プライ形成装置及びプライの形成方法
【課題】スチールコードを損傷させることなく、その素線間にトッピングゴムを十分に侵入させつつ、コード間隔が均一で適度な厚さかつ平滑なプライを得ることのできるプライ形成装置及びプライの形成方法の提供。
【解決手段】ダイス４にトッピングゴム５を供給する押出機６と、ゴム被覆したスチールコード３を挟圧するエンドレスベルト８及び挟圧ローラ９を備える。エンドレスベルト８を掛巻するローラのうち、上流のローラを鼓状ローラ１２とする。スチールコード３をダイス４に通して損傷しない程度の厚さにゴム被覆しつつ素線間に侵入させる。挟圧の際に広がる側縁部のスチールコード３が、予め、鼓状ローラ１２の鼓形状に沿って中央側に寄る。エンドレスベルト８及び挟圧ローラ９の広い挟圧面で、ゴム被覆した複数本のスチールコード３を挟圧する。複数本のスチールコード３が一体化して、平滑かつ均一なコード間隔のプライ２になる。
【解決手段】ダイス４にトッピングゴム５を供給する押出機６と、ゴム被覆したスチールコード３を挟圧するエンドレスベルト８及び挟圧ローラ９を備える。エンドレスベルト８を掛巻するローラのうち、上流のローラを鼓状ローラ１２とする。スチールコード３をダイス４に通して損傷しない程度の厚さにゴム被覆しつつ素線間に侵入させる。挟圧の際に広がる側縁部のスチールコード３が、予め、鼓状ローラ１２の鼓形状に沿って中央側に寄る。エンドレスベルト８及び挟圧ローラ９の広い挟圧面で、ゴム被覆した複数本のスチールコード３を挟圧する。複数本のスチールコード３が一体化して、平滑かつ均一なコード間隔のプライ２になる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばタイヤやゴムベルト、ゴムホースの補強層として用いられ、複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成するためのプライ形成装置及びプライの形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、タイヤやゴムベルト、ゴムホースなどのゴム補強製品に設けられる補強層としてのプライは、複数本のスチールコードを並べてシート状のトッピングゴムで被覆した構造とされ、カレンダー装置によって形成することが多い。
【０００３】
カレンダー装置は、平行に引き揃えた複数本のスチールコードとシート状のトッピングゴムとをカレンダーローラで挟圧することにより、スチールコードの素線間にトッピングゴムを侵入させて両者を接着しつつ、スチールコードをトッピングゴムで被覆するようになっている。ただ、カレンダーローラによる挟圧は瞬間的なものであり、径の大きいスチールコードや高密度に配列したスチールコードをトッピングゴムで被覆する場合、トッピングゴムの侵入が不十分になりやすく、スチールコードとトッピングゴムとの接着力が低下するおそれがある。
【０００４】
これに対して、特許文献１が開示するプライの製造方法は、スチールコードを通過させるトッピング室に高いゴム圧力の第１のトッピングゴムを供給することにより、各スチールコードをゴム被覆しつつ、その素線間に第１のトッピングゴムを侵入させるようにしている。さらに、カレンダーローラで、第１のトッピングゴムで被覆した複数本のスチールコードをシート状の第２のトッピングゴムで被覆することにより、スチールコードの素線間にトッピングゴムを十分に侵入させつつシート状のプライを得るようにしている。
【特許文献１】特開２００５−２６２６７２号公報（段落番号００２２、００２８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１のプライの製造方法は、プライの厚さが過大になるのを防止するよう第１及び第２のトッピングゴムの総量を抑えるのに、第１のトッピングゴムでの被覆を薄くする必要があるので、スチールコードがトッピング室のダイス孔（孔部）と接触して損傷するおそれがある。
【０００６】
このようなスチールコードの損傷を防止しつつプライを程度な厚さに設定する方法として、第１のトッピングゴムによる被覆を厚くし、その分、第２のトッピングゴムによる被覆を省略することによってトッピングゴムの総量を抑えることが考えられる。この場合、トッピングゴムで被覆した複数本のスチールコードをカレンダーローラに代わる一対の挟圧ローラで挟圧して一体化することにより、シート状のプライを得る。
【０００７】
しかしながら、一対の挟圧ローラで挟圧して得たプライは、その挟圧時に側縁部が広がることにより、スチールコードのコード間隔が不均一になりやすい。しかも、プライの中央部においても、挟圧ローラによる圧力が瞬間的な線圧であることから、挟圧ローラで挟んだトッピングゴムの局所的な厚さの変化に伴うコード間隔の変化を生じさせない程度に挟圧しただけでは、プライの平滑性が不十分になりやすく、プライを未加硫ゴムに積層して成型する際のタック（接着性）が不足するおそれがある。
【０００８】
本発明は、スチールコードを損傷させることなく、その素線間にトッピングゴムを十分に侵入させつつ、コード間隔が均一で適度な厚さかつ平滑なプライを得ることのできるプライ形成装置及びプライの形成方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係るプライ形成装置は、複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成するためのものであり、供給された複数本のスチールコードを通す複数のダイス孔を有するダイスと、このダイスにトッピングゴムを加圧しつつ供給して各スチールコードを被覆すると共にその素線間にトッピングゴムを侵入させる押出機と、ダイスを通過してトッピングゴムで被覆された複数本のスチールコードを挟圧することによって一体化しつつシート状にする挟圧機とを備えたものである。さらに、挟圧機に、複数のローラに掛巻してスチールコードを下流に送るエンドレスベルトと、このエンドレスベルトとの間にスチールコードを挟圧する挟圧ローラとを設け、エンドレスベルトを掛巻した複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で挟圧ローラよりも上流に配置したローラを鼓状ローラとする。
【００１０】
上記構成によれば、各スチールコードをダイスに通してゴム被覆し、このゴム被覆した複数本のスチールコードを挟圧することによって一体化しつつシート状にするので、トッピングゴムを素線間に十分に侵入させると共に、ゴム被覆を厚くしてダイス孔との接触によるスチールコードの損傷を防止しつつ、プライを適度な厚さに設定することができる。
【００１１】
さらに、ゴム被覆した複数本のスチールコードをエンドレスベルトと挟圧ローラとで挟圧するので、エンドレスベルトが挟圧ローラになじむように撓む分、挟圧ローラ同士による挟圧よりも、挟圧面積を大きくすることができる。これにより、挟圧時間を長く設定すると共に、トッピングゴムの局所的な厚さの変化を抑えてコード間隔の変化を抑えつつ挟圧の面圧を大きく設定し、プライの平滑性を高めることができる。
【００１２】
しかも、挟圧ローラよりも上流のローラを鼓状ローラとするので、エンドレスベルトと挟圧ローラとで挟圧する前に、その挟圧によるプライ側縁部の幅方向の広がりを見込んで、プライの側縁部を構成するスチールコードを予め鼓状ローラの鼓形状に沿わせて中央側に寄せることができる。これにより、側縁部が広がった挟圧後の状態において、プライをその全幅に渡って均一かつ所定のコード間隔に設定することができる。
【００１３】
ここで、エンドレスベルトは、鼓ローラの形状に追随できる程度に、やや弾力性のあるものが好ましく、スチールコードやアラミッドコード、ポリエステルコードなどの補強コードが埋設されたゴム製の平ベルトを例示できる。
