專利名稱：：用橡膠涂覆金屬線材的方法、簾線的制造方法、簾線、橡膠涂覆設(shè)備和簾線制造設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用橡膠涂覆金屬線材(filament)的方法，其中，該金屬線材作為例如用于增強橡膠物品的簾線的組成部分、一種由捻線機(filamenttwistingmachine)加捻作為簾線的組成部分的金屬線材而制造簾線的方法、一種由捻線機加捻橡膠涂覆的金屬線材而形成的簾線、一種用于給金屬線材涂覆橡膠的橡膠涂覆設(shè)備以及一種簾線制造設(shè)備。
背景技術(shù)：
：用于增強橡膠物品的簾線尤其是用于增強輪胎的簾線需要具有多種特性。首先，用于增強輪胎的簾線需要能夠抑制簾線耐久性的惡化，該惡化是由進入輪胎內(nèi)部的水分引起的腐蝕的傳播引起的。具體地，當(dāng)水分由于輪胎的外部破損而進入輪胎內(nèi)部并且水分到達簾線時，簾線由于該水分而遭受腐蝕。在此情況下，如果簾線內(nèi)部存在間隙，那么水分經(jīng)由該間隙在簾線的長度方向上傳播，由此沿著簾線擴大腐蝕區(qū)域。結(jié)果，簾線的耐久性由于該腐蝕而惡化。因此，為了抑制簾線的腐蝕，需要用橡膠充分地填充簾線內(nèi)部的間隙，防止水分沿簾線的長度方向傳播。考慮到上述問題，日本特開2002-302884號公報和日本特開2002-302885號公報均提出了在未硫化橡膠涂覆機中用未硫化的橡膠涂覆各線材的技術(shù)；然后通過分線機(line-partingmachine)(引導(dǎo)器)分開涂覆有未硫化橡膠的各線材，并且將分開的線材供給到聚束捻線機(bunchertwistingmachine)；同時通過使用聚束捻線機來加捻這些涂覆有未硫化橡膠的線材，從而制造簾線。此外，日本特開2002-266266號公報提出了如下技術(shù)通過使用橡膠擠出機(extruder)而用未硫化的橡膠涂覆作為多根捻在一起的線材的芯的周面；使用聚束捻線機在涂覆有未硫化橡膠的芯的周圍加捻形成鞘(sheath)的多根線材，從而形成簾線。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的問題然而，在日本特開2002-302884號公報和日本特開2002-302885號公報公布的技術(shù)中，因為各線材將被分別涂覆未硫化的橡膠，所以在經(jīng)由引導(dǎo)器收束線材的過程中使涂覆有未硫化的橡膠的線材與引導(dǎo)器接觸時，未硫化的橡膠趨向于從線材上脫落，由此線材最終將處于沒有充分地被未硫化橡膠涂覆的狀態(tài)。此外，因為已經(jīng)脫落的未硫化橡膠阻塞引導(dǎo)器，所以存在線材不能通過引導(dǎo)器的可能性。此外，在日本特開2002-266266號公報的技術(shù)的情況下，當(dāng)芯的周圍通過橡膠擠出機被涂覆橡膠時，源自于聚束捻線機的扭曲(twist)傳遞到將形成芯的線材。例如，當(dāng)使用三根線材時，在該芯具有1X3的扭曲結(jié)構(gòu)的狀態(tài)下，由未硫化的橡膠涂覆該芯。結(jié)果出3現(xiàn)這樣的問題線材的芯部產(chǎn)生沒有填充未硫化橡膠的閉合空間。考慮到上述問題，本發(fā)明的一個目的是可以提供一種簾線，尤其是一種用于增強橡膠物品的簾線，其中，通過以穩(wěn)定和可靠的方式用橡膠涂覆作為簾線的組成部分的線材而提高簾線的橡膠浸入性。