JP2002370230A - タイヤの型、および、その型内の圧力を速やかに除去する方法 - Google Patents

タイヤの型、および、その型内の圧力を速やかに除去する方法

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JP2002370230A JP2002118110A JP2002118110A JP2002370230A JP 2002370230 A JP2002370230 A JP 2002370230A JP 2002118110 A JP2002118110 A JP 2002118110A JP 2002118110 A JP2002118110 A JP 2002118110A JP 2002370230 A JP2002370230 A JP 2002370230A
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ジャック シーサ クリフォード
Jean-Marc Francois Fortin
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Joseph Alan Incavo
アラン インカヴォ ジョセフ
Michael Eugene Porter
ユージン ポーター マイケル
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 型に損傷を引き起こすずっと以前にこのよう
な状態を排除する目的で圧力の急な上昇にさらされるこ
とを防ぐ。 【解決手段】 この装置は、リム３０の内側面３１上に
溶接されたねじ付きフランジ５２にはめられて取り付け
られた第１のねじ切られたフランジ付きパイプ５１と、
大きな結合ナット５４によって第１の部分５１に固着さ
れた第２のねじ切られたフランジ付き部分５３とを有す
る。第２の部分５３は、排気流をリム３０内の開口に対
して９０°変えるため、穴５６を持つエンドキャップ５
５を有する。２つの部分５１，５３の内部には破断ディ
スク６０がある。破断ディスク６０は硬化圧力ＰCを越
える圧力に設定されている所定の圧力Ｐ1で壊れるよう
に特別に設計されている。破断ディスク６０が一旦壊れ
ると、チャンバーの硬化圧力Ｐ Cがタイヤ２０の外に勢
いよく排出され、型２を素早くかつ安全に通気する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般にタイヤの型に
関し、特にオフロードタイヤのための大きな型に関す
る。特に、本発明は、大きなタイヤの再生に通常使用さ
れる種類の型において有用である。
【０００２】
【従来の技術】地ならし、建設工事のための大きなタイ
ヤの製造、そしてある場合には農場タイヤの用途におい
て、非常に大きな型が、タイヤを加硫させるために用い
られている。
【０００３】さらに、多くの用途ではこれらのタイヤは
再生によく適している。再生は、すり減ったまたは使用
済みタイヤを受け取ること、その残っているトレッドの
表面を削ること、再生型の中で、加硫したときに、新し
い層のトレッドパターンを形成するトレッドゴムを取り
付けることを含んでいる。この再生方法はタイヤの寿命
を延ばし、その結果エンドユーザに実質的なコスト節約
をもたらすことができる。
【０００４】この追加されたトレッドゴムの厚さは６イ
ンチから１２インチ（15.24〜30.48センチ）を超えるこ
とがしばしばある。このような厚い部品を加硫させるた
めに、加硫サイクルは６〜ほぼ２４時間にもなることが
ある。ゴム製品は、このような長い期間にわたって加硫
されたとき、相当に低い圧力にて最低の温度、通常300
°F（149℃）以下で、かつ200p.s.i.(1380kPa)以下、好
ましくは約180p.s.i.（1240kPa）にさらさなければなら
ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】使用済みタイヤを再生
するときに稀に発生することであるが、揮発性物質がケ
ーシングの内部から排出されて、加熱された空気と混合
される。もしこのような揮発性物質が、加熱されたエア