【００１４】
挟圧ローラは円筒状であってもよいが、クラウンローラとすることにより、その挟圧面の形状を、鼓状ローラに掛巻されて鼓状に湾曲したエンドレスベルトの挟圧面の形状に近づけることができる。これにより、エンドレスベルトと挟圧ローラとの挟圧面積を大きくすると共に、その面圧を均一にすることができる。
【００１５】
なお、挟圧ローラのクラウン形状は、プライ側縁部を構成するスチールコードを広げようとするが、エンドレスベルトで幅方向に拘束される分、クラウン形状によるスチールコードの広がりがある程度の量に抑えられる。さらに、挟圧ローラのクラウン高さを鼓状ローラの鼓深さよりも小さく設定することにより、挟圧ローラのクラウン形状がスチールコードを広げる効果よりも、鼓状ローラの鼓形状がスチールコードを狭める効果を十分に大きくすることができる。
【００１６】
エンドレスベルトを掛巻する複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で挟圧ローラよりも下流に配置するローラは、円筒状であってもよいが、この下流側のローラをクラウンローラにすることにより、エンドレスベルトの側縁部及び中央部における周長を近づけることができ、エンドレスベルトの掛巻を容易にすることができる。この場合、エンドレスベルトを掛巻するクラウンローラのクラウン高さを鼓状ローラの鼓深さよりも小さく設定すれば、下流側のローラのクラウン形状によるスチールコードの広がりを十分に抑えることができる。
【００１７】
また、本発明は、上記のプライ形成装置が備える挟圧機に代えて、少なくとも一対のエンドレスベルトを有する挟圧機を備えたプライ形成装置を提供する。すなわち、挟圧機に、スチールコードを挟圧しつつ下流に送る少なくとも一対のエンドレスベルトを設け、このエンドレスベルトのそれぞれを複数のローラに掛巻し、対をなすエンドレスベルトの一方を掛巻した複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で少なくとも最上流のローラを、スチールコードを挟圧することなく下流に送るよう他方のエンドレスベルトよりも上流に配置すると共に、鼓状ローラとする。
【００１８】
この構成によれば、トッピングゴムを素線間に十分に侵入させると共に、スチールコードの損傷を防止しつつプライを適度な厚さに設定できるという、上記のプライ形成装置と同様の効果に加え、ゴム被覆した複数本のスチールコードを少なくとも一対のエンドレスベルトで挟圧するので、その挟圧面積をより大きく、かつ挟圧時間をより長く設定して、コード間隔の変化を抑えつつプライの平滑性を高めるという効果を奏することができる。
【００１９】
しかも、一方のエンドレスベルトを掛巻したローラのうちの少なくとも最上流のローラを鼓状ローラにして他方のエンドレスベルトよりも上流に配置するので、挟圧によるプライ側縁部の幅方向の広がりを見込んで、その挟圧前に、プライの側縁部を構成するスチールコードを予め鼓状ローラの鼓形状に沿わせて中央側に寄せることができる。これにより、側縁部が広がった挟圧後の状態において、プライをその全幅に渡って均一かつ所定のコード間隔に設定することができる。
【００２０】
ここで、エンドレスベルトは、上記のプライ形成装置と同様、鼓ローラの形状に追随できる程度に、やや弾力性のあるものが好ましく、スチールコードやアラミッドコード、ポリエステルコードなどの補強コードが埋設されたゴム製の平ベルトを例示できる。
【００２１】
対をなすエンドレスベルトのそれぞれを掛巻するローラを、挟圧するスチールコードの進行方向に互いに位置をずらして設ければ、エンドレスベルトのより広い範囲で、挟圧による面圧を高めることができる。つまり、対をなすエンドレスベルトのローラ位置を合わせる場合、ローラの近くでは強い面圧が得られるものの、ローラから離れた部位では、エンドレスベルトの撓みによって面圧が低下する。これに対して、ローラ位置を互いにずらすことにより、エンドレスベルトが撓む分だけ他方のローラでさらに押さえることができるので、エンドレスベルトの撓みの影響を抑えることができる。
【００２２】
他方のエンドレスベルトを掛巻するローラは円筒状であってもよいが、クラウンローラとすることにより、他方のエンドレスベルトの挟圧面の形状を、鼓状ローラに掛巻されて鼓状に湾曲した一方のエンドレスベルトの挟圧面の形状に近づけることができる。これにより、エンドレスベルト同士の挟圧面積を大きくすると共に、その面圧を均一にすることができる。
【００２３】
なお、他方のエンドレスベルトを掛巻するローラのクラウン形状は、プライ側縁部を構成するスチールコードを広げようとするが、一方のエンドレスベルトで幅方向に拘束される分、クラウン形状によるスチールコードの広がりがある程度の量に抑えられる。さらに、クラウンローラのクラウン高さを鼓状ローラの鼓深さよりも小さく設定することにより、クラウンローラのクラウン形状がスチールコードを広げる効果よりも、鼓状ローラの鼓形状がスチールコードを狭める効果を十分に大きくすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のとおり、本発明によると、複数本のスチールコードをダイスに通してそれぞれを十分な厚さでゴム被覆した後、このゴム被覆した複数本のスチールコードを挟圧面積の大きいエンドレスベルトと挟圧ローラ、あるいは一対のエンドレスベルトで挟圧して一体化しつつシート状にするようにしている。これにより、スチールコードをダイス孔との接触によって損傷させることなく、その素線間にトッピングゴムを十分に侵入させつつ、適度な厚さかつ平滑なプライを形成することができる。
【００２５】
また、挟圧によるプライ側縁部の広がりを見込んで、プライ側縁部を構成するスチールコードのコード間隔を予め小さくするので、プライをその全幅に渡って均一かつ所定のコード間隔に設定して、ゴム製品の品質を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係るプライ形成装置及びプライの形成方法を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。
【００２７】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態のプライ形成装置の構成を説明する。図１は本発明の第１実施形態のプライ形成装置の斜視図である。
【００２８】
プライ形成装置１は、タイヤやゴムベルト、ゴムホースなどの補強層として用いられるシート状のプライ２を形成するためのものであり、複数本のスチールコード３を通すダイス４と、ダイス４にトッピングゴム５を加圧しつつ供給する押出機６と、ダイス４を通過してトッピングゴム５で被覆された複数本のスチールコード３を挟圧することによって一体化しつつシート状にする挟圧機７とを備え、その挟圧機７に、スチールコード３を下流に送るエンドレスベルト８と、エンドレスベルト８との間にスチールコード３を挟圧する挟圧ローラ９とが設けられている。
【００２９】
ダイス４は、押出機６のヘッド１０に装着され、各スチールコード３をゴム被覆すると共にその素線間にトッピングゴム５を侵入させるようになっている。このダイス４は、複数本のスチールコード３をゴム被覆して引き揃えるよう、スチールコード３を通す複数のダイス孔１１を千鳥状かつ全体として水平に配列した構造とされる。ダイス孔１１は、例えば、水平方向にピッチ２ｍｍで幅３００ｍｍの範囲に配列され、スチールコード３の径がφ１．３ｍｍの場合、ダイス孔１１の孔径がφ２．３ｍｍに設定される。
【００３０】
