JP2000084934A - タイヤの加硫成形装置および加硫成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排ガス気密空間の画成のために、各加硫金型
にシール部材を配設することに起因する各種の問題の発
生を有効に防止する。 【解決手段】 加硫金型２を加硫機１に取付けてなるも
のであり、加硫機側に、上下に分割されて、加硫金型２
の型締めに先だつ相互の整合下で加硫金型２を囲繞する
ハウジング３を装着し、ハウジング３の両分割部分間を
気密にシールするシール部材２０および、上方側のハウ
ジング分割部分６を、加硫金型２に連結されるシリンダ
１３に対してシールするシール部材２１を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、タイヤの加硫成
形装置、なかでも、生タイヤの加硫成形に際する加硫金
型内の残留ガスおよびそこでの発生ガスの、円滑にして
迅速な排出を可能ならしめる加硫成形装置およびそれを
用いた加硫成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の加硫成形装置としては、
たとえば、特開平４−１９７７１３号公報、特開平１０
−４４１５６号公報等に開示されたものがある。前者の
加硫成形装置は、加硫金型を、上下のサイド成形部と、
複数個のトレッド成形セグメントと、トレッド成形セグ
メントの、半径方向の変位を司るカムリングとを具える
割りモールドとしたところにおいて、加硫機本体から吊
設されたカムリングの外周面に、水平に設置されたシー
ル材保持プレートと密接可能なシールリング部材を可動
機構を介して取付けるとともに、カムリングの上面に、
配管および昇降駆動手段の連結部をシールするシールプ
レートを取付け、カムリングの側面に、そのカムリング
内周側に区画される気密空間内の空気を吸引する減圧手
段を設け、加硫金型の型締め前からその吸引を開始する
ように構成したものである。

【０００３】また、後者の加硫成形装置は、加硫金型を
同様の割りモールドとしたところにおいて、カムリング
の外周面を下部プレートに対して気密にシールするとと
もに、そのカムリングの内周面と上部プレートとの間を
センタリング部材を介して気密にシールすることで、カ
ムリングより内周側を気密空間とするものである。

【０００４】これらのいずれの加硫成形装置にあって
も、加硫金型の型締めに先だつ気密空間の画成に基づ
き、その型締めの前後の所要の時期に、所要の時間にわ
たって気密空間内のガスを適宜に吸引排気することがで
き、これによって、成型金型のキャビティ内で加硫成形
されるタイヤへの、残留ガスに起因する故障の発生を防
止することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来技術のうち、前者の装置にあっては、加硫機に対す
る加硫金型の脱着に際して、カムリングとシールリング
部材との間に配設したシール部材およびシール材保持プ
レート上のシール部材等もまたその加硫金型と一体的に
脱着されることになり、また、後者の装置にあっても、
気密空間の画成に寄与するシール部材の大部分が加硫金
型と一体的に脱着されることになるので、これらのいず
れの加硫成形装置にあっても、多数の加硫金型の各々に
複数のシール部材を配設することが不可避となるという
設備コスト上の問題があった他、加硫機への加硫金型の
取付けの度毎にシール部材の当たりが変化することに起
因するシール不良の発生のおそれが高いという問題もあ
った。

【０００６】この一方で、加硫金型側に配設されるシー
ル部材は一般に、生タイヤの加硫成形に当たって比較的
大きな熱負荷を受けることになるため耐久性の低下を余
儀なくされるという問題もあった。