用于解決問題的方案作為對用于實現(xiàn)上述目的方案的銳意研究的結(jié)果，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)能夠通過如下方式能夠以可靠和穩(wěn)定的方式用橡膠涂覆線材當(dāng)用橡膠涂覆線材時，水平地放置這些線材，用橡膠涂覆這些線材，并且抑制當(dāng)所述線材被加捻成簾線時由捻線機產(chǎn)生的線材的扭曲，從而完成本發(fā)明。具體地，本發(fā)明的要點如下(1)一種由橡膠涂覆金屬線材的方法，其特征在于，當(dāng)將所述金屬線材引導(dǎo)至擠出機并且從所述擠出機的口模(mouthpiece)將所述金屬線材與橡膠一起擠出以使得所述金屬線材被橡膠涂覆時，將多根所述金屬線材并置在所述口模中，并且將所述多根金屬線材與橡膠一起擠出。(2)一種簾線的制造方法，其特征在于，當(dāng)金屬線材被引導(dǎo)至擠出機、多根所述金屬線材被并置在所述擠出機的口模中并且從所述口模將所述多根金屬線材與橡膠一起擠出，然后將由此涂覆有橡膠的所述多根金屬線材供給到捻線機以制造簾線時，在所述口模的出口側(cè)消除從所述捻線機傳遞到由此涂覆有橡膠的所述多根金屬線材的扭曲。(3)根據(jù)上述(2)的簾線的制造方法，所述捻線機是聚束型捻線機；(4)一種簾線，其具有加捻的單層結(jié)構(gòu)，通過對上述(1)所述的方法涂覆有橡膠的多根金屬線材進行加捻而形成所述簾線；(5)—種簾線，其具有單捻雙層(singletwistdoublelayered)結(jié)構(gòu)，通過將作為鞘的多根金屬線材配置于由上述(1)所述的方法涂覆有橡膠的、作為芯的多根金屬線材的周圍，并且同時加捻所述芯和所述鞘而形成所述簾線；(6)—種簾線，其具有雙捻雙層(doubletwistdoublelayered)結(jié)構(gòu)，通過在由(2)所述的方法制造的作為芯的簾線周圍加捻作為鞘的多根金屬線材而形成所述簾線；(7)一種橡膠涂覆設(shè)備，所述橡膠涂覆設(shè)備包括擠出機和口模，其特征在于，所述口模的寬度允許在所述口模中以并置的方式配置多根金屬線材。(8)一種簾線制造設(shè)備，所述簾線制造設(shè)備包括捻線機以及如上述(7)所述的橡膠涂覆設(shè)備，其特征在于，所述簾線制造設(shè)備還包括扭曲消除機(twist-eliminatingmachine)，所述扭曲消除機被布置于所述橡膠涂覆設(shè)備的出口側(cè)，用于消除從所述捻線機傳遞到金屬線材的扭曲。(9)上述(8)所述的簾線制造設(shè)備，其特征在于，所述扭曲消除機是多槽滑輪(pulley)系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明，通過在擠出機的口模中并置多根金屬線材并且用橡膠一次涂覆這些并置的金屬線材，能夠以穩(wěn)定和可靠的方式用橡膠涂覆多根金屬線材。結(jié)果，能夠在金屬線材不經(jīng)歷橡膠從其上脫落的情況下將金屬線材加捻成簾線。此外，通過在口模的出口側(cè)消除從捻線機傳遞到金屬線材的扭曲能夠抑制金屬線材的扭曲，由此，能夠以穩(wěn)定和可靠的方式用橡膠涂覆線材。結(jié)果，能夠得到具有優(yōu)異的耐久性的簾線。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的制造簾線的方法的圖。圖2是示出口模的沿寬度方向的截面的圖。圖3是示出制造具有單捻雙層結(jié)構(gòu)的簾線的方法的圖。圖4是示出制造具有雙捻雙層結(jié)構(gòu)的簾線的方法的圖。圖5是示出多槽滑輪的圖。圖6是示出金屬線材和口模之間的間隙的圖。