エンドレスベルト８は、例えば、厚さが３ｍｍ、幅が５００ｍｍで、補強コードとしてのポリエステルコードが埋設された表面が平滑なゴム製の平ベルトとされる。このエンドレスベルト８は、スチールコード３の進行方向に配列された鼓状ローラ１２及びクラウンローラ１３に掛巻され、スチールコード３の進行方向におけるその中間位置に、挟圧ローラ９との挟圧面が設定される。
【００３１】
鼓状ローラ１２は、スチールコード３の進行方向で挟圧ローラ９よりも上流に配置され、エンドレスベルト８と挟圧ローラ９とで挟圧する前に、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３を鼓状ローラ１２の鼓形状に沿わせて中央側に寄せるようになっている。なお、鼓状ローラ１２の鼓形状は、エンドレスベルト８がその弾力性によってなじむことのできる曲率に設定される。
【００３２】
クラウンローラ１３は、そのクラウン形状を鼓状ローラ１２の鼓形状と組み合わせることにより、両者に掛巻したエンドレスベルト８の中央部及び側縁部における周長を同程度の長さに近づけて、エンドレスベルト８の掛巻を容易にする。このクラウンローラ１３は、スチールコード３の進行方向で挟圧ローラ９よりも下流に配置されると共に、そのクラウン高さが鼓状ローラ１２の鼓深さよりも小さく設定されることにより、スチールコード３を中央側に寄せるという鼓状ローラ１２の効果を阻害しないようになっている。
【００３３】
挟圧ローラ９は、クラウン形状とされて、その挟圧面の形状が、鼓状ローラ１２に沿って湾曲したエンドレスベルト８の挟圧面の形状に近づけられ、挟圧による面圧を均一にするようになっている。この挟圧ローラ９は、上下動自在とされ、上動してエンドレスベルト８から離間すると共に、下動してエンドレスベルト８を押圧することにより、エンドレスベルト８の張力を高めて、エンドレスベルト８と挟圧ローラ９との面圧を高めるようになっている。なお、挟圧ローラ９のクラウン高さは、鼓状ローラ１２の鼓深さよりも小さく設定され、スチールコード３を中央側に寄せるという鼓状ローラ１２の効果を阻害しないようになっている。
【００３４】
次に、プライの形成方法を説明する。まず、複数本のスチールコード３を上流側からダイス４のダイス孔１１に通して挟圧機７に導く。挟圧機７のエンドレスベルト８から挟圧ローラ９を一旦離間させてスチールコード３を挿通した後、挟圧ローラ９を下動させて、エンドレスベルト８と挟圧ローラ９とでスチールコード３を挟圧する。
【００３５】
さらに、複数本のスチールコード３をダイス４に連続的に供給しながら、ダイス４に押出機６でトッピングゴム５を加圧しつつ供給する。これにより、各スチールコード３がダイス４を通過する際、適度な厚さにゴム被覆されると共に、その素線間にトッピングゴム５が十分に侵入する。
【００３６】
トッピングゴム５で被覆された複数本のスチールコード３は、そのコード本体がダイス孔１１の周縁に接触することなく、ダイス４から引き出される。ダイス孔１１から引き出された全スチールコード３のうち、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３は、挟圧機７の鼓状ローラ１２の鼓形状に沿って中央側に寄せられ、そのコード間隔が中央部よりも小さくなる。
【００３７】
その後、複数本のスチールコード３は、加温された状態のまま、挟圧機７のエンドレスベルト８と挟圧ローラ９とで連続的に挟圧されて一体化し、適度な厚さのシート状のプライ２に形成される。しかも、エンドレスベルト８及び挟圧ローラ９での挟圧により、側縁部のコード間隔が、鼓状ローラ１２で小さくした分だけ広がるので、全幅に渡ってコード間隔が一定のプライ２が形成される。
【００３８】
このとき、エンドレスベルト８が挟圧ローラ９の周面になじむことにより、複数本のスチールコード３を広い挟圧面によって十分な挟圧時間で挟圧できるので、挟圧によるトッピングゴム５の局所的な厚さの変化、及びこれに伴うコード間隔の変化を抑えつつ、大きな面圧で挟圧することができる。これにより、プライ２を平滑にしてタック（接着性）を十分に高め、補強層としてプライ２を用いるゴム製品の成型作業性を良好にすることができる。
【００３９】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態のプライ形成装置の構成を説明する。図２は本発明の第２実施形態のプライ形成装置の平面図、図３はプライ形成装置の側面図である。図４（ａ）は鼓状ローラを示す図であり、上半分は正面図、下半分は断面図、（ｂ）はクラウンローラを示す図であり、上半分は正面図、下半分は断面図である。
【００４０】
第２実施形態のプライ形成装置１４は、第２実施形態のプライ形成装置１とほぼ同じ構成であるが、エンドレスベルト８及び挟圧ローラ９を有する挟圧機７に代えて、スチールコード３を挟圧しつつ下流に送る上下一対のエンドレスベルト１５、１６を有する挟圧機１７を備えたものである。
【００４１】
挟圧機１７のエンドレスベルト１５、１６は、第１実施形態のエンドレスベルト８と同様、例えば、厚さが３ｍｍ、幅が５００ｍｍで、補強コードとしてのポリエステルコードが埋設された表面が平滑なゴム製の平ベルトとされる。
【００４２】
上側のエンドレスベルト１５は、スチールコード３の進行方向に配列された３本の鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃに掛巻されている。鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、例えば、外径がφ１５２．４ｍｍで中心軸方向長さが６００ｍｍの円柱状とされて、その中央部の３００ｍｍの範囲の周面が鼓深さ１０ｍｍの鼓状に凹設され、エンドレスベルト１５の挟圧面を含む周面形状を鼓状にする。
【００４３】
下側のエンドレスベルト１６は、スチールコード３の進行方向に配列された２本のクラウンローラ１９ａ、１９ｂに掛巻されている。クラウンローラ１９ａ、１９ｂは、例えば、外径がφ１５２．４ｍｍで中心軸方向長さが６００ｍｍの円柱状とされて、その中央部の３００ｍｍの範囲の周面がクラウン高さ６ｍｍのクラウン状に膨出し、エンドレスベルト１６の挟圧面を含む周面形状をエンドレスベルト１５の周面形状に近づけて、挟圧面積を大きくすると共に、その面圧を均一にする。
【００４４】
鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃとクラウンローラ１９ａ、１９ｂとは、スチールコード３の進行方向に沿って互いに位置をずらすよう、クラウンローラ１９ａ、１９ｂが鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃの中間位置に配置されている。
【００４５】
これにより、最上流の鼓状ローラ１８ａが、下側のエンドレスベルト１６よりも上流に配置され、エンドレスベルト１５、１６で挟圧する前に、スチールコード３を下流に送りつつ、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３を鼓状ローラ１８ａの鼓形状に沿わせて中央側に寄せるようになっている。なお、クラウンローラ１９ａ、１９ｂのクラウン高さが鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃの鼓深さよりも小さく設定されているので、スチールコード３を中央側に寄せるという鼓状ローラ１８ａの機能が、クラウンローラ１９ａ、１９ｂによって阻害されることはない。
【００４６】
クラウンローラ１９ａ、１９ｂ及び中央の鼓状ローラ１８ｂは、上下動自在とされ、クラウンローラ１９ａ、１９ｂを下動させてエンドレスベルト１５、１６を離間させるようになっている。また、クラウンローラ１９ａ、１９ｂを上動させてエンドレスベルト１５に押し付けると共に、鼓状ローラ１８ｂを下動させてエンドレスベルト１６に押し付けることにより、エンドレスベルト１５、１６の張力を高めて、両ベルト間の面圧を高めるようになっている。