【０００７】この発明は、従来技術が抱えるこのような
問題点を解決することを課題とするものであり、それの
目的とするところは、所要のシール部材を加硫機側に配
設して、加硫機に対する加硫金型の脱着に当たってもそ
のシール部材を加硫機側の所定位置に初期姿勢を保った
ままで残留させることによって、各個の加硫金型にシー
ル部材を配設することに起因する、設備コストの増加、
シール不良の発生、シール部材の耐久性の低下等を有効
に防止することができるタイヤの加硫成形装置および加
硫成形方法を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明のタイヤの加硫
成形装置は、加硫機に加硫金型を取付けてなり、加硫機
側に、上下に二分割されて、相互に離反および接近する
方向に変位するとともに、加硫金型の型締めに先だって
相互の整合下で加硫金型を囲繞するハウジングを装着
し、ハウジングの両分割部分間を相互の整合姿勢で気密
にシールするシール部材を設けるとともに、上方側のハ
ウジング分割部分を、加硫金型に連結される昇降駆動手
段に対して気密にシールするシール部材を設けたもので
ある。

【０００９】この装置では、加硫金型とは別個独立のハ
ウジングを加硫機側に配設し、上下に二分割したこのハ
ウジングの両分割部分の整合下で、それらの分割部分に
関連させて設けたシール部材をもって、加硫金型を完全
に囲繞する気密空間を画成することにより、その気密空
間内の残留ガスおよびそこでの発生ガスを円滑かつ迅速
に吸引排出することができる。

【００１０】また、ここにおけるハウジング、ひいて
は、それに関連させて設けたシール部材は、加硫金型の
脱着、交換等に当たっても、加硫機への装着状態を維持
されて、所定の位置に所定の姿勢で保持されることにな
り、いずれの加硫金型にも共用することができるので、
加硫金型にシール部材を設けることが全く不要となり、
それ故に、加硫金型にシール部材を設けることに起因す
る、前述の如くの各種問題の発生を十分に防止すること
ができる。

【００１１】なおここで、ハウジングの両分割部分をシ
ールするシール部材は、それぞれの分割部分の、内外に
オーバラップする筒状部分間に配設することもでき、ま
た、上方側のハウジング分割部分から垂下したベローズ
と、下方側のハウジング分割部分との間に配設すること
もでき、これらのいずれにあっても、両分割部分間を所
要の時期に所要の気密度で常に確実にシールすることが
できる。

【００１２】ところで、ここにおける加硫金型は、上下
に二分割されるいわゆるフルモールドとすることができ
る他、上下のサイド成形部と、複数個のトレッド成形セ
グメントと、トレッド成形セグメントの、半径方向の変
位を司るカムリングとを具える割りモールドとすること
もでき、この装置では、これらのいずれのモールドに対
しても、十分なる排気を実現することができ、加えて、
加硫金型へのシール部材の配設を不要ならしめることが
できる。

【００１３】この発明のタイヤの加硫成形方法は、加硫
金型の型締めに先だって、加硫金型を囲繞する気密空間
を画成して、その気密空間からの負圧吸引を行い、加硫
金型の型締めの終了後に、気密空間からの負圧吸引を行
いつつ生タイヤの加硫成形を行うものである。この方法
に従えば、加硫金型に対する十分なる排気を行って、す
ぐれた品質の製品タイヤをもたらすことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
面を示すところに基づいて説明する。図１はこの発明の
実施の形態を半部について示す縦断面図であり、図中１
は加硫機を、２は加硫金型をそれぞれ示し、３は、加硫
機１に装着されて、加硫金型２の囲繞に寄与する上下二
分割のハウジングを示す。

【００１５】ここでこのハウジング３は、加硫機１の、
上部プラテンおよびボルスタを含む上部昇降部材４の下
面に、ボルト５をもって締付け固定した上側分割部分６
と、加硫機１の下部固定部材７の上面にボルト８をもっ
て締付け固定されて、上側分割部分６と整合する下側分
割部分９とからなり、ここにおける上側分割部分６は、
中央貫通孔を有して上部昇降部材４に面接触する天板６
ａの周縁部に円筒状のスカート６ｂを設けた構成を有
し、また、下側分割部分９は、これも中央貫通孔を有し
て下部固定部材７に面接触する底板９ａの周縁部に、そ
こから立上がる円筒部９ｂを設けた構成を有しており、
この円筒部９ｂは、両分割部分６，９の整合時にスカー
ト６ｂの内側へ入り込む。

