JP2003053734A - タイヤ加硫システム - Google Patents

タイヤ加硫システム

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JP2003053734A
JP2003053734A JP2001246461A JP2001246461A JP2003053734A JP 2003053734 A JP2003053734 A JP 2003053734A JP 2001246461 A JP2001246461 A JP 2001246461A JP 2001246461 A JP2001246461 A JP 2001246461A JP 2003053734 A JP2003053734 A JP 2003053734A
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    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
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    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/0601Vulcanising tyres; Vulcanising presses for tyres
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加硫ステーションと金型開閉ステーションと
をもつタイヤ加硫システムにおいて、設置コストを削減
し、併せて、加硫サイクルタイムを短縮して、生産性を
向上する。合わせて、ブラダーの保有個数を削減する。 【解決手段】 金型開閉ステーションの中心とする円弧
上に複数の加硫ステーションを配置し、それぞれの加硫
ステーションから金型開閉ステーションまで往復変位す
るモバイル加硫ユニットを駆動する加硫ユニット往復駆
動装置を、それぞれの加硫ステーションに設ける。更
に、タイヤに対してブラダーを脱着するシェーピング装
置を加硫システム内に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、設備コストが低
く、サイクルタイムの短い、タイヤのハンドリング手段
を含む加硫システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】タイヤを加硫するに際しては、図10に
正面図で例示するような加硫機90が従来から広く使わ
れている。この加硫機90のそれぞれの加硫金型92
は、実際は図の左右で同じ動きをするが、簡便のため、
左半分は、加硫金型92内に未加硫のタイヤ93を入れ
込む状態で示し、右半分は加硫金型92から加硫済のタ
イヤ94を取り出している状態を示している。
【0003】この加硫機90では、加硫金型92が、タ
イヤの中心軸が垂直な姿勢で平面的に二個配置されてお
り、一度に二本のタイヤを加硫することができる。ま
た、この加硫機90は、加硫を行う機能だけではなく、
下部プラテン96に対し、上部プラテン97および上金
型92Aを昇降変位させて、金型92を開閉する手段9
8や、ブラダー99を変形させて、未加硫のタイヤ93
の内面にブラダーをフィットさせるとともにブラダーか
ら加硫済のタイヤ94を外すシェーピング装置95、さ
らには、タイヤを供給したり取り出したりする図示しな
い手段が付属されていて、種々の生産状況に対応できる
よう構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、タイヤを大
量に生産する場合、従来はこのような加硫機90を多数
台設置するが、加硫金型92の稼働時間に比して、稼働
時間のきわめて短い金型開閉手段98やシェーピング装
置95、そしてタイヤのハンドリングのための手段も加
硫機90と同じ台数だけ付属することになるため、スペ
ース効率および設備コスト効率が悪いという問題があっ
た。
【0005】これに対して、特開平9−48026号公
報には、タイヤの中心軸が水平に向く姿勢で複数個の金
型を配置して加硫機を構成するとともに、四個の金型に
対応して一台の金型開閉装置を設置して、設置スペース
の縮小化および設備コストの低減を図ったタイヤ加硫装
置が提案されている。しかしながら、この提案も、金型
開閉装置が、それぞれの加硫機に対応する位置に移動
し、各位置で加硫機に対して金型を出し入れするととも
に、加硫済みのタイヤを金型から排出して、生タイヤを