【００４７】
なお、図２及び図３において、２０はスチールコードを供給するスチールコードリールであり、２１、２２はプライ２及びスチールコード３を水平に導くガイドローラ、２３はプライ２及びスチールコード３を引き出す駆動ローラ、２４は形成したプライ２を巻き取る巻き取りローラである。
【００４８】
次に、プライの形成方法を説明する。第２実施形態のプライの形成方法は、挟圧機７に代えて挟圧機１７を用いるという点を除いて、第１実施形態のプライの形成方法とほぼ同じであるが、プライ２及びスチールコード３の様子などについてより詳しく説明する。
【００４９】
具体的には、まず、図５（ａ）に示すように、スチールコードリール２０が供給するスチールコード３をトッピングゴム５で被覆しつつ、ダイス４の千鳥状かつ全体として水平に配列された複数のダイス孔１１から引き出す。ダイス孔１１から引き出した全スチールコード３のうち、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３を鼓状ローラ１８ａの鼓形状に沿わせて中央側に寄せ、そのコード間隔を中央部よりも小さくする。また、図５（ｂ）に示すように、スチールコード３は、エンドレスベルト１５、１６で挟圧するまでに、その配列が千鳥状から直状に移行する。
【００５０】
さらに、スチールコード３をエンドレスベルト１５、１６で挟圧することにより、側縁部のコード間隔が、鼓状ローラ１８ａで小さくした分だけ広がり、全幅に渡ってコード間隔が一定のプライ２が形成される。
【００５１】
ここで、エンドレスベルト１５、１６を用いることなく、鼓状ローラとクラウンローラとでスチールコード３を挟圧した場合について説明すると、その鼓状ローラが、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３のコード間隔を小さくするので、図５（ｃ）に示すように、全幅に渡ってコード間隔が一定（ｐ１＝ｐ２、例えばｐ１＝ｐ２＝２ｍｍ）のプライ２が得られるが、その厚さの変動が大きく（例えばｔ１＝２．１ｍｍ〜ｔ２＝１．６ｍｍ、段差０．５ｍｍ）、十分な平滑性が得られない。
【００５２】
これに対し、本実施形態では、鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ及びクラウンローラ１９ａ、１９ｂにそれぞれ掛巻したエンドレスベルト１５、１６でスチールコード３を挟圧するので、図５（ｄ）に示すように、全幅に渡ってコード間隔が一定であることに加え（ｐ１＝ｐ２、例えばｐ１＝ｐ２＝２ｍｍ）、厚さが一定で（例えば、ｔ＝２．１±０．０５ｍｍ）平滑なプライ２が得られる。
【００５３】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることができる。例えば、第１実施形態のエンドレスベルト８を掛巻するローラは、上流側が鼓状ローラ１２であればよく、下流側のクラウンローラ１３に代えて円筒状のローラを採用することができ、また、挟圧ローラ９を円筒状のローラにすることもできる。また、第２実施形態では、最上流のローラが鼓状ローラ１８ａであればよく、他の鼓状ローラ１８ｂ、１８ｃ及びクラウンローラ１９ａ、１９ｂを円筒状のローラにしてもよい。
【００５４】
エンドレスベルト８、１５、１６は、その補強コードとして、ポリエステルコードに代えて、スチールコードやアラミッドコードを埋設してもよく、ウレタンゴムやポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）からなるベルトも採用可能である。また、エンドレスベルト１５、１６は、一対に限らず複数対であってもよく、エンドレスベルト８、１５、１６を掛巻するローラの本数は、それぞれ２本以上であれば自由に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態のプライ形成装置の斜視図
【図２】本発明の第２実施形態のプライ形成装置の平面図
【図３】プライ形成装置の側面図（第２実施形態）
【図４】（ａ）は鼓状ローラを示す図であり、上半分は正面図、下半分は断面図、（ｂ）はクラウンローラを示す図であり、上半分は正面図、下半分は断面図
【図５】スチールコードの配列の変化を説明する図
【符号の説明】
【００５６】
１、１４ プライ形成装置
２ プライ
３ スチールコード
４ ダイス
５ トッピングゴム
６ 押出機
７、１７ 挟圧機
８、１５、１６ エンドレスベルト
９ 挟圧ローラ
１１ ダイス孔
１２、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ 鼓状ローラ
１３、１９ａ、１９ｂ クラウンローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばタイヤやゴムベルト、ゴムホースの補強層として用いられ、複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成するためのプライ形成装置及びプライの形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、タイヤやゴムベルト、ゴムホースなどのゴム補強製品に設けられる補強層としてのプライは、複数本のスチールコードを並べてシート状のトッピングゴムで被覆した構造とされ、カレンダー装置によって形成することが多い。
【０００３】
カレンダー装置は、平行に引き揃えた複数本のスチールコードとシート状のトッピングゴムとをカレンダーローラで挟圧することにより、スチールコードの素線間にトッピングゴムを侵入させて両者を接着しつつ、スチールコードをトッピングゴムで被覆するようになっている。ただ、カレンダーローラによる挟圧は瞬間的なものであり、径の大きいスチールコードや高密度に配列したスチールコードをトッピングゴムで被覆する場合、トッピングゴムの侵入が不十分になりやすく、スチールコードとトッピングゴムとの接着力が低下するおそれがある。
【０００４】
これに対して、特許文献１が開示するプライの製造方法は、スチールコードを通過させるトッピング室に高いゴム圧力の第１のトッピングゴムを供給することにより、各スチールコードをゴム被覆しつつ、その素線間に第１のトッピングゴムを侵入させるようにしている。さらに、カレンダーローラで、第１のトッピングゴムで被覆した複数本のスチールコードをシート状の第２のトッピングゴムで被覆することにより、スチールコードの素線間にトッピングゴムを十分に侵入させつつシート状のプライを得るようにしている。
【特許文献１】特開２００５−２６２６７２号公報（段落番号００２２、００２８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１のプライの製造方法は、プライの厚さが過大になるのを防止するよう第１及び第２のトッピングゴムの総量を抑えるのに、第１のトッピングゴムでの被覆を薄くする必要があるので、スチールコードがトッピング室のダイス孔（孔部）と接触して損傷するおそれがある。
【０００６】
このようなスチールコードの損傷を防止しつつプライを程度な厚さに設定する方法として、第１のトッピングゴムによる被覆を厚くし、その分、第２のトッピングゴムによる被覆を省略することによってトッピングゴムの総量を抑えることが考えられる。この場合、トッピングゴムで被覆した複数本のスチールコードをカレンダーローラに代わる一対の挟圧ローラで挟圧して一体化することにより、シート状のプライを得る。
【０００７】