【００１６】ところで、両分割部分６，９の整合タイミ
ングは、スカート６ｂおよび円筒部９ｂの突出長さを適
宜に選択することで、後に述べる加硫金型の型締めに先
だってその整合が行われることを条件に、所要に応じて
調整することができる。

【００１７】またここで、加硫機１に対して脱着、変更
等される加硫金型２は、上下のそれぞれのサイド成形部
１０，１１と、周方向に分割形成した複数個のトレッド
成形セグメント１２とを具える他、上サイド成形部１０
を、加硫金型２の昇降駆動手段としてのシリンダ１３に
連結すべくそれにボルト結合したトッププレート１４
と、各トレッド成形セグメント１２にボルト連結され
て、トッププレート１４とともに昇降変位されるカムフ
ォロア１５と、加硫機１の上部昇降部材４にボルト１６
によって連結されて、それとともに昇降変位されるカム
リング１７とを具えてなり、このカムリング１７は、各
カムフォロア１５に掛合されて、それの昇降変位を、各
カムフォロア１５の半径方向の進退変位に変更する。

【００１８】なお、かかる加硫金型２の下カイド成形部
１１は、ハウジング３の、下側分割部分９の底板９ａを
介して、加硫機１の下部固定部材７にボルト締めされ、
また、カムフォロア１５の進退変位は、これもまた、底
板９ａを介して下部固定部材７に固定したスライドガイ
ド１８をもって案内される。

【００１９】従って、加硫機１に対する加硫金型２の脱
着操作に当たっては、ハウジング３の両分割部分６，９
間に配設されるこれらの部材の全てがともに脱着される
ことになり、この一方で、ハウジング３は、加硫機側に
そのまま残留することになる。

【００２０】ところで、加硫金型２、なかでも、上サイ
ド成形部１０の、加硫機１に対する脱着は、トッププレ
ート１４に取付けたクランプボス１９内へ進入させたシ
リンダ１３のロッド先端部１３ａをそこで所定の角度範
囲にわたって回動変位させることおよび元位置に復帰さ
せることのそれぞれによって行うことができる。

【００２１】そしてさらにこの装置では、ハウジング３
の上下の分割部分６，９の相互の整合下で、そのハウジ
ング３にて囲繞される空間内を十分気密に保持すべく、
上側分割部分６のスカート６ｂと、下側分割部分９の円
筒部９ｂとの間にシール部材、たとえばＯリング２０を
配設するとともに、上側分割部分６の天板６ａと、それ
の貫通孔に貫通するシリンダ１３のロッドとの間にもま
たたとえばＯリング２１を配設する。

【００２２】図２は他の実施の形態を半部について示す
縦断面図であり、これは、下側分割部分９の円筒部９ｂ
の内径を、上側分割部分６のスカート６ｂの外径より大
きくした点を除いて、図１に示す装置と同様の構成を有
するものである。

【００２３】図２に示すこの装置によれば、図１に示す
ように、カムリング１７とスカート６ｂとの間の隙間を
経て、トレッド成形セグメント１２の加熱用のたとえば
蒸気をそのカムリング１７へ供給する場合に、円筒部９
ｂをカムリング１７から十分に離隔させて、Ｏリング２
０をそのカムリング１７からの熱伝達に対して有利に保
護することができる。

【００２４】なおこの一方で、円筒部９ｂを、図１に示
すように、カムリング１７に外接する位置に配設した場
合には、カムリング１７をもって、カムフォロア１５お
よびトレッド成形セグメント１２を進出変位させるに当
たっての駆動反力を、その円筒部９ｂ、場合によって
は、円筒部９ｂおよびスカート６ｂの両者によっても支
持することができる。

