JP4917804B2 - Rubber sheet for tire - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤ構成材としてのゴムシートに関し、特にラジアルタイヤの構成材として好適なゴムシートに関する。 The present invention relates to a rubber sheet as a tire component, and more particularly to a rubber sheet suitable as a component of a radial tire.
一般的なラジアルタイヤは、図１０に示すようにカーカス、トレッド部、ショルダー部、サイドウォール部、ビード部といった部位と構造に大別される。
カーカスはゴムで被覆された繊維やスチールコードでできたゴムの層で、タイヤ構造を保持し、タイヤの骨格の役割を持つ。トレッド部は路面に接する部分で表面にはトレッドパターンが彫られており、衝撃を緩和し、トレッドに生じた外傷がカーカスに及ぶことを防ぐ。またゴム層とカーカスとの剥離を防ぐ目的で、トレッドとカーカスの間にはベルトと呼ばれるスチールコードで構成される補強層が設けられている。ベルト層はカーカスを桶のたがのように締め付けてトレッド剛性を高める役割を果たす。ショルダー部はトレッド部とサイドウォール部の間に位置するタイヤの肩の部分で、舗装路上での激しい旋回運動などの際に最も酷使される部分である。サイドウォール部は、路面には設置しないが、走行中は路面の凹凸に対応するために激しく屈伸する部分である。ビード部はタイヤ内周のホイールに接する部分で、タイヤをホイールに固定する役目を持つ。
As shown in FIG. 10, general radial tires are roughly classified into a carcass, a tread portion, a shoulder portion, a sidewall portion, and a bead portion.
The carcass is a rubber layer made of rubber-coated fibers and steel cords that hold the tire structure and act as a tire skeleton. The tread part is in contact with the road surface and has a tread pattern carved on the surface to alleviate the impact and prevent trauma from occurring on the tread from reaching the carcass. In order to prevent peeling between the rubber layer and the carcass, a reinforcing layer made of a steel cord called a belt is provided between the tread and the carcass. The belt layer plays a role of tightening the carcass like a kite and increasing the tread rigidity. The shoulder portion is a portion of the tire shoulder located between the tread portion and the sidewall portion, and is the portion that is most heavily used during intense turning movements on a paved road. The sidewall portion is not installed on the road surface, but is a portion that bends and stretches violently in order to cope with the unevenness of the road surface during traveling. The bead portion is a portion in contact with the wheel on the inner periphery of the tire and serves to fix the tire to the wheel.
一般に、ラジアルタイヤは、長尺（数百メ−トル乃至数万メートル）のスチールコード（以下「コード」と呼ぶ）を平行状に複数本（数百本）配列し、これを上下のシート状ゴム体に挟み込んで長尺のゴムシート（タイヤ構成材）を構成し、このようにして構成されたゴムシートを必要な長さに裁断し、それらを貼り合わせてタイヤ原型をつくり、これを金型に入れて高温、高圧で加硫して製造される。 In general, a radial tire has a plurality (several hundreds) of long (several hundred meters to tens of thousands of meters) steel cords (hereinafter referred to as “codes”) arranged in parallel, and these are arranged in the form of upper and lower sheets. A long rubber sheet (tire component) is formed by sandwiching it between rubber bodies, the rubber sheet thus configured is cut into a required length, and bonded together to form a tire prototype, which is then made of gold Manufactured by placing in a mold and vulcanizing at high temperature and pressure.
従来のラジアルタイヤは、始めに長尺のゴムシートを製作し、これを必要な長さに裁断したものを貼り合わせてタイヤ原型を製造する方式であるため、大量生産に適し、製造コストの点で有利であるものの、次のような問題がある。 Conventional radial tires are manufactured by first producing a long rubber sheet and then cutting it into the required length to produce a tire prototype, making it suitable for mass production and manufacturing cost. However, there are the following problems.
走行中のタイヤには部位により様々な応力や歪みが作用し、その程度も異なるので、タイヤの補強材であるコードに求められる役割りも埋め込まれた部位によって異なる。例えばベルト層においては走行中あるいはコーナリング時、接地面の中央部とショルダー部とでは変形、および応力の種類が異なる。これはカーカス部を補強するコードも同様である。 Various stresses and strains are applied to the running tire depending on the site, and the degree of the stress varies depending on the site. The role required for the cord, which is a reinforcing material of the tire, also varies depending on the site where the tire is embedded. For example, in the belt layer, during running or cornering, the center portion and the shoulder portion of the contact surface are different in deformation and stress type. The same applies to the cord that reinforces the carcass portion.