金型にセットするため、金型開閉装置自体を移動するた
めのスペースと移動装置を必要とするほか、各移動位置
での加硫済みおよび未加硫タイヤの仮置きするスペース
と装置をも必要とするので、設置コストを十分に低減す
るには至っていない。
【0006】しかも、金型開閉装置がそれぞれの加硫機
の間を移動する時間は、加硫機によって異なるため、金
型開閉装置が、互いに最も離隔した加硫機同士の間を移
動する時間を基にして加硫サイクルを決める必要があ
り、その結果、サイクルタイムが長くなり、単位時間あ
たりのスループットが低下する。本発明は、このような
問題点に鑑みてなされたものであり、設置コストを十分
に低減でき、加硫のサイクルタイムを有効に短縮できる
加硫システムを提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明はなされたものであり、その要旨構成ならび
に作用を以下に示す。
【0008】請求項1に記載のタイヤ加硫システムは、
円弧上に配置した複数の加硫ステーションと、この円弧
の中心に固定して配置した金型開閉ステーションと、そ
れぞれの加硫ステーションから金型開閉ステーションま
で往復変位するモバイル加硫ユニットとを具える加硫シ
ステムであって、タイヤの内面形状を特定するブラダー
を縮径させて、加硫済のブラダー付きタイヤからタイヤ
を取り外し可能にするとともに、ブラダーを拡径させて
ブラダーの外側に未加硫のタイヤの内側をフィットさせ
ブラダー付きタイヤとするシェーピング装置を設けると
ともに、モバイル加硫ユニットを、タイヤに製品タイヤ
外面形状を付与し、軸方向に開閉可能な加硫金型を含ん
で構成し、それぞれの加硫ステーションに、タイヤを加
硫する間、モバイル加硫ユニットを配置するスペース
と、タイヤを加硫するための熱媒を供給する熱媒供給口
と、モバイル加硫ユニットを金型開閉ステーションに対
して出し入れする加硫ユニット往復駆動装置とを設け、
金型開閉ステーションに、モバイル加硫ユニットの加硫
金型を開閉してタイヤの出し入れを可能にする金型開閉
手段を設けてなるものである。
【0009】本発明に係るこのタイヤ加硫システムによ
れば、加硫金型を、金型開閉ステーションに対して出し
入れする装置を、それぞれの加硫ステーションに設けて
いる。このため、金型開閉ステーションは、各加硫ステ
ーションに対応する位置に移動する必要がなく、金型開
閉ステーションが移動するためのスペースと装置が不要
となり、設置コストを節減できる。
【0010】しかも、各加硫ステーションを、金型開閉
ステーションを中心とする円弧上に配置しているので、
加硫ステーションは、その設置位置にかかわらず、すべ
て同一の仕様で製作することができるので大幅に設備コ
ストを削減することができる。
【0011】また、それぞれの加硫ステーションを金型
開閉ステーションに対して等距離に配置し、かつ、金型
開閉ステーションに対して金型を出し入れする装置を、
加硫ステーション側に設けているので、どの加硫金型に
対しても、同じ時間で、加硫ステーションと金型開閉ス
テーションとの間を移動させることができる。したがっ
て、どの金型で加硫されるタイヤに対しても、加硫時間
が同じならば、その取り出し投入を含む加硫のサイクル
タイムを一定とすることができ、その結果、サイクルタ
イムが短縮され、単位時間当たりのスループットを向上
することができる。
【0012】なお、このタイヤ加硫システムでは、加硫
ステーションを円弧上に配置するとしているが、周囲の
機器との関連において、必ずしも正確な円弧に限定する
もではなく、金型ステーションからそれぞれの加硫ステ
ーションまでの距離は、加硫サイクルタイムを削減する
に十分な範囲にあればよい。
【0013】また、このタイヤ加硫システムは、このシ
ステム内に、タイヤの内面形状を特定するブラダーを縮
径させて、加硫済のブラダー付きタイヤからタイヤを取
り外し可能にするとともに、ブラダーを拡径させてブラ
ダーの外側に未加硫のタイヤの内側をフィットさせブラ
ダー付きタイヤとするシェーピング装置を設けているの
で、このシステム内でタイヤに対してブラダーを脱着で
き、このタイヤシステムの外でブラダーを脱着するシス
テムに比べて、ブラダー付きタイヤとして搬送、移載さ
れる区間を大幅に短縮することができ、ブラダーの保有
個数を削減することができる。
【0014】請求項2に記載のタイヤ加硫システムは、
請求項1に記載するところにおいて、モバイル加硫ユニ
ットを、前記加硫金型のほか、熱媒によって加熱され、
前記加硫金型に当接して加硫金型へこの熱を伝達する加
熱プラテン部と、前記熱媒供給口から加熱プラテン部に