附圖標(biāo)記說明1金屬線材Ia涂覆有橡膠的金屬線材Ib將形成鞘的金屬線材2橡膠涂覆設(shè)備3橡膠4扭曲消除設(shè)備5引導(dǎo)器6收束部(convergingportion)7捻線機8簾線9口模10多槽滑輪11線軸(spool)具體實施例方式以下將詳細(xì)說明本發(fā)明。將參考本發(fā)明的用橡膠涂覆金屬線材的方法。首先，圖1示出了加捻金屬線材以制造簾線的工藝。在圖1中，多根(圖中是3根)金屬線材1被供給到橡膠涂覆設(shè)備2，從而用橡膠3涂覆金屬線材1，并且使涂覆有橡膠3的金屬線材Ia經(jīng)由扭曲消除機4而穿過引導(dǎo)器5。然后，通過收束部6收束金屬線材la，并且將金屬線材Ia供給到捻線機7，并且由捻線機7加捻金屬線材la，由此制造簾線8。這里，將參考圖2詳細(xì)說明用橡膠涂覆金屬線材1的工藝。橡膠涂覆設(shè)備2具有用于同時擠出橡膠和被引入的金屬線材1的擠出機和用于限制擠出結(jié)構(gòu)的口模。因為擠出機具有傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，所以圖2只示出了口模。具體地，如圖2中的口模9的寬度方向上的剖面圖所示，口模9的開口寬度允許以多根金屬線材1在口模9中并置的方式從該口模的入口側(cè)將多根金屬線材1引入口模9，使得金屬線材1的周圍一次被這些橡膠3涂覆，并且與橡膠3—起被擠出而成為金屬線材la。在本實施方式中，為了將金屬線材1并置在口模9中而將其引入口模9，優(yōu)選地，在將金屬線材1引入口模9之前，通過使用引導(dǎo)器來并置各金屬線材1。通過在口模9中并置金屬線材1，如上所述地用橡膠3涂覆金屬線材1并且擠出涂覆有橡膠3的金屬線材la，當(dāng)金屬線材Ia被供給到捻線機7時，能夠沿著聯(lián)接橡膠涂覆設(shè)備2和捻線機7的路線(passline)直線地供給金屬線材la，由此能夠防止金屬線材Ia與引導(dǎo)器5接觸。結(jié)果，因為防止了金屬線材Ia與引導(dǎo)器5的接觸，橡膠3不會從金屬線材Ia上脫落，由此可靠地涂覆有橡膠的各金屬線材Ia能夠被供給到捻線機7。此外，因為金屬線材Ia在不與引導(dǎo)器5接觸的狀態(tài)下行進，所以從金屬線材Ia上脫落的橡膠不可能阻塞引導(dǎo)器的通孔。因此，能夠防止橡膠3阻塞引導(dǎo)器5的通孔使得金屬線材Ia不能再穿過引導(dǎo)器5的通孔的情況的發(fā)生。接著，將說明通過加捻根據(jù)前述方法涂覆有橡膠的金屬線材Ia而制造簾線的程序。首先，多根金屬線材1被并置在口模9中，并且與橡膠一起被擠出。重要的是，當(dāng)金屬線材Ia被供給到捻線機7以制造簾線時，在口模9的出口側(cè)消除從捻線機7傳遞到金屬線材Ia的扭曲。具體地，金屬線材Ia經(jīng)由扭曲消除機4被供給到捻線機7，該扭曲消除機4用于消除從捻線機7尤其是聚束捻線機傳遞到各金屬線材Ia的扭曲，并且通過捻線機7對金屬線材Ia進行加捻而制造簾線8，由此能夠制造內(nèi)部被可靠地填充了橡膠的簾線。因為消除了從捻線機7傳遞到金屬線材的扭曲，所以當(dāng)在口模9中用橡膠3涂覆金屬線材1時，金屬線材1不彼此纏繞。換句話說，金屬線材1能夠在不彼此糾纏從而不在其芯部產(chǎn)生閉合空間的情況下被橡膠3涂覆。結(jié)果，各金屬線材1的周圍均能夠可靠地涂覆橡膠3，由此，例如，在通過使用三根金屬線材制造具有1X3結(jié)構(gòu)的簾線的情況下，這三根金屬線材預(yù)先被涂覆橡膠，從而能夠制造線材之間的中心部分能夠充分地滲透橡膠的簾線。因此，能夠抑制上述的由于水分而產(chǎn)生的腐蝕的傳播，并且能夠制造具有優(yōu)異的耐久性的簾線。