しかし、カーカス部やベルト層の補強材としてのコードは従来のタイヤでは、それぞれにおいて埋め込まれるコードは同一仕様であるため、平均的な剛性の高い効果は発揮されるものの、カーカス部あるいはベルト層の各部に適した仕様ではない。
このような状態は、タイヤの偏平化あるいはバス等の後輪に使用される片側２本のタイヤを１本にしたワイドタイヤなど、タイヤの接地幅が広くなることにより、一層助長される傾向にある。
本発明は、このような課題を解決しようとするものである。
However, the cords used as reinforcing materials for the carcass part and the belt layer in the conventional tires have the same specifications as the cords embedded in the respective tires. It is not a specification suitable for each part.
Such a state tends to be further promoted by widening the ground contact width of the tire, such as a flat tire or a wide tire having two tires on one side used for a rear wheel such as a bus. is there.
The present invention is intended to solve such problems.
上述の通り、タイヤの部位における補強材の役割りは異なる。したがって、どの部位のどの層にどのような特性のコードが必要となるのかということは、タイヤ毎に相違し当該タイヤの種類、使用条件に応じて決定されるべき事項である。 As described above, the role of the reinforcing material in the tire portion is different. Therefore, what kind of characteristic code is required for which layer in which part is different for each tire and should be determined in accordance with the type and use conditions of the tire.
本発明は、コードの性能をタイヤの特定の部位に要求される特性に対応した仕様に設定し、このようなコードを上下のシート状ゴム体に挟み込むことで課題解決の手段としている。 In the present invention, the performance of the cord is set to a specification corresponding to the characteristics required for a specific part of the tire, and such a cord is sandwiched between upper and lower sheet-like rubber bodies as means for solving the problems.
具体的には、タイヤ構成材としてのゴムシ−トにおいて、同ゴムシ−トを、線径および撚り本数において同じ構成からなり長手方向で性質の違う所定寸法に切断され、両端部において少なくとも２本の素線が接触した複数本のコ−ドが平行状に並べられ、これを上下のシ−ト状ゴム体に挟み込んだ構成することで課題解決の手段としている。
Specifically, in a rubber sheet as a tire constituent material, the rubber sheet is cut into a predetermined dimension having the same configuration in the wire diameter and the number of twists and having different properties in the longitudinal direction , and at least two at both ends. A plurality of cords in contact with the strands are arranged in parallel, and are sandwiched between upper and lower sheet-like rubber bodies to solve the problem.
本発明では、コードはゴム体に挟み込まれる前に撚り線の段階で、長手方向で撚り線の性質が変化するように加工され、タイヤに形成された状態で端部から端部までの長さを１単位長としたとき、１単位長あるいは１単位長の整数倍の長さに切断される。
さらに、撚り線の性質が変化する位置を端部から一定の位置に設定することにより、タイヤに形成されたとき、撚り線の性質が変化する位置はタイヤのほぼ同一円周上に位置することになる。つまり、この構成を採用することにより、ベルト部あるいはショルダー部では周方向のコ−ドの性質は同一で、幅方向では異なる性質のコードが埋め込まれたタイヤを得ることができる。
なお、本発明において、撚り線の性質とは、外観の形状のみならず各素線の残留応力の程度をも含む。
In the present invention, the cord is processed so that the property of the stranded wire changes in the longitudinal direction at the stage of the stranded wire before being sandwiched between the rubber bodies, and the length from the end portion to the end portion is formed in the tire. Is 1 unit length, it is cut into 1 unit length or an integral multiple of 1 unit length.
Furthermore, by setting the position where the property of the stranded wire is changed from the end to a certain position, the position where the property of the stranded wire is changed is located on substantially the same circumference of the tire when formed on the tire. become. In other words, by adopting this configuration, it is possible to obtain a tire in which the cords in the circumferential direction are the same in the belt portion or the shoulder portion, and cords having different properties are embedded in the width direction.
In the present invention, the properties of the stranded wire include not only the appearance shape but also the degree of residual stress of each strand.
本発明は、コードはゴム体に挟み込まれる前に撚り線の段階で、長手方向で撚り線の性質が変化するように加工して、所定寸法（たとえばタイヤに形成された状態で端部から端部までの長さを１単位長としたとき、１単位長の整数倍の長さ）に切断した後にその多数本を平行状に並べ、これを上下のシート状ゴム体に挟み込んでゴムシートを構成するものであるから、本発明によれば、撚り線の性質が変化する位置を端部から一定の位置に設定することができ、タイヤに形成されたとき撚り線の性質が変化する位置はタイヤのほぼ同一円周上に位置させることができる。つまり、このようにすることにより、ベルト部あるいはショルダー部では周方向のスチールコードの性質は同一で、幅方向では異なる性質のコードが埋め込まれたタイヤを得ることができる。 In the present invention, the cord is processed at the stage of the stranded wire so that the property of the stranded wire changes in the longitudinal direction before being sandwiched between the rubber bodies, so that the cord has a predetermined dimension (for example, in a state where it is formed on the tire from the end to the end) When the length up to the unit is 1 unit length, the multiple pieces are arranged in parallel after being cut into an integral multiple of 1 unit length, and the rubber sheet is sandwiched between upper and lower sheet-like rubber bodies. According to the present invention, the position where the property of the stranded wire changes can be set to a constant position from the end, and the position where the property of the stranded wire changes when formed on the tire is It can be located on substantially the same circumference of the tire. That is, by doing so, it is possible to obtain a tire in which the properties of the steel cord in the circumferential direction are the same in the belt portion or the shoulder portion, and cords having different properties are embedded in the width direction.