しかしながら、一対の挟圧ローラで挟圧して得たプライは、その挟圧時に側縁部が広がることにより、スチールコードのコード間隔が不均一になりやすい。しかも、プライの中央部においても、挟圧ローラによる圧力が瞬間的な線圧であることから、挟圧ローラで挟んだトッピングゴムの局所的な厚さの変化に伴うコード間隔の変化を生じさせない程度に挟圧しただけでは、プライの平滑性が不十分になりやすく、プライを未加硫ゴムに積層して成型する際のタック（接着性）が不足するおそれがある。
【０００８】
本発明は、スチールコードを損傷させることなく、その素線間にトッピングゴムを十分に侵入させつつ、コード間隔が均一で適度な厚さかつ平滑なプライを得ることのできるプライ形成装置及びプライの形成方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係るプライ形成装置は、複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成するためのものであり、供給された複数本のスチールコードを通す複数のダイス孔を有するダイスと、このダイスにトッピングゴムを加圧しつつ供給して各スチールコードを被覆すると共にその素線間にトッピングゴムを侵入させる押出機と、ダイスを通過してトッピングゴムで被覆された複数本のスチールコードを挟圧することによって一体化しつつシート状にする挟圧機とを備えたものである。さらに、挟圧機に、複数のローラに掛巻してスチールコードを下流に送るエンドレスベルトと、このエンドレスベルトとの間にスチールコードを挟圧する挟圧ローラとを設け、エンドレスベルトを掛巻した複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で挟圧ローラよりも上流に配置したローラを鼓状ローラとする。
【００１０】
上記構成によれば、各スチールコードをダイスに通してゴム被覆し、このゴム被覆した複数本のスチールコードを挟圧することによって一体化しつつシート状にするので、トッピングゴムを素線間に十分に侵入させると共に、ゴム被覆を厚くしてダイス孔との接触によるスチールコードの損傷を防止しつつ、プライを適度な厚さに設定することができる。
【００１１】
さらに、ゴム被覆した複数本のスチールコードをエンドレスベルトと挟圧ローラとで挟圧するので、エンドレスベルトが挟圧ローラになじむように撓む分、挟圧ローラ同士による挟圧よりも、挟圧面積を大きくすることができる。これにより、挟圧時間を長く設定すると共に、トッピングゴムの局所的な厚さの変化を抑えてコード間隔の変化を抑えつつ挟圧の面圧を大きく設定し、プライの平滑性を高めることができる。
【００１２】
しかも、挟圧ローラよりも上流のローラを鼓状ローラとするので、エンドレスベルトと挟圧ローラとで挟圧する前に、その挟圧によるプライ側縁部の幅方向の広がりを見込んで、プライの側縁部を構成するスチールコードを予め鼓状ローラの鼓形状に沿わせて中央側に寄せることができる。これにより、側縁部が広がった挟圧後の状態において、プライをその全幅に渡って均一かつ所定のコード間隔に設定することができる。
【００１３】
ここで、エンドレスベルトは、鼓ローラの形状に追随できる程度に、やや弾力性のあるものが好ましく、スチールコードやアラミッドコード、ポリエステルコードなどの補強コードが埋設されたゴム製の平ベルトを例示できる。
【００１４】
挟圧ローラは円筒状であってもよいが、クラウンローラとすることにより、その挟圧面の形状を、鼓状ローラに掛巻されて鼓状に湾曲したエンドレスベルトの挟圧面の形状に近づけることができる。これにより、エンドレスベルトと挟圧ローラとの挟圧面積を大きくすると共に、その面圧を均一にすることができる。
【００１５】
なお、挟圧ローラのクラウン形状は、プライ側縁部を構成するスチールコードを広げようとするが、エンドレスベルトで幅方向に拘束される分、クラウン形状によるスチールコードの広がりがある程度の量に抑えられる。さらに、挟圧ローラのクラウン高さを鼓状ローラの鼓深さよりも小さく設定することにより、挟圧ローラのクラウン形状がスチールコードを広げる効果よりも、鼓状ローラの鼓形状がスチールコードを狭める効果を十分に大きくすることができる。
【００１６】
エンドレスベルトを掛巻する複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で挟圧ローラよりも下流に配置するローラは、円筒状であってもよいが、この下流側のローラをクラウンローラにすることにより、エンドレスベルトの側縁部及び中央部における周長を近づけることができ、エンドレスベルトの掛巻を容易にすることができる。この場合、エンドレスベルトを掛巻するクラウンローラのクラウン高さを鼓状ローラの鼓深さよりも小さく設定すれば、下流側のローラのクラウン形状によるスチールコードの広がりを十分に抑えることができる。
【００１７】
また、本発明は、上記のプライ形成装置が備える挟圧機に代えて、少なくとも一対のエンドレスベルトを有する挟圧機を備えたプライ形成装置を提供する。すなわち、挟圧機に、スチールコードを挟圧しつつ下流に送る少なくとも一対のエンドレスベルトを設け、このエンドレスベルトのそれぞれを複数のローラに掛巻し、対をなすエンドレスベルトの一方を掛巻した複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で少なくとも最上流のローラを、スチールコードを挟圧することなく下流に送るよう他方のエンドレスベルトよりも上流に配置すると共に、鼓状ローラとする。
【００１８】
この構成によれば、トッピングゴムを素線間に十分に侵入させると共に、スチールコードの損傷を防止しつつプライを適度な厚さに設定できるという、上記のプライ形成装置と同様の効果に加え、ゴム被覆した複数本のスチールコードを少なくとも一対のエンドレスベルトで挟圧するので、その挟圧面積をより大きく、かつ挟圧時間をより長く設定して、コード間隔の変化を抑えつつプライの平滑性を高めるという効果を奏することができる。
【００１９】
しかも、一方のエンドレスベルトを掛巻したローラのうちの少なくとも最上流のローラを鼓状ローラにして他方のエンドレスベルトよりも上流に配置するので、挟圧によるプライ側縁部の幅方向の広がりを見込んで、その挟圧前に、プライの側縁部を構成するスチールコードを予め鼓状ローラの鼓形状に沿わせて中央側に寄せることができる。これにより、側縁部が広がった挟圧後の状態において、プライをその全幅に渡って均一かつ所定のコード間隔に設定することができる。
【００２０】
ここで、エンドレスベルトは、上記のプライ形成装置と同様、鼓ローラの形状に追随できる程度に、やや弾力性のあるものが好ましく、スチールコードやアラミッドコード、ポリエステルコードなどの補強コードが埋設されたゴム製の平ベルトを例示できる。
【００２１】
対をなすエンドレスベルトのそれぞれを掛巻するローラを、挟圧するスチールコードの進行方向に互いに位置をずらして設ければ、エンドレスベルトのより広い範囲で、挟圧による面圧を高めることができる。つまり、対をなすエンドレスベルトのローラ位置を合わせる場合、ローラの近くでは強い面圧が得られるものの、ローラから離れた部位では、エンドレスベルトの撓みによって面圧が低下する。これに対して、ローラ位置を互いにずらすことにより、エンドレスベルトが撓む分だけ他方のローラでさらに押さえることができるので、エンドレスベルトの撓みの影響を抑えることができる。
【００２２】
他方のエンドレスベルトを掛巻するローラは円筒状であってもよいが、クラウンローラとすることにより、他方のエンドレスベルトの挟圧面の形状を、鼓状ローラに掛巻されて鼓状に湾曲した一方のエンドレスベルトの挟圧面の形状に近づけることができる。これにより、エンドレスベルト同士の挟圧面積を大きくすると共に、その面圧を均一にすることができる。