【００２５】このように構成してなる加硫成形装置によ
る生タイヤの加硫成形に当たっては、加硫機１に取り付
けた加硫金型２の上下のサイド成形部１０，１１を図の
上下方向に、そして、トレッド成形セグメント１２を半
径方向外方にともに十分大きく開放した状態の下で、生
タイヤを所定の位置にセットし、次いで、シリンダ１３
の作動に基づくトッププレート１４の下降変位により、
上サイド成形部１０を図示位置に、そして、カムフォロ
ア１５を、それがスライドガイド１８に当接する位置ま
で下降させる。

【００２６】その後は上部昇降部材４を下降変位させ
て、カムリング１７および上側分割部分６の下降をもた
らし、カムリング１７で、トレッド成形セグメント１２
の、半径方向内方への進出変位を開始させ、また、上側
分割部分６のスカート６ｂを、下側分割部分９の円筒部
９ｂに接近させる。

【００２７】ここで、これらの円筒部９ｂおよびスカー
ト６ｂは、トレッド成形セグメント１２が進出限変位に
達して加硫金型２の型締めが完了するより先に、相互に
内外側にオーバラップするよう突出長さを予め選択され
ており、そのオーバラップの発生時には、加硫金型２お
よび生タイヤを囲繞するハウジング３内は、それぞれの
Ｏリング２０，２１の作用下で十分気密に保持されるこ
とになる。

【００２８】そこでここでは、このようなオーバラップ
が発生した後、加硫金型２の型締め終了前の所要のタイ
ミングで、多くは、上部昇降部材４の下降を一時停止し
て、たとえば、数秒〜２０秒の停止の間、たとえば円筒
部９ｂに設けた排気孔２２からの吸引排気を行って、ハ
ウジング内の残留ガスを排出し、次いで、その吸引排気
の継続下で、上部昇降部材４の下降を再開させて加硫金
型２の型締めをもたらし、その後、生タイヤに対する加
硫成形と併せて、たとえば１〜２分間の吸引排気を行
い、これにより、残留ガスの他、加硫によって発生する
ガスの外部排出をもたらす。なお、ここにおける吸引排
気は、両分割部分６，９の整合後直ちに開始することの
他、上記停止時から開始することもでき、このような吸
引排気は、加硫の終了前まで継続することができる。

【００２９】従って、この加硫成形によれば、加硫金型
２内の残留ガスおよびそこでの発生ガスを十分に排出し
て、それらが製品タイヤに与えることのある影響を効果
的に除去することができる。

【００３０】また、このように構成してなる装置では、
加硫機１に対する加硫金型２の脱着、変更等は、ハウジ
ング３にて囲繞される各構成部分を脱着等することによ
って行うことができ、そのハウジング３に関連させて設
けたＯリング２０，２１は各種の加硫金型２に共用する
ことができるので、各加硫金型にシール部材を配設する
ことが不可避となる従来技術に比し、設備コストを大き
く低減させることが可能となる。

【００３１】図３は、さらに他の実施の形態を示す要部
略線縦断面図である。これは、下側分割部分９を底板９
ａのみからなる構成とするとともに、上側分割部分６の
スカート６ｂにベローズ２３を垂下させて設け、このベ
ローズ２３の下端に、ウエイトを兼ねるシール部材、た
とえばＯリング２４を配設したものである。

【００３２】このような構成によれば、スカート６の下
降変位によってＯリング２４が、たとえば図３（ｂ）に
示すように底板９ａに当接したときに、ベローズ２３の
圧縮反力に基づいてそのＯリング２４を底板９ａに所要
の力で押圧することで、ハウジング３内を所要の気密空
間とすることができる。

【００３３】図３（ｃ）は、上下の分割部分６，９のこ
のような整合状態の下で、ベローズ２３の圧縮変形量の
増加に基づいて加硫金型の型締めを終了した場合を示
し、この時点にてはベローズ２３の圧縮変形量の増加に
伴ってそれの復元反力もまた増加するので、Ｏリング２
４の作用による気密性を一層高めることができ、これが
ため残留ガス等の吸引排気を、大きな負圧の作用によっ
て、短時間のうちにより十分に行うことが可能となる。