このようにして、本発明によれば、１本毎に性能の異なったタイヤをオーダーメイド式に製造することが可能となる。 In this way, according to the present invention, it is possible to manufacture tires having different performances one by one in a custom-made manner.
以下、本発明を図に示す実施形態により具体的に説明する。
図１（ａ）はコードの配列状態を実線で示したカーカス用ゴムシートの平面図、同（ｂ）はコードの配列状態を実線で示したベルト用ゴムシートの平面図、同（ｃ）は同側面図、図２はコードの１例を示す（一部断面を示す）側面図、図３は同他の例を示す（一部断面を示す）側面図、図４（ａ）〜（ｃ）はゴムシートをタイヤのベルト部に使用した例を示す模試図、同（ｄ）はゴムシートをタイヤのカーカス部に使用した例を示す模試図、図５は撚り線装置の一例の模試図、図６はコ−ド押さえ具の断面図で（ａ）は開口時を（ｂ）は閉口時を示す。図７は矯正装置の断面図で（ａ）は機枠の開状態を（ｂ）は機枠の閉状態を示す。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to embodiments shown in the drawings.
1A is a plan view of a carcass rubber sheet in which the arrangement state of the cord is indicated by a solid line, FIG. 1B is a plan view of the rubber sheet for a belt in which the arrangement state of the cord is indicated by a solid line, and FIG. 2 is a side view showing an example of a cord (showing a partial cross section), FIG. 3 is a side view showing another example (showing a partial cross section), and FIGS. ) Is a schematic diagram showing an example in which a rubber sheet is used for the belt portion of the tire, (d) is a schematic diagram showing an example in which the rubber sheet is used for the carcass portion of the tire, and FIG. 5 is a schematic diagram of an example of the stranded wire device. FIG. 6 is a cross-sectional view of the cord presser, wherein (a) shows an open state and (b) shows a closed state. FIG. 7 is a cross-sectional view of the straightening device. FIG. 7A shows an open state of the machine frame, and FIG. 7B shows a closed state of the machine frame.
図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、符号１は図２に示す撚り状態に撚られ、かつ所定寸法に切断されたコードを示しており、このコード１の多数本が平行状に並べられ、これが上下のシート状ゴム体２、２に挟み込まれてタイヤ構成材としてのゴムシート１０が構成されている。図１（ａ）はカーカス用ゴムシートであり、同（ｂ）はベルト用ゴムシートである。 1 (a), (b), and (c), reference numeral 1 denotes a cord that is twisted in the twisted state shown in FIG. 2 and cut to a predetermined dimension. These are sandwiched between upper and lower sheet-like rubber bodies 2 and 2 to form a rubber sheet 10 as a tire constituent material. FIG. 1A shows a rubber sheet for carcass, and FIG. 1B shows a rubber sheet for belt.
コード１は、線径および本数が同じ素線を、この例では、図２に示す通り、左右端部寄りの個所がクローズ撚りで、中央部分が偏平オープン撚りにしたものが用いられている。図２におけるａ−ａ線、ｂ−ｂ線およびｃ−ｃ線の直下にその位置におけるコードの切断面を示す。 As the cord 1, a wire having the same wire diameter and the same number is used, in this example, as shown in FIG. 2, a portion near the left and right ends is a closed twist and a central portion is a flat open twist. The cut surface of the cord at that position is shown immediately below the aa, bb and cc lines in FIG.
次に、図２に示すコード１からなるゴムシート１０を、タイヤのベルトの最外層として用いた例について説明する。
なお、以下に述べる各例では、１本のタイヤをオーダーメイドとして製造する場合を対象としており、したがって、コードは、出来上がったタイヤにおいてそのコードが配置される部分の長さ（たとえばそのコードがタイヤのベルト部分に配置される場合はそのタイヤのベルト部分の長さ）に切断され、平行に配列される。
Next, an example in which the rubber sheet 10 made of the cord 1 shown in FIG. 2 is used as the outermost layer of the tire belt will be described.