【００２３】
なお、他方のエンドレスベルトを掛巻するローラのクラウン形状は、プライ側縁部を構成するスチールコードを広げようとするが、一方のエンドレスベルトで幅方向に拘束される分、クラウン形状によるスチールコードの広がりがある程度の量に抑えられる。さらに、クラウンローラのクラウン高さを鼓状ローラの鼓深さよりも小さく設定することにより、クラウンローラのクラウン形状がスチールコードを広げる効果よりも、鼓状ローラの鼓形状がスチールコードを狭める効果を十分に大きくすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のとおり、本発明によると、複数本のスチールコードをダイスに通してそれぞれを十分な厚さでゴム被覆した後、このゴム被覆した複数本のスチールコードを挟圧面積の大きいエンドレスベルトと挟圧ローラ、あるいは一対のエンドレスベルトで挟圧して一体化しつつシート状にするようにしている。これにより、スチールコードをダイス孔との接触によって損傷させることなく、その素線間にトッピングゴムを十分に侵入させつつ、適度な厚さかつ平滑なプライを形成することができる。
【００２５】
また、挟圧によるプライ側縁部の広がりを見込んで、プライ側縁部を構成するスチールコードのコード間隔を予め小さくするので、プライをその全幅に渡って均一かつ所定のコード間隔に設定して、ゴム製品の品質を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係るプライ形成装置及びプライの形成方法を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。
【００２７】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態のプライ形成装置の構成を説明する。図１は本発明の第１実施形態のプライ形成装置の斜視図である。
【００２８】
プライ形成装置１は、タイヤやゴムベルト、ゴムホースなどの補強層として用いられるシート状のプライ２を形成するためのものであり、複数本のスチールコード３を通すダイス４と、ダイス４にトッピングゴム５を加圧しつつ供給する押出機６と、ダイス４を通過してトッピングゴム５で被覆された複数本のスチールコード３を挟圧することによって一体化しつつシート状にする挟圧機７とを備え、その挟圧機７に、スチールコード３を下流に送るエンドレスベルト８と、エンドレスベルト８との間にスチールコード３を挟圧する挟圧ローラ９とが設けられている。
【００２９】
ダイス４は、押出機６のヘッド１０に装着され、各スチールコード３をゴム被覆すると共にその素線間にトッピングゴム５を侵入させるようになっている。このダイス４は、複数本のスチールコード３をゴム被覆して引き揃えるよう、スチールコード３を通す複数のダイス孔１１を千鳥状かつ全体として水平に配列した構造とされる。ダイス孔１１は、例えば、水平方向にピッチ２ｍｍで幅３００ｍｍの範囲に配列され、スチールコード３の径がφ１．３ｍｍの場合、ダイス孔１１の孔径がφ２．３ｍｍに設定される。
【００３０】
エンドレスベルト８は、例えば、厚さが３ｍｍ、幅が５００ｍｍで、補強コードとしてのポリエステルコードが埋設された表面が平滑なゴム製の平ベルトとされる。このエンドレスベルト８は、スチールコード３の進行方向に配列された鼓状ローラ１２及びクラウンローラ１３に掛巻され、スチールコード３の進行方向におけるその中間位置に、挟圧ローラ９との挟圧面が設定される。
【００３１】
鼓状ローラ１２は、スチールコード３の進行方向で挟圧ローラ９よりも上流に配置され、エンドレスベルト８と挟圧ローラ９とで挟圧する前に、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３を鼓状ローラ１２の鼓形状に沿わせて中央側に寄せるようになっている。なお、鼓状ローラ１２の鼓形状は、エンドレスベルト８がその弾力性によってなじむことのできる曲率に設定される。
【００３２】
クラウンローラ１３は、そのクラウン形状を鼓状ローラ１２の鼓形状と組み合わせることにより、両者に掛巻したエンドレスベルト８の中央部及び側縁部における周長を同程度の長さに近づけて、エンドレスベルト８の掛巻を容易にする。このクラウンローラ１３は、スチールコード３の進行方向で挟圧ローラ９よりも下流に配置されると共に、そのクラウン高さが鼓状ローラ１２の鼓深さよりも小さく設定されることにより、スチールコード３を中央側に寄せるという鼓状ローラ１２の効果を阻害しないようになっている。
【００３３】
挟圧ローラ９は、クラウン形状とされて、その挟圧面の形状が、鼓状ローラ１２に沿って湾曲したエンドレスベルト８の挟圧面の形状に近づけられ、挟圧による面圧を均一にするようになっている。この挟圧ローラ９は、上下動自在とされ、上動してエンドレスベルト８から離間すると共に、下動してエンドレスベルト８を押圧することにより、エンドレスベルト８の張力を高めて、エンドレスベルト８と挟圧ローラ９との面圧を高めるようになっている。なお、挟圧ローラ９のクラウン高さは、鼓状ローラ１２の鼓深さよりも小さく設定され、スチールコード３を中央側に寄せるという鼓状ローラ１２の効果を阻害しないようになっている。
【００３４】
次に、プライの形成方法を説明する。まず、複数本のスチールコード３を上流側からダイス４のダイス孔１１に通して挟圧機７に導く。挟圧機７のエンドレスベルト８から挟圧ローラ９を一旦離間させてスチールコード３を挿通した後、挟圧ローラ９を下動させて、エンドレスベルト８と挟圧ローラ９とでスチールコード３を挟圧する。
【００３５】
さらに、複数本のスチールコード３をダイス４に連続的に供給しながら、ダイス４に押出機６でトッピングゴム５を加圧しつつ供給する。これにより、各スチールコード３がダイス４を通過する際、適度な厚さにゴム被覆されると共に、その素線間にトッピングゴム５が十分に侵入する。
【００３６】
トッピングゴム５で被覆された複数本のスチールコード３は、そのコード本体がダイス孔１１の周縁に接触することなく、ダイス４から引き出される。ダイス孔１１から引き出された全スチールコード３のうち、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３は、挟圧機７の鼓状ローラ１２の鼓形状に沿って中央側に寄せられ、そのコード間隔が中央部よりも小さくなる。
【００３７】
その後、複数本のスチールコード３は、加温された状態のまま、挟圧機７のエンドレスベルト８と挟圧ローラ９とで連続的に挟圧されて一体化し、適度な厚さのシート状のプライ２に形成される。しかも、エンドレスベルト８及び挟圧ローラ９での挟圧により、側縁部のコード間隔が、鼓状ローラ１２で小さくした分だけ広がるので、全幅に渡ってコード間隔が一定のプライ２が形成される。
【００３８】
このとき、エンドレスベルト８が挟圧ローラ９の周面になじむことにより、複数本のスチールコード３を広い挟圧面によって十分な挟圧時間で挟圧できるので、挟圧によるトッピングゴム５の局所的な厚さの変化、及びこれに伴うコード間隔の変化を抑えつつ、大きな面圧で挟圧することができる。これにより、プライ２を平滑にしてタック（接着性）を十分に高め、補強層としてプライ２を用いるゴム製品の成型作業性を良好にすることができる。
【００３９】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態のプライ形成装置の構成を説明する。図２は本発明の第２実施形態のプライ形成装置の平面図、図３はプライ形成装置の側面図である。図４（ａ）は鼓状ローラを示す図であり、上半分は正面図、下半分は断面図、（ｂ）はクラウンローラを示す図であり、上半分は正面図、下半分は断面図である。