在本發(fā)明中，在簾線制造中用于使金屬線材Ia彼此纏繞的捻線機是聚束型捻線機，在金屬線材中不可避免地產(chǎn)生扭曲，因此應(yīng)用本發(fā)明特別有效。如上所述地制造的簾線是具有諸如lXn(n^3)等的加捻的單層結(jié)構(gòu)的簾線。此外，如圖3所示，通過如下步驟能夠制造根據(jù)本發(fā)明的另一種簾線將將形成鞘的多根(圖中是9根)線材Ib引導(dǎo)到前述的涂覆有橡膠的金屬線材Ia的周圍，然后引入到引導(dǎo)器5；在收束部6中收束金屬線材Ia和金屬線材Ib；然后通過捻線機7同時地加捻金屬線材Ia和金屬線材lb，從而制造具有單捻雙層結(jié)構(gòu)的簾線。簡言之，在簾線具有雙層結(jié)構(gòu)的情況下，通過使用前述金屬線材Ia作為單捻雙層結(jié)構(gòu)的簾線的芯，能夠?qū)崿F(xiàn)簾線的芯的內(nèi)部沒有間隙地完全填充橡膠的簾線結(jié)構(gòu)。此外，先將通過如圖1所示的一系列步驟制造的簾線卷繞在線軸上，并且在圖4所示的工藝中，將如此卷繞在線軸11上的簾線從線軸11上引出，并將該簾線供給到扭曲消除機4，然后使該簾線穿過引導(dǎo)器5，在收束部6中將將形成鞘的金屬線材收束到簾線8的周圍，并且通過捻線機7對所述簾線和所述金屬線材進行加捻，從而使用卷繞在線軸11上的簾線作為芯來制造具有雙捻雙層結(jié)構(gòu)的簾線?？梢詮哪砭€機7中拉出如此加捻的簾線，然后卷繞在線軸上，或卷繞在捻線機7內(nèi)部的線軸上。用于用橡膠3涂覆多根金屬線材1的設(shè)備包括上述擠出機和口模9?？谀?必需具有如下寬度該寬度允許多根金屬線材1以在口模9中并置的方式布置。具體地，因為口模9具有允許多根金屬線材1以在口模9中并置的方式布置的寬度，因此，多根金屬線材1能夠被并置在口模9中，從而能夠用橡膠3—次涂覆這些金屬線材1。結(jié)果，能夠避免金屬線材1與引導(dǎo)器5接觸，因此能夠防止發(fā)生橡膠3從金屬線材Ia上脫落的情形。在本實施方式中，優(yōu)選地，能夠?qū)⒍喔饘倬€材1以并置的方式布置在其中的口模9優(yōu)選地具有通過下面的公式(1)計算出的寬度W。公式(1)中的“A”是考慮到如圖6所示的B而通過下面的公式(2)計算出的值。注意寬度W(mm)=金屬線材的直徑t(mm)X(將用橡膠涂覆的金屬線材的數(shù)目-l)+tXA(1)A(間隙BX2+金屬線材的直徑t)/金屬線材的直徑t(2)(優(yōu)選地，A等于或大于1.2)此外，在包括捻線機7和具有擠出機和口模的橡膠涂覆設(shè)備2的簾線制造設(shè)備中，重要的是在橡膠涂覆設(shè)備2的出口側(cè)設(shè)置扭曲消除機4，該扭曲消除機4用于消除從捻線機7傳遞的扭曲。通過在橡膠涂覆設(shè)備2的出口側(cè)設(shè)置用于消除扭曲的傳遞的扭曲消除機4，能夠消除從捻線機7傳遞至金屬線材的扭曲。結(jié)果，在通過橡膠涂覆設(shè)備2用橡膠3涂覆金屬線材1的過程中，在金屬線材不扭曲的情況下，各金屬線材1均被橡膠3涂覆，由此能夠以可靠和穩(wěn)定的方式實現(xiàn)橡膠的涂覆。只要扭曲消除機4被設(shè)置于橡膠涂覆設(shè)備2的出口側(cè)和引導(dǎo)器5之間，那么用于消除從捻線機7傳遞至金屬線材的扭曲的扭曲消除機4就能夠消除來自捻線機7的扭曲。因此，扭曲消除機4的布置不限于圖1或圖3所示的位置。可以使用如圖5所示的多槽滑輪作為上述的扭曲消除機。具體地，通過使金屬線材多次通過均具有多個槽的上下一對多槽滑輪能夠消除扭曲的傳遞。