Each example described below is intended for the case where one tire is manufactured as a made-to-order product. Therefore, the cord is the length of the portion where the cord is arranged in the finished tire (for example, the cord is a tire). In the case of the belt portion of the tire, the length of the belt portion of the tire) is cut and arranged in parallel.
高速走行中にコーナリング頻度の多い仕様条件下でのタイヤでは、トレッドの中央部のベルト層は、圧縮、引張りの繰返し荷重に対する耐疲労性に優れ、かつ道路の凹凸の影響を吸収し、外面傷などによるコードの腐食化を防止しなければならないので、伸縮度に富んだものが望ましい。したがって図２に示す例では、トレッドの中央部に対応するコードの中央部分は伸縮度が高いオープン構造にしてある。また、横剛性、牽引、制動効果を高めるため偏平構造である。コードをオープン撚りにすると、その部分にはコードの中心部へのゴムの浸入が可能となる。 For tires with high-frequency cornering conditions, the tread belt layer in the center of the tread has excellent fatigue resistance to repeated compression and tension loads and absorbs the effects of road irregularities, resulting in external scratches. Since it is necessary to prevent the cord from corroding due to the above, it is desirable to have a high degree of elasticity. Therefore, in the example shown in FIG. 2, the central portion of the cord corresponding to the central portion of the tread has an open structure with a high degree of stretch. In addition, it has a flat structure to enhance lateral rigidity, traction, and braking effect. When the cord is open-twisted, rubber can enter the central portion of the cord at that portion.
一方、コーナリングなどの際のタイヤの側面変形を防止するには、タイヤ側面の剛性が必要となる。この例では、ベルト層のショルダー部に対応するコードの両端部寄りの個所を、コードの伸びが少なく、かつ素線同志の接触による曲げ剛性の高いクローズ撚りとしてこの条件を満たした構成にしてある。 On the other hand, in order to prevent side deformation of the tire during cornering or the like, rigidity of the tire side surface is required. In this example, the portion near the both ends of the cord corresponding to the shoulder portion of the belt layer is configured to satisfy this condition as a closed twist with little cord elongation and high bending rigidity due to contact between the strands. .
図３に示すコードは、コ−ド全体をクローズ撚り構造にするとともに左右端部寄りの個所はコードの撚りピッチを小さくした構造にしてある。コードの撚りピッチを小さくすると伸び特性が大きくなるので、このコードを使用すると、ショルダー部が過大な側面変形に対する耐性の大きなタイヤを得ることができる。図３に示すコードは、コード全体の伸度を極少化するためにコード全体をクローズ撚りにして剛性を高め、タイヤショルダー部に対応するコードの両端部寄りは疲労劣化を防止するためにコードの撚りピッチを小さくして伸び特性を高めた構造にしてある。なお図３におけるａ−ａ線、ｂ−ｂ線およびｃ−ｃ線の直下にその位置におけるコードの切断面を示す。 The cord shown in FIG. 3 has a closed twist structure for the entire cord and a structure in which the twist pitch of the cord is made small at positions near the left and right ends. When the twist pitch of the cord is reduced, the elongation characteristic is increased. Therefore, when this cord is used, a tire having a high resistance against side deformation with an excessive shoulder portion can be obtained. The cord shown in FIG. 3 has the entire cord closed-twisted to increase the rigidity in order to minimize the elongation of the entire cord, and the ends of the cord corresponding to the tire shoulder portion near the both ends of the cord prevent fatigue deterioration. The structure is such that the twisting pitch is reduced to increase the elongation characteristics. In addition, the cut surface of the code | cord | chord in the position is shown just under the aa line, bb line, and cc line in FIG.
図４（ａ）は、図２に示したコードとぼぼ同じ構成であるが、ショルダー部に対応する個所にもゴムを浸入させることができるようにしたコードでタイヤを構成した例を示しており、この例では、切断部近くのコードの両端部寄りは１本の素線にジグザグ状平面波あるいは立体的なスパイラル波を付け撚り線加工されている（図４の例ではスパイラル波）。図４（ａ）の左側のタイヤ断面図における各符号で示す各部位では右側の対応する各符号で示すコード配置となっている。（以下同様） FIG. 4 (a) shows an example in which the tire is configured with a cord having the same configuration as that of the cord shown in FIG. 2 but capable of allowing rubber to enter a portion corresponding to the shoulder portion. In this example, near the both ends of the cord near the cut portion, a zigzag plane wave or a three-dimensional spiral wave is applied to one element wire to form a twisted wire (in the example of FIG. 4, a spiral wave). In each part indicated by each reference numeral in the tire cross-sectional view on the left side of FIG. 4A, a cord arrangement indicated by each corresponding reference numeral on the right side is provided. (The same applies hereinafter)
図４（ｂ）は、ベルト中央部に対応する個所のコードの伸びが図２に示したコードより小さいコードでタイヤを構成した例を示している。この例では、中央部を１素線波付け加工した後コードを偏平加工してある。
図４（ｃ）は、異なった径の素線の複数本を撚り合わせて形成されたコードをタイヤのベルトの２層目に配置した例で、タイヤの部位毎に必要とする剛性などに適したコードを配列するように構成してあり、この例では全ての部位でゴム浸入が得られるようにオープン構造で、かつ偏平構造である。
FIG. 4B shows an example in which the tire is formed of a cord whose elongation corresponding to the central portion of the belt is smaller than the cord shown in FIG. In this example, the cord is flattened after the central portion is corrugated by one strand.