チャンバーの中へ大量に排出されると、圧力の急激な上
昇をもたらす発火が起こることがある。直径がしばしば
10ft.（3.048m）かそれよりも大きい、型の大きな寸法
が原因で、これらの急な圧力上昇は歪みと割れによって
プレスが破壊されることになる。漏れが起きない大抵の
厳しい場合、上プラテン（上型）が外れたり、壊れたり
することになる。勿論、これらの型の非常に大きな寸法
のために、１トンを超える重量がある部品が外れること
は非常に好ましくない。
【０００６】このような問題が発生するのを最小限にす
る試みの中で、加硫プレスを加圧するために空気の代わ
りに窒素を使うことが考慮されてきた。窒素は燃焼を促
さない。窒素を使うことの主な欠点は、人が高い水準の
窒素にさらされると、吐き気、頭痛、および窒息が引き
起こされることである。チャンバーに流体を入れること
は望ましいと考えられるが、窒素をタイヤの揮発性物質
および酸素の通常排気と繰り返し混合することは、上記
のシステムに監視と補充が常に必要となることが経験に
よってわかっている。
【０００７】本発明は、このような極端な方策を必要と
せずに窒素の回復のような空気の通常回復を達成するも
のである。
【０００８】本発明は、型に損傷を引き起こすずっと以
前にこのような状態を排除する目的で圧力の急な上昇に
さらされることを防ぐことを主な目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】再生または新品のタイヤ
を加硫させるための型内の圧力を速やかに除去する方法
を開示する。この型は上プラテン、下プラテン、および
タイヤをビードにて封止する中央リムを有する。中央リ
ムは半径方向の内側面で大気圧Ｐ0に通じている。中央
リムの半径方向の外側面は上プラテンと下プラテンと組
み合わさって、タイヤを加硫させるための環状体（ドー
ナツ型）の圧力チャンバーを形成している。
【００１０】本方法は、中央リムの開口を通って取り付
けられ、環状体の圧力チャンバーに通ずる脆弱部材（fr
angible memmber）を用意する段階と、前記チャンバー
の圧力がタイヤケーシングの圧力ＰCよりも大きい所定
の圧力Ｐ1に達したときに脆弱部材を大気圧Ｐ0に通じさ
せる段階を含む。
【００１１】脆弱部材を通じさせる段階は、脆弱部材の
一部を所定の圧力Ｐ1で破裂させる段階を含むのが好ま
しい。脆弱部材は一旦開くと、チャンバーの排気流がリ
ムへの取り付け部に関して直角の方向を向くのが最も好
ましい。
【００１２】上記の方法は、再生または新品のタイヤを
加硫させる改良された型内で実施される。この型は上プ
ラテン、下プラテン、および中央リムを有する。
【００１３】中央リムは、大気圧に通ずる半径方向の内
側面と、上プラテンおよび下プラテと組み合わさって、
タイヤを加硫させるための環状体の圧力チャンバーを形
成する半径方向の外側面とを有する。この改良された型
は、中央リムの開口に取り付けられ、リムの半径方向の
内側面上に接続された脆弱部材を有する。この脆弱部材
は、前記チャンバーの圧力がタイヤの加硫中の圧力ＰC
よりも大きい所定の圧力Ｐ1に達したとき大気圧Ｐ0に通
じる。脆弱部材は所定の圧力Ｐ1で壊れる破断要素を有
するのが好ましい。Ｐ1は200〜250p.s.i.（1378〜1722.
5kPa）の範囲にあるのが最も好ましい。脆弱部材は、排
気流の方向をリムから出る経路に対して９０°に再び変
えるための流れ偏向器を有する。理想的には、排気流は
中央リム内で中心を向いている。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、地ならし機の
一つの大きな再生タイヤの型２が示されている。型２は
上プラテン４および下プラテン６を有する。上プラテン
４と下プラテン６の間に存在するタイヤ２０が示されて
いる。
【００１５】図２（Ａ）および（Ｂ）に示すように、型
２の断面図はタイヤのトレッドパターンを形成するセグ
メント８，９を有する上プラテン４と下プラテン６の両
方を示している。図２（Ｂ）に示すように、下側セグメ
ント９は上側セグメント８と連動し、そして上側および
下側のプラテン４，６は加硫中型２が閉じられていると
き両方のセグメント８，９を拘束された位置に保持す