實施例通過使用具有將表1中所示的A值分別代替公式(1)中的A而計算出的寬度的口模并通過如圖3所示的簾線制造工藝制造均具有3+9X022(mm)的結(jié)構(gòu)的簾線，其中，該簾線制造工藝包括并置三根金屬線材，用橡膠涂覆金屬線材，在三根金屬線材周圍加捻將形成鞘的九根金屬線材。評價由此獲得的各簾線的橡膠浸入性。結(jié)果如表1所示。關(guān)于傳統(tǒng)例的簾線，通過傳統(tǒng)的橡膠涂覆方法用橡膠涂覆構(gòu)成簾線的金屬線材。通過在各簾線的沿與簾線軸向正交的方向剖切的截面中，觀察橡膠涂覆區(qū)域而測定橡膠浸入性。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從表1的結(jié)果可知，與傳統(tǒng)例的簾線的橡膠浸入性相比，發(fā)明例的簾線的橡膠浸入性顯著提高。權(quán)利要求一種用橡膠涂覆金屬線材的方法，其特征在于，當(dāng)將所述金屬線材引導(dǎo)至擠出機并且從所述擠出機的口模將所述金屬線材與橡膠一起擠出以使得所述金屬線材被橡膠涂覆時，將多根所述金屬線材并置在所述口模中，并且將所述多根金屬線材與橡膠一起擠出。2.—種簾線的制造方法，其特征在于，當(dāng)金屬線材被引導(dǎo)至擠出機、多根所述金屬線材被并置在所述擠出機的口模中并且從所述口模將所述多根金屬線材與橡膠一起擠出，然后將由此涂覆有橡膠的所述多根金屬線材供給到捻線機以制造簾線時，在所述口模的出口側(cè)消除從所述捻線機傳遞到由此涂覆有橡膠的所述多根金屬線材的扭曲。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的簾線的制造方法，其特征在于，所述捻線機是聚束型捻線機。4.一種簾線，其具有加捻的單層結(jié)構(gòu)，通過對由權(quán)利要求1所述的方法涂覆有橡膠的多根金屬線材進行加捻而形成所述簾線。5.一種簾線，其具有單捻雙層結(jié)構(gòu)，通過將作為鞘的多根金屬線材配置于由權(quán)利要求1所述的方法涂覆有橡膠的、作為芯的多根金屬線材的周圍，并且同時加捻所述芯和所述鞘而形成所述簾線。6.一種簾線，其具有雙捻雙層結(jié)構(gòu)，通過在由權(quán)利要求2所述的方法制造的作為芯的簾線周圍加捻作為鞘的多根金屬線材而形成所述簾線。7.一種橡膠涂覆設(shè)備，所述橡膠涂覆設(shè)備包括擠出機和口模，其特征在于，所述口模的寬度允許在所述口模中以并置的方式配置多根金屬線材。8.—種簾線制造設(shè)備，所述簾線制造設(shè)備包括捻線機以及權(quán)利要求7所述的橡膠涂覆設(shè)備，其特征在于，所述簾線制造設(shè)備還包括扭曲消除機，所述扭曲消除機被布置于所述橡膠涂覆設(shè)備的出口側(cè)，用于消除從所述捻線機傳遞到金屬線材的扭曲。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的簾線制造設(shè)備，其特征在于，所述扭曲消除機是多槽滑輪系統(tǒng)。全文摘要本發(fā)明的一個目的是可以提供一種簾線，尤其是用于增強橡膠物品的簾線，其中，通過以穩(wěn)定和可靠的方式用橡膠涂覆作為簾線的組成部分的線材而提高橡膠浸入性。通過如下方式制造本發(fā)明的簾線當(dāng)將金屬線材引導(dǎo)至擠出機并且從擠出機的口模將金屬線材與橡膠一起擠出以使得金屬線材被橡膠涂覆時，將多根金屬線材并置在口模中，并且將金屬線材與橡膠一起擠出。文檔編號B29L9/00GK101835589SQ200880113218公開日2010年9月15日申請日期2008年9月19日優(yōu)先權(quán)日2007年9月20日發(fā)明者松尾博行申請人:株式會社普利司通