FIG. 4C shows an example in which a cord formed by twisting a plurality of strands having different diameters is arranged in the second layer of the tire belt, and is suitable for the rigidity required for each tire portion. In this example, an open structure and a flat structure are provided so that rubber intrusion can be obtained in all parts.
図４（ｄ）は、カーカスコ−ドに適用した例である。
カーカスコードでは、引張り荷重がビード部周辺に負荷されやすい。したがって、このような場合には、コードのビード部周辺に埋込まれる部分は伸度の少ないクローズ構造とし、徐々に撚り加減を変化させて、サイドウオールに埋込まれる部分〔図４（ｄ）の符号２ｄ、６ｄで示す部分〕は、タイヤのユニフォミティを安定させるため、埋込んだ状態でコード間の隙間を小さくかつ均一にし、しかもコ−ドの厚みを均一にするため、伸びの少ないクローズの偏平コ−ドに加工してある。
最も繰返し曲げ歪みを負荷されるショルダー部とトレッド部〔図４（ｄ）の符号３ｄ、４ｄ、５ｄで示す部分〕とは、素線同志のフレッティングを防止するため、オープン撚りとして素線をゴムでカバーする構造とし、３つの異なった性質を持つタイヤを得るようにしてある。この例のゴムシートはトラックやバス用のタイヤに好適である。
FIG. 4D shows an example applied to a carcass code.
In the carcass cord, a tensile load is easily applied around the bead portion. Therefore, in such a case, the portion embedded around the bead portion of the cord has a closed structure with a low degree of elongation, and the portion embedded in the side wall by gradually changing the twist adjustment [FIG. 4 (d) In order to stabilize the tire uniformity, the gap between the cords is made small and uniform in the embedded state, and the cord thickness is made uniform, so that the cord is closed with little elongation. The flat cord is processed.
The shoulder portion and the tread portion (the portions indicated by reference numerals 3d, 4d, and 5d in FIG. 4 (d)) that are subjected to the most repeated bending strain are used as open twists to prevent the fretting of the strands. The structure is covered with rubber so as to obtain a tire having three different properties. The rubber sheet of this example is suitable for truck and bus tires.
上述の各例のコードは、１本のコードでありながら、タイヤの幅方向の必要機能、すなわちタイヤの部位毎に異なる役割りに対応できるように加工されたものである。 Although the cords in the above examples are one cord, they are processed so as to be able to cope with necessary functions in the tire width direction, that is, different roles for each portion of the tire.
次に、長手方向で性質を変化させたスチールコードを製作するための撚り線装置ならびに同装置による撚り線方法の１例を図５にて説明する。 Next, an example of a stranded wire device for producing a steel cord whose properties are changed in the longitudinal direction and a stranded wire method using the same will be described with reference to FIG.
送り出しを兼ねた上下一対のローラ１７ａ、１７ｂからなる引取りローラ１７の回転により、素線スプール１１より多数本の素線８が繰り出される。ローラ１７ａ、１７ｂの少なくとも一方は上下動可能な構造になっており、コードを挟んだり開放したれできる構造になっている。また、素線スプールにはブレーキ（図省略）がかけられ、素線スプールから繰り出された素線には張力が負荷される構造になっている。 A large number of strands 8 are fed out of the strand spool 11 by the rotation of the take-up roller 17 composed of a pair of upper and lower rollers 17 a and 17 b that also serve as feeding. At least one of the rollers 17a and 17b has a structure capable of moving up and down, and has a structure in which a cord can be sandwiched or opened. In addition, a brake (not shown) is applied to the strand spool, and tension is applied to the strand drawn from the strand spool.