る。
【００１６】タイヤケーシング２２と未加硫のトレッド
ゴム２４は、セグメント８，９を形成するトレッドと接
触している。リム３０はタイヤ２０のビード部２６を押
圧している。
【００１７】図３を参照すると、リム３０はカルフォル
ニア州ロサンゼルスのオイオ機械製造会社製の圧縮加硫
（登録商標）システムのスーパーリムである。リム３０
は、型２に対して必要に応じて、ビード部２６間の幅を
調節できるビード幅調整可能フランジ３２を有する。こ
の種のリム３０は、チューブレスの加硫を可能にする。
【００１８】特定の形式の型やリムは本発明に関係ない
が、タイヤを形成するための中央コアが、本明細書をさ
らに読むことで解るように、中央にて大気に通ずるリム
またはリムタイプの構造であることが重要である。
【００１９】図２（Ｂ）に示すように一旦、型が閉じら
れると、熱と圧力がタイヤ２０の内側面２８に加わる。
圧力Ｐｃは一般に165〜200p.s.i.（1136.85〜1378kPa）
の範囲にあり、加硫サイクルの間に通常一定に保たれ
る。加硫サイクルは数時間から１２時間またはそれより
長くてよい。
【００２０】前に説明したように、稀なことではある
が、タイヤ２０は、圧力の急な上昇を引き起こして発火
に至る揮発性の蒸気を出すことがある。この結果、型が
破損したり製品が損失したりする。
【００２１】本発明は、大気圧に通ずる中央の領域を有
するリム３０を利用する。図４に示すように、穴、すな
わち開口４０がリム３０のフランジ３２と３４の間の中
央部に配設されている。中央部３６はタイヤ２０内の圧
縮加熱された空気と直接連通している。図７に図示され
ているように、脆弱部材５０が開口４０にてリム３０に
溶接されている。
【００２２】図７を参照すると、脆弱部材５０が示され
ている。この装置は、リム３０の内側面３１上に溶接さ
れたねじ付きフランジ５２にはめられて取り付けられた
第１のねじ切られたフランジ付きパイプ５１と、大きな
結合ナット５４によって第１の部分５１に固着された第
２のねじ切られたフランジ付き部分５３とを有する。第
２の部分５３は、排気流をリム３０内の開口に対して９
０°変えるため、穴５６を持つエンドキャップ５５を有
する。２つの部分５１，５３の内部には破断ディスク６
０がある。破断ディスク６０は加硫圧力ＰCを越える圧
力に設定されている所定の圧力Ｐ1で壊れるように特別
に設計されている。破断ディスク６０が一旦壊れると、
チャンバーの加硫圧力ＰCがタイヤ２０の外に勢いよく
排出され、型２を素早くかつ安全に通気する。
【００２３】図示の脆弱部材５０はＢＳ＆Ｂ結合タイプ
（BS&B Union Type）の安全ヘッドである。継手５１，
５３，５４は炭素鋼または３１６ステンレス鋼から作ら
れている。真鍮、ニッケルアルミニウム合金（nickel M
onel aluminum）、およびその他のタイプの金属を使用
できる。破断ディスク６０は金属または複合物から作製
でき、特定の用途のための種々の材料と構造で市販され
ている。
【００２４】この通気動作を圧力レリーフバルブ（圧力
解放弁）を用いて行うことができると考えられるが、い
くつかの欠点があり、先ずはそのようなバルブの信頼性
である。当業者に知られているように、そのようなバル
ブは動かなくなりやすく、時間の超過とともに故障しや
すい。破断ディスク６０は非常に信頼性が高く、それが
一旦故障すると、一度作動したら簡単にリセットされる
バルブと違って新しいものと交換される。さらに、出願
人はバルブがゴム粒子体にさらされたときに閉じたり塞
いだりすることがわかった。破断ディスク６０はこの問
題とは無関係である。
【００２５】本発明の主な特徴は、脆弱部材５０がタイ
ヤ２０の内側面に通じなければならないということであ
る。圧力レリーフバルブは型で使われていることが知ら
れているが、タイヤの型の場合には、圧力が下がるのを
起こさないようにタイヤ自体開口を封止してしまうため
に、タイヤ２０の外側面に対して行われるいかなる圧力
解放も損なわれやすい。型２の、大気圧に通ずる中央の
コアすなわちリム３０との独自の組み合わせがこの種の
モールディングに用いられたとき、加硫圧力Ｐ Cを本発