【００３４】ところで、この図に示すところにおいて、
Ｏリング２４を、ベローズ２３に設けることに代えて底
板９ａ上に配設することもでき、これによってもまたハ
ウジング内を同様の気密空間とすることができる。

【００３５】従って、この加硫成形装置によっても、生
タイヤの加硫成形に際しては、前述したと同様の排気を
行って製品タイヤの品質を十分に高めることができ、ま
た、加硫金型の脱着、変更等を、ハウジング３を加硫機
に装着したまま、それから完全に独立させて行うことが
できる。

【００３６】

【発明の効果】以上に述べたところから明らかなよう
に、この発明の装置によれば、加硫金型の周りに気密空
間を画成するハウジングを、その加硫金型から独立させ
て加硫機に装着し、加硫機に対する加硫金型の脱着等に
当たって、ハウジングを加硫機にそのまま残留させるこ
とで、ハウジングに関連させて設けられるシール部材を
各種の加硫金型に共用することができるので、加硫金型
毎に複数のシール部材を設ける従来技術に比し、設備コ
ストの低減をもたらすことができる。また、この発明の
方法によれば、ハウジングによって囲繞される気密空間
内のガスを負圧吸引することで、ガスの存在に起因する
製品欠陥を有効に除去して、製品タイヤの品質を十分に
保証することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を半部について示す縦断
面図である。

【図２】この発明の他の実施の形態を半部について示す
縦断面図である。

【図３】この発明のさらに他の実施の形態を示す要部略
線縦断面図である。

【符号の説明】

１ 加硫機 ２ 加硫金型 ３ ハウジング ４ 上部昇降部材 ６ 上側分割部分 ６ａ 天板 ６ｂ スカート ７ 下部固定部材 ９ 下側分割部分 ９ａ 底板 ９ｂ 円筒部 １０，１１ サイド成形部 １２ トレッド成形セグメント １３ シリンダ １３ａ ロッド先端部 １４ トッププレート １５ カムフォロア １７ カムリング １８ スライドガイド １９ クランプボス ２０，２１，２４ Ｏリング ２２ 排気孔 ２３ ベローズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 30:00

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加硫金型を加硫機に取付けてなる加硫成
   形装置であって、 加硫機側に、上下に二分割されて、相互に離反および接
   近する方向に変位するとともに、加硫金型の型締めに先
   だつ相互の整合下で加硫金型を囲繞するハウジングを装
   着し、ハウジングの両分割部分間を相互の整合姿勢で気
   密にシールするシール部材および、上方側のハウジング
   分割部分を、加硫金型に連結される昇降駆動手段に対し
   て気密にシールするシール部材のそれぞれを設けてなる
   タイヤの加硫成形装置。
2. 【請求項２】 ハウジングの両分割部分をシールするシ
   ール部材を、それぞれの分割部分の、内外にオーバラッ
   プする筒状部分間に配設してなる請求項１に記載の加硫
   成形装置。
3. 【請求項３】 ハウジングの両分割部分をシールするシ
   ール部材を、上方側のハウジング分割部分から垂下した
   ベローズと、下方側のハウジング分割部分との間に配設
   してなる請求項１に記載の加硫成形装置。
4. 【請求項４】 加硫金型を、上下のサイド成形部と、複
   数個のトレッド成形セグメントと、トレッド成形セグメ
   ントの、半径方向の変位を司るカムリングとを具える割
   りモールドとしてなる請求項１〜３のいずれかに記載の
   加硫成形装置。
5. 【請求項５】 加硫金型の型締めに先だって、加硫金型
   を囲繞する気密空間を画成して、その気密空間からの負
   圧吸引を行い、また、加硫金型の型締め終了後に、気密
   空間からの負圧吸引を行いつつ生タイヤの加硫成形を行
   うタイヤの加硫成形方法。