繰り出された素線８は、プレフォーム装置１２によりくせ付け加工が施される。
プレフォーム（くせ付け加工）の種類としては、複数本のピンに素線を掛けてピン全体を回転させるスパイラル波付け加工、ギヤなどに素線を挟み込んでギヤをかみ合わせる平面ジグザグ波付け、固定ピンに掛け素線をしごく事によるコイリングなどがある。
The drawn-out wire 8 is subjected to a kneading process by the preform device 12.
As for the types of preforms (skinning), spiral wavy machining is performed by rotating the entire pin by placing multiple wires on a single pin, flat zigzag wave fitting that engages the gear by sandwiching the wire in a gear, etc., and fixing There are coiling etc. by laying the wire on the pin.
コードの長手方向の性質を変えるために、ピンの回転装置の場合、回転は引取りローラ１７と連動して回転し一定長さだけ組み合わせギヤなどで回転すると同時にピンの角度が長手に自動的に変化する機構を採用している。 In order to change the longitudinal properties of the cord, in the case of a pin rotating device, the rotation rotates in conjunction with the take-off roller 17 and rotates by a combination gear for a certain length, and at the same time, the angle of the pin automatically becomes longitudinal. A changing mechanism is adopted.
また、ジグザグ波付けも、引取りローラ１７の回転と連動したギヤの回転で長手に部分歯のかみ合わせギヤ、あるいは偏芯ギヤによるかみ合わせ部と解放部がある装置などで加工される。 Further, the zigzag corrugation is also processed by a gear having a meshing portion of a partial tooth in the longitudinal direction or a device having a meshing portion and a releasing portion by an eccentric gear by the rotation of the gear interlocked with the rotation of the take-up roller 17.
この装置では、１単位長さ（タイヤに埋め込まれた状態でコードの一端部より他端部までの１本のスチールコードの長さ）が引き出される間に部分的に必要なプレフォーミングが行われる構成となっている。
このプレフォーミング加工の際、素線同志が絡み合わないようにするために、分離板１３が設けられていて、この分離板１３で素線８の並びを決め、素線８相互に並びの順序が入れ代わらないようにしながら、素線８の一定長さが引き出されるような構成が採用されている。
ここで、「一定長さ」とは、上記の１単位長さを得るための撚り込み率を乗じた長さである。
In this device, one part of the length (the length of one steel cord from one end of the cord to the other end in the state of being embedded in the tire) is pulled out and partially necessary preforming is performed. It has a configuration.
In order to prevent the strands from being entangled during the preforming process, a separation plate 13 is provided, and the arrangement of the strands 8 is determined by the separation plate 13, and the arrangement order of the strands 8 mutually. A configuration is adopted in which a certain length of the wire 8 is drawn out while preventing the wires from being replaced.
Here, the “constant length” is a length obtained by multiplying the twisting rate for obtaining the one unit length.
分離板１３の下流側に、チャッキング装置１４が設けられており、このチャッキング装置１４で素線８をコード長手方向に滑動可能に固定して、撚り線中コードの縮みに応じて滑動した分バネ１４ａで引っ張られ撚り線加工中のコードの張力がほぼ一定に保たれるようになっている。
また、滑動した移動分はチャッキングの開放と同時にバネ作用により元の位置にもどされる。
A chucking device 14 is provided on the downstream side of the separation plate 13, and the strand 8 is slidably fixed in the longitudinal direction of the cord by the chucking device 14 and slid according to the contraction of the cord in the stranded wire. The tension of the cord being pulled by the split spring 14a during the stranded wire processing is kept substantially constant.
Further, the sliding movement is returned to the original position by the spring action simultaneously with the release of chucking.
チャッキング装置１４の下流側に、サーボモーター（図省略）の回転をベルト１６ａにより伝達されて回転する軸芯チャッキング部１６が設けられている。
チャッキング装置１４と軸芯チャッキング部１６との間に、長手に不定速度により移動可能なコード押さえ具１５が設けられている。
コード押さえ具１５の断面形状は図６に示す通り、図６（ａ）に示す開口時は、素線８の並びの位置が変化しない素線と押さえ具の一対のダイス１５ａとの間に隙間を有し、閉口時には一対のダイス１５ａが素線８の表面を長手にスライド可能に保持する構成となって、長手に撚りピッチを変化させる機能を有する。つまり、チャッキング装置１４と軸芯チャッキング部１６とのサーボモーターの回転と連動して、図５において、右端から左端に向かってカム（図示せず）などによる不定速度で移動する。その移動速度は、撚りピッチを小さくしたい場合はコード押さえ具１５の移動速度を遅く設定することにより、１単位長さのピッチを変化できるようになっている。ピッチの変化を必要としないケースでは、コ−ド押さえ具１５は取り外す。
On the downstream side of the chucking device 14, an axial core chucking portion 16 that rotates by transmitting the rotation of a servo motor (not shown) by a belt 16 a is provided.