【００４０】
第２実施形態のプライ形成装置１４は、第２実施形態のプライ形成装置１とほぼ同じ構成であるが、エンドレスベルト８及び挟圧ローラ９を有する挟圧機７に代えて、スチールコード３を挟圧しつつ下流に送る上下一対のエンドレスベルト１５、１６を有する挟圧機１７を備えたものである。
【００４１】
挟圧機１７のエンドレスベルト１５、１６は、第１実施形態のエンドレスベルト８と同様、例えば、厚さが３ｍｍ、幅が５００ｍｍで、補強コードとしてのポリエステルコードが埋設された表面が平滑なゴム製の平ベルトとされる。
【００４２】
上側のエンドレスベルト１５は、スチールコード３の進行方向に配列された３本の鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃに掛巻されている。鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、例えば、外径がφ１５２．４ｍｍで中心軸方向長さが６００ｍｍの円柱状とされて、その中央部の３００ｍｍの範囲の周面が鼓深さ１０ｍｍの鼓状に凹設され、エンドレスベルト１５の挟圧面を含む周面形状を鼓状にする。
【００４３】
下側のエンドレスベルト１６は、スチールコード３の進行方向に配列された２本のクラウンローラ１９ａ、１９ｂに掛巻されている。クラウンローラ１９ａ、１９ｂは、例えば、外径がφ１５２．４ｍｍで中心軸方向長さが６００ｍｍの円柱状とされて、その中央部の３００ｍｍの範囲の周面がクラウン高さ６ｍｍのクラウン状に膨出し、エンドレスベルト１６の挟圧面を含む周面形状をエンドレスベルト１５の周面形状に近づけて、挟圧面積を大きくすると共に、その面圧を均一にする。
【００４４】
鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃとクラウンローラ１９ａ、１９ｂとは、スチールコード３の進行方向に沿って互いに位置をずらすよう、クラウンローラ１９ａ、１９ｂが鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃの中間位置に配置されている。
【００４５】
これにより、最上流の鼓状ローラ１８ａが、下側のエンドレスベルト１６よりも上流に配置され、エンドレスベルト１５、１６で挟圧する前に、スチールコード３を下流に送りつつ、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３を鼓状ローラ１８ａの鼓形状に沿わせて中央側に寄せるようになっている。なお、クラウンローラ１９ａ、１９ｂのクラウン高さが鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃの鼓深さよりも小さく設定されているので、スチールコード３を中央側に寄せるという鼓状ローラ１８ａの機能が、クラウンローラ１９ａ、１９ｂによって阻害されることはない。
【００４６】
クラウンローラ１９ａ、１９ｂ及び中央の鼓状ローラ１８ｂは、上下動自在とされ、クラウンローラ１９ａ、１９ｂを下動させてエンドレスベルト１５、１６を離間させるようになっている。また、クラウンローラ１９ａ、１９ｂを上動させてエンドレスベルト１５に押し付けると共に、鼓状ローラ１８ｂを下動させてエンドレスベルト１６に押し付けることにより、エンドレスベルト１５、１６の張力を高めて、両ベルト間の面圧を高めるようになっている。
【００４７】
なお、図２及び図３において、２０はスチールコードを供給するスチールコードリールであり、２１、２２はプライ２及びスチールコード３を水平に導くガイドローラ、２３はプライ２及びスチールコード３を引き出す駆動ローラ、２４は形成したプライ２を巻き取る巻き取りローラである。
【００４８】
次に、プライの形成方法を説明する。第２実施形態のプライの形成方法は、挟圧機７に代えて挟圧機１７を用いるという点を除いて、第１実施形態のプライの形成方法とほぼ同じであるが、プライ２及びスチールコード３の様子などについてより詳しく説明する。
【００４９】
具体的には、まず、図５（ａ）に示すように、スチールコードリール２０が供給するスチールコード３をトッピングゴム５で被覆しつつ、ダイス４の千鳥状かつ全体として水平に配列された複数のダイス孔１１から引き出す。ダイス孔１１から引き出した全スチールコード３のうち、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３を鼓状ローラ１８ａの鼓形状に沿わせて中央側に寄せ、そのコード間隔を中央部よりも小さくする。また、図５（ｂ）に示すように、スチールコード３は、エンドレスベルト１５、１６で挟圧するまでに、その配列が千鳥状から直状に移行する。
【００５０】
さらに、スチールコード３をエンドレスベルト１５、１６で挟圧することにより、側縁部のコード間隔が、鼓状ローラ１８ａで小さくした分だけ広がり、全幅に渡ってコード間隔が一定のプライ２が形成される。
【００５１】
ここで、エンドレスベルト１５、１６を用いることなく、鼓状ローラとクラウンローラとでスチールコード３を挟圧した場合について説明すると、その鼓状ローラが、プライ２の側縁部を構成するスチールコード３のコード間隔を小さくするので、図５（ｃ）に示すように、全幅に渡ってコード間隔が一定（ｐ１＝ｐ２、例えばｐ１＝ｐ２＝２ｍｍ）のプライ２が得られるが、その厚さの変動が大きく（例えばｔ１＝２．１ｍｍ〜ｔ２＝１．６ｍｍ、段差０．５ｍｍ）、十分な平滑性が得られない。
【００５２】
これに対し、本実施形態では、鼓状ローラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ及びクラウンローラ１９ａ、１９ｂにそれぞれ掛巻したエンドレスベルト１５、１６でスチールコード３を挟圧するので、図５（ｄ）に示すように、全幅に渡ってコード間隔が一定であることに加え（ｐ１＝ｐ２、例えばｐ１＝ｐ２＝２ｍｍ）、厚さが一定で（例えば、ｔ＝２．１±０．０５ｍｍ）平滑なプライ２が得られる。
【００５３】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることができる。例えば、第１実施形態のエンドレスベルト８を掛巻するローラは、上流側が鼓状ローラ１２であればよく、下流側のクラウンローラ１３に代えて円筒状のローラを採用することができ、また、挟圧ローラ９を円筒状のローラにすることもできる。また、第２実施形態では、最上流のローラが鼓状ローラ１８ａであればよく、他の鼓状ローラ１８ｂ、１８ｃ及びクラウンローラ１９ａ、１９ｂを円筒状のローラにしてもよい。
【００５４】
エンドレスベルト８、１５、１６は、その補強コードとして、ポリエステルコードに代えて、スチールコードやアラミッドコードを埋設してもよく、ウレタンゴムやポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）からなるベルトも採用可能である。また、エンドレスベルト１５、１６は、一対に限らず複数対であってもよく、エンドレスベルト８、１５、１６を掛巻するローラの本数は、それぞれ２本以上であれば自由に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態のプライ形成装置の斜視図
【図２】本発明の第２実施形態のプライ形成装置の平面図
【図３】プライ形成装置の側面図（第２実施形態）
【図４】（ａ）は鼓状ローラを示す図であり、上半分は正面図、下半分は断面図、（ｂ）はクラウンローラを示す図であり、上半分は正面図、下半分は断面図
【図５】スチールコードの配列の変化を説明する図
【符号の説明】
【００５６】
１、１４ プライ形成装置
２ プライ
３ スチールコード
４ ダイス
５ トッピングゴム