明で述べた方法で安全にかつ素早く排出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による型を示す図である。
【図２】本発明による型の断面図である。
【図３】本発明によるリムを示す図である。
【図４】リムの上面図である。
【図５】中央リムの断面図である。
【図６】脆弱部材の拡大断面図である。
【図７】リムの内側面に取り付けられた脆弱部材の部分
的な図である。
【符号の説明】 ２ 型 ４ 上プラテン ６ 下プラテン ８，９ セグメント ２０ タイヤ ２２ ケーシング ２４ トレッドゴム ２６ ビード部 ２８ タイヤの内側面 ３０ リム ３１ リムの内側面 ３２，３４ リムのフランジ ３６ リムの中央部 ４０ 開口 ５０ 脆弱部材 ５１ 第1の部分（第１のねじ切られたフランジ付き
パイプ） ５２ ねじ付きフランジ ５３ 第２の部分（第２のねじ切られたブランジ付き
部分） ５４ 結合ナット ５５ エンドキャップ ５６ 穴 ６０ 破断ディスク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590002976 1144 Ｅａｓｔ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 クリフォード ジャック シーサ アメリカ合衆国 44333 オハイオ州 ア クロン ハスケル ドライヴ 606 (72)発明者 ジャン−マルク フランソワ フォルティ ン アメリカ合衆国 18249 ペンシルベニア 州 デラノ ボックス 530 アールアー ル２番 (72)発明者 ジョセフ アラン インカヴォ アメリカ合衆国 44685 オハイオ州 ユ ニオンタウン ウォルナットウッド ウェ イ 3970 (72)発明者 マイケル ユージン ポーター アメリカ合衆国 44236 オハイオ州 ハ ドソン サンセット ドライヴ 5919 Ｆターム(参考） 4F202 AG13 AH20 AM04 AP02 CA21 CB01 CS07 CU01 CU20 CY30 4F203 AG13 AH20 AM04 AP02 DA11 DB01 DC01 DL10

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上プラテンと、下プラテンと、半径方向
    の内側面で大気圧に通じていてタイヤをタイヤのビード
    にて封止する中央のリムを有し、前記リムの半径方向の
    外側面が前記上プラテンと前記下プラテンと組み合わさ
    ってタイヤを加硫させるための環状体の圧力チャンバー
    を形成している、再生または新品のタイヤを加硫する型
    内の圧力を速やかに除去する方法であって、 前記中央リムの開口を通って取り付けられ、かつ前記環
    状体の圧力チャンバーへと通ずる脆弱部材を用意する段
    階と、 前記チャンバーの圧力が前記タイヤの加硫の圧力ＰCよ
    り大きい所定の圧力Ｐ1に達したとき、前記脆弱部材を
    大気圧Ｐ0に通じさせる段階とを有する、再生または新
    品のタイヤを加硫する型内の圧力を速やかに除去する方
    法。
  2. 【請求項２】 前記脆弱部材を通じさせる段階は、前記
    脆弱部材の一部を所定の圧力Ｐ1で破裂させる段階を含
    む、請求項１の再生または新品のタイヤを加硫する型内
    の圧力を速やかに除去する方法。
  3. 【請求項３】 再生または新品のタイヤを加硫する型で
    あって、上プラテンと下プラテンと中央リムを有し、前
    記中央のリムが、大気圧に通ずる半径方向の内側面と、
    前記上プラテンと下プラテンと組み合わさってタイヤを
    加硫させるための環状体の圧力チャンバーを形成する半
    径方向の外側面とを有する型において、 前記中央のリムの開口に取り付けられ、前記リムの半径
    方向の内側面に接続され、前記チャンバーの圧力が前記
    タイヤの加硫の圧力ＰCより大きい所定の圧力Ｐ1に達し
    たとき、大気圧Ｐ0に通じる脆弱部材を有することを特
    徴とする、再生または新品のタイヤを加硫させる型。
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