Between the chucking device 14 and the shaft core chucking portion 16, a cord presser 15 that is movable in the longitudinal direction at an indefinite speed is provided.
The cross-sectional shape of the cord presser 15 is as shown in FIG. 6, and when the opening shown in FIG. 6 (a) is opened, there is a gap between the strands where the arrangement of the strands 8 does not change and the pair of dies 15a of the presser. When closed, the pair of dies 15a is configured to hold the surface of the wire 8 so as to be slidable in the longitudinal direction, and has a function of changing the twisting pitch in the longitudinal direction. That is, in conjunction with the rotation of the servo motors of the chucking device 14 and the shaft core chucking portion 16, it moves at an indefinite speed by a cam (not shown) or the like from the right end to the left end in FIG. When the twisting pitch is desired to be reduced, the moving speed of the cord presser 15 is set to be slow so that the pitch of one unit length can be changed. In the case where a change in pitch is not required, the code presser 15 is removed.
この装置において、軸芯チャッキング部１６の回転部分が回転することにより、撚り線加工が始まる。
コードの仕様通り必要な回転を行った後、捩れのために生じた捩じり残留応力を除去するため、捩じりの２０％〜４０％程度の逆回転を行う。
この間前回撚り線を行い、送り出されたコードの切断具までの間の単位長さの端回転と同時に片持ち自由回転する端部が一定の位置で捩れる為、軸芯チャッキング部１６と切断具２１との間にガイド部２０が設けられている。
In this apparatus, stranded wire processing starts when the rotating portion of the shaft chucking portion 16 rotates.
After performing the necessary rotation according to the specification of the cord, in order to remove the torsional residual stress caused by the twisting, reverse rotation of about 20% to 40% of the twisting is performed.
During this time, the last twisted wire is twisted and the end that cantilever freely rotates simultaneously with the end rotation of the unit length until the cutting tool of the fed cord is twisted at a fixed position, so the shaft chucking portion 16 and the cutting A guide portion 20 is provided between the tool 21.
１単位長あるいはその倍数の撚り線加工終了後、チャッキング装置１４と軸芯チャッキング部１６とを開放すると同時に、引取りローラ１７ａ、１７ｂ、送り出しローラ１９ａ、１９ｂが油圧装置あるいは電磁装置（図省略）により作動して各ローラ間にコードを挟み込む。
さらに、上記引き取りローラ１９と送り出しローラ１９の回転により、挟み込んだコード１を送り出すと同時に次の加工をするための準備をする。
After completion of the stranded wire processing of one unit length or a multiple thereof, the chucking device 14 and the shaft core chucking portion 16 are opened, and at the same time, the take-up rollers 17a and 17b and the feed rollers 19a and 19b are hydraulic or electromagnetic devices (see FIG. (Omitted) and the cord is sandwiched between the rollers.
Further, by the rotation of the take-up roller 19 and the delivery roller 19, the cord 1 that has been sandwiched is sent out and prepared for the next processing at the same time.
送り出しに伴い、コードの仕様上必要な場合は適宜引取りローラ１７、送り出しローラ１９間に圧延あるいは矯正装置１８を設置する。
矯正装置１８は、図８に示す通り、一端部を軸支された一対の機枠１８ａ、１８ｂと、各機枠１８ａ、１８ｂに設けられた複数のローラ１８ｃと、機枠１８ａに当接するカム１８ｄとからなり、カム１８ｄを引取りローラ１７、送り出しローラ１９に連動して回転させて一対の機枠１８ａ、１８ｂを開閉させ、複数のローラ１８ｃ間にコード１を移動させることにより、矯正を行うものである。矯正あるいは圧延の加工程度と位置はカム１８ｄの形状で調整する。
これにより、１単位長さの全長あるいは部分的に偏平加工矯正加工、残留応力除去などの加工ができる。図８（ａ）は機枠の開状態を、（ｂ）は同閉状態を示す。
Along with the feeding, a rolling or straightening device 18 is appropriately installed between the take-up roller 17 and the feeding roller 19 when necessary for the specification of the cord.
As shown in FIG. 8, the correction device 18 includes a pair of machine frames 18a and 18b pivotally supported at one end, a plurality of rollers 18c provided on the machine frames 18a and 18b, and cams that contact the machine frames 18a. 18d, and the cam 18d is rotated in conjunction with the take-up roller 17 and the feed roller 19 to open and close the pair of machine frames 18a and 18b, and the cord 1 is moved between the plurality of rollers 18c, thereby correcting. Is what you do. The degree and position of the straightening or rolling process are adjusted by the shape of the cam 18d.