６ 押出機
７、１７ 挟圧機
８、１５、１６ エンドレスベルト
９ 挟圧ローラ
１１ ダイス孔
１２、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ 鼓状ローラ
１３、１９ａ、１９ｂ クラウンローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成するためのプライ形成装置であって、
供給された複数本のスチールコードを通す複数のダイス孔を有するダイスと、該ダイスにトッピングゴムを加圧しつつ供給して各スチールコードを被覆すると共にその素線間にトッピングゴムを侵入させる押出機と、前記ダイスを通過してトッピングゴムで被覆された複数本のスチールコードを挟圧することによって一体化しつつシート状にする挟圧機とを備え、
前記挟圧機に、複数のローラに掛巻されて前記スチールコードを下流に送るエンドレスベルトと、該エンドレスベルトとの間に前記スチールコードを挟圧する挟圧ローラとが設けられ、前記エンドレスベルトが掛巻された複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で挟圧ローラよりも上流に配置されたローラが鼓状ローラとされたことを特徴とするプライ形成装置。
【請求項２】
前記エンドレスベルトを掛巻する複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で挟圧ローラよりも下流に配置されるローラがクラウンローラとされたことを特徴とする請求項１に記載のプライ形成装置。
【請求項３】
複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成するためのプライ形成装置であって、
供給された複数本のスチールコードを通す複数のダイス孔を有するダイスと、該ダイスにトッピングゴムを加圧しつつ供給して各スチールコードを被覆すると共にその素線間にトッピングゴムを侵入させる押出機と、前記ダイスを通過してトッピングゴムで被覆された複数本のスチールコードを挟圧することによって一体化しつつシート状にする挟圧機とを備え、
前記挟圧機に、前記スチールコードを挟圧しつつ下流に送る少なくとも一対のエンドレスベルトが設けられ、該エンドレスベルトのそれぞれが複数のローラに掛巻され、対をなすエンドレスベルトの一方を掛巻した複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で少なくとも最上流のローラは、前記スチールコードを挟圧することなく下流に送るよう他方のエンドレスベルトよりも上流に配置されると共に、鼓状ローラとされたことを特徴とするプライ形成装置。
【請求項４】
前記他方のエンドレスベルトが掛巻されるローラがクラウンローラとされたことを特徴とする請求項３に記載のプライ形成装置。
【請求項５】
複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成する方法であって、
ダイスに複数本のスチールコードを供給して複数のダイス孔に通しながら、前記ダイスに押出機でトッピングゴムを加圧しつつ供給して各スチールコードを被覆すると共にその素線間にトッピングゴムを侵入させ、その後、複数本のスチールコードをエンドレスベルトが掛巻された鼓状ローラに掛けることにより、前記プライの側縁部を構成するスチールコードを中央側に寄せ、さらに、トッピングゴムで被覆した複数本のスチールコードを前記鼓状ローラに掛巻されたエンドレスベルトと他のエンドレスベルト又は挟圧ローラとで挟圧することによって一体化しつつシート状にすることを特徴とするプライの形成方法。
【請求項１】
複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成するためのプライ形成装置であって、
供給された複数本のスチールコードを通す複数のダイス孔を有するダイスと、該ダイスにトッピングゴムを加圧しつつ供給して各スチールコードを被覆すると共にその素線間にトッピングゴムを侵入させる押出機と、前記ダイスを通過してトッピングゴムで被覆された複数本のスチールコードを挟圧することによって一体化しつつシート状にする挟圧機とを備え、
前記挟圧機に、複数のローラに掛巻されて前記スチールコードを下流に送るエンドレスベルトと、該エンドレスベルトとの間に前記スチールコードを挟圧する挟圧ローラとが設けられ、前記エンドレスベルトが掛巻された複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で挟圧ローラよりも上流に配置されたローラが鼓状ローラとされたことを特徴とするプライ形成装置。
【請求項２】
前記エンドレスベルトを掛巻する複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で挟圧ローラよりも下流に配置されるローラがクラウンローラとされたことを特徴とする請求項１に記載のプライ形成装置。
【請求項３】
複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成するためのプライ形成装置であって、
供給された複数本のスチールコードを通す複数のダイス孔を有するダイスと、該ダイスにトッピングゴムを加圧しつつ供給して各スチールコードを被覆すると共にその素線間にトッピングゴムを侵入させる押出機と、前記ダイスを通過してトッピングゴムで被覆された複数本のスチールコードを挟圧することによって一体化しつつシート状にする挟圧機とを備え、
前記挟圧機に、前記スチールコードを挟圧しつつ下流に送る少なくとも一対のエンドレスベルトが設けられ、該エンドレスベルトのそれぞれが複数のローラに掛巻され、対をなすエンドレスベルトの一方を掛巻した複数のローラのうち、スチールコードの進行方向で少なくとも最上流のローラは、前記スチールコードを挟圧することなく下流に送るよう他方のエンドレスベルトよりも上流に配置されると共に、鼓状ローラとされたことを特徴とするプライ形成装置。
【請求項４】
前記他方のエンドレスベルトが掛巻されるローラがクラウンローラとされたことを特徴とする請求項３に記載のプライ形成装置。
【請求項５】
複数本のスチールコードを並べると共にトッピングゴムで被覆してなるシート状のプライを形成する方法であって、
ダイスに複数本のスチールコードを供給して複数のダイス孔に通しながら、前記ダイスに押出機でトッピングゴムを加圧しつつ供給して各スチールコードを被覆すると共にその素線間にトッピングゴムを侵入させ、その後、複数本のスチールコードをエンドレスベルトが掛巻された鼓状ローラに掛けることにより、前記プライの側縁部を構成するスチールコードを中央側に寄せ、さらに、トッピングゴムで被覆した複数本のスチールコードを前記鼓状ローラに掛巻されたエンドレスベルトと他のエンドレスベルト又は挟圧ローラとで挟圧することによって一体化しつつシート状にすることを特徴とするプライの形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２８９５７（Ｐ２００９−２８９５７Ａ）
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９３５０８（Ｐ２００７−１９３５０８）
【出願日】平成１９年７月２５日（２００７．７．２５）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２５日（２００７．７．２５）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Ｆターム（参考）】
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