Thereby, it is possible to perform processing such as flattening correction processing, residual stress removal, and the like of the entire length of one unit length or partially. FIG. 8A shows the opened state of the machine casing, and FIG. 8B shows the closed state.
送り出されたコード１は、チャッキング装置１４と軸芯チャッキング部１６とが停止する位置に設置されたせん断式の切断具２１により、撚り線加工中チャッキングされていなかった（非撚り線個所）で切断される。切断はグラインダーやその他の切断手段によってもよい。
切断されたスチールコードは、切断後連続的にシート状ゴム体に埋め込んでもよく、また、貯線し、別工程でカレンダーに使用してもよい。
The fed cord 1 was not chucked during stranded wire processing by a shearing cutting tool 21 installed at a position where the chucking device 14 and the shaft core chucking portion 16 stopped (non-stranded wire location). ). Cutting may be performed by a grinder or other cutting means.
The cut steel cord may be continuously embedded in a sheet-like rubber body after cutting, or may be stored and used for a calendar in a separate process.
また、軸芯チャッキング部１６の後方で、軸芯チャッキング部１６からチャッキング装置１４までの間隔と等しい位置に、チャッキング装置１４と同様の装置を設置して、上述と同様に軸芯チャッキング部１６を回転すると、軸芯チャッキング部１６の前後でコードの撚り方向が交互に反対方向の、すなわちＳ撚り部とＺ撚り部とが交互となったコードを得ることができる。 Further, a device similar to the chucking device 14 is installed behind the shaft core chucking portion 16 at a position equal to the distance from the shaft core chucking portion 16 to the chucking device 14, and the shaft core is the same as described above. When the chucking portion 16 is rotated, a cord in which the twist direction of the cord is alternately opposite before and after the axial core chucking portion 16, that is, the S twist portion and the Z twist portion are alternated can be obtained.
以上の方法で、単層撚り、複層撚り共加工できるが、複数撚りについては芯ストランドおよび側素線の撚りによる長さの差を吸収するため、繰出し装置の張力差を付けるとか、分離板の形状を変えるなどのコードそれぞれに適した形状、条件が必要となる。 With the above method, single layer twisting and multi-layer twisting can be co-processed, but for multiple twisting, the difference in length due to twisting of the core strand and side strands is absorbed, so the tension difference of the feeding device is added, or the separation plate A shape and conditions suitable for each code such as changing the shape of the cord are required.
このように、この装置により、１本のコードでありながら、タイヤの幅方向の必要機能、すなわちタイヤの部位毎に異なる役割りに対応できるように加工されたコードを得ることができる。
そして、このようなコードからなるゴムシ−トをタイヤ構成材とすることにより、ベルト部あるいはショルダー部では周方向のスチールコードの性質は同一で、幅方向では異なる性質のコードが埋め込まれたタイヤを得ることができる。
Thus, with this device, it is possible to obtain a cord that has been processed so as to be able to cope with a necessary function in the tire width direction, that is, a different role for each portion of the tire, although it is a single cord.
By using a rubber sheet made of such a cord as a tire component, a tire in which a cord having the same circumferential steel cord property in the belt portion or the shoulder portion and a different property cord in the width direction is embedded. Obtainable.
１：コード
２：シート状ゴム体
８：素線
１０：ゴムシート
１１：素線スプロール
１２：プレフォオーム装置
１３：分離板
１４：チャキング装置
１５：コード押さえ具
１６：回転チャック部
１７：引取りロール
１８：矯正装置
１９：送り出しローラ
２０：ガイド部
２１：切断具
1: Cord 2: Sheet-like rubber body 8: Wire 10: Rubber sheet 11: Wire sprawl 12: Preform device 13: Separating plate 14: Chucking device 15: Cord presser 16: Rotating chuck portion 17: Take-up roll 18 : Straightening device 19: Feeding roller 20: Guide part 21: Cutting tool
Claims (3)
同ゴムシ−トが、線径および撚り本数において同じ構成からなり、長手方向で性質の違う、所定寸法に切断され、両端部において少なくとも２本の素線が接触した複数本のコ−ドが平行状に並べられ、これが上下のシ−ト状ゴム体に挟み込まれて構成されたことを特徴とするゴムシ−ト。 In rubber sheets as tire components,
The rubber sheet has the same configuration in the wire diameter and the number of twists, and is cut into predetermined dimensions having different properties in the longitudinal direction, and a plurality of cords in which at least two strands are in contact at both ends are parallel. A rubber sheet characterized in that it is arranged in a shape and is sandwiched between upper and lower sheet-like rubber bodies.
The co - de is Gomushi according to any one of claims 1 or claim 2, characterized in that the the twist direction is twisted in alternately opposite directions - and.
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