熱媒を供給する熱媒供給ホースと、加硫金型を締付け、
これらを加熱プラテン部に着脱可能に固定する金型ロッ
ク手段とを含んで構成するとともに、熱媒供給ホース
を、加硫ステーションと金型開閉ステーションとの間の
いずれの位置にあるモバイル加硫ユニットに対しても接
続状態を維持させて構成してなるものである。
【0015】このタイヤ加硫システムは、加硫機の中枢
の機能をなす加熱プラテン部を、加硫金型と一体にして
移動させている。このため、金型開閉のために、金型を
金型開閉ステーションに出し入れする度に、加熱プラテ
ン部から加硫金型を出し入れする必要がなく、よって、
設備コストを低減することができる。
【0016】さらに、モバイル加硫ユニットが、加硫ス
テーションと金型開閉ステーションとの間のどの位置に
あっても、熱媒供給ホースをモバイル加硫ユニットに接
続したままこれを移動できるので、モバイル加硫ユニッ
トの移動中でも加硫を継続することができ、この移動時
間を加硫時間の一部として最大限利用することにより、
その分、サイクルタイムを短縮することができる。ま
た、モバイル加硫ユニットを、金型開閉ステーションに
移動する度に、熱媒供給ホースを切り離す必要がないた
め、設備コストを安くできる上に、接続部からの熱媒の
リークの危険性を低減することができる。
【0017】請求項3に記載のタイヤ加硫システムは、
請求項1〜2にいずれかに記載するところにおいて、加
硫ユニット往復駆動装置を、加硫ユニット駆動部と、モ
バイル加硫ユニットの移動区間に固定して設けた加硫ユ
ニット支持ガイド部とで構成し、加硫ユニット支持ガイ
ド部に、モバイル加硫ユニットの移動方向と直角の水平
軸の周りに回転可能な、モバイル加硫ユニットを支持す
る短軸のローラーを設けるとともに、モバイル加硫ユニ
ットに、モバイル加硫ユニットとローラーの間に介在
し、ローラー上を移動するガイドレールを、モバイル加
硫ユニットの移動方向と平行に取り付けてなるものであ
る。
【0018】この加硫システムによれば、加硫ユニット
往復駆動装置の加硫ユニット支持ガイド部を、モバイル
加硫ユニットの移動区間に敷設した短軸のローラーを設
けて構成しているので、加硫ユニット往復駆動装置を、
簡易で、かつ低コストのものとすることができる。
【0019】しかも、長さの短いローラーの上を、モバ
イル加硫ユニットに取り付けたガイドレールを移動させ
ることにより、加硫ユニット往復駆動装置を往復させる
ので、それぞれの加硫ステーションに設けた加硫ユニッ
ト往復駆動装置が交錯する金型開閉ステーションとその
近傍でも、加硫ユニット支持ガイド部同士、もしくは、
加硫ユニット支持ガイド部と他のモバイル加硫ユニット
とを、干渉させることなくこれらを設けることができ
る。
【0020】請求項4に記載のタイヤ加硫システムは、
請求項1〜3のいずれかに記載するところにおいて、シ
ェーピング装置を配設するシェーピングステーションを
設けるとともに、金型開閉ステーションに対してブラダ
ー付きタイヤを出し入れするブラダー付きタイヤ移載装
置を設け、ブラダー付きタイヤ移載装置を、シェーピン
グステーションに対してブラダー付きタイヤを出し入れ
させて構成してなるものである。
【0021】シェーピング装置を金型開閉ステーション
に設けることもできるが、シェーピング装置を設置する
スペースがある場合は、金型開閉ステーションから離し
て、シェーピング装置を設置すると、金型開閉ステーシ
ョンを簡易に、かつ安価に構成することができ有利であ
る。
【0022】請求項5に記載のタイヤ加硫システムは、
請求項4に記載するところにおいて、未加硫のタイヤを
一時保管する未加硫タイヤ置台と、加硫済のタイヤを一
時保管する加硫済タイヤ置台とを有する入出庫ステーシ
ョンを設け、これらの置台と、シェーピングステーショ
ンとの間でタイヤを移載するタイヤ入出庫移載装置を設
けるとともに、金型開閉ステーションを中心とする円形
平面領域を二つの扇状部分に分割し、一方の扇状部分に
それぞれの加硫ステーションを配置し、他方の扇状部分
に、ブラダー付きタイヤ移載装置、シェーピングステー
ション、タイヤ入出庫ステーションおよびタイヤ入出庫
移載装置を配置してなるものである。
【0023】これによると、未加硫タイヤ置台と、加硫
済タイヤ置台とを有する入出庫ステーションの作用下
で、タイヤを、加硫システム内外の前後の手段に滞りな
く、円滑に流通させることができる。
【0024】さらに、タイヤ移載装置と入出庫ステーシ
ョンとを、加硫ステーションを配置する扇形領域と異な
る扇形領域に配設したので、加硫ステーションを配置す
る扇形領域の、タイヤ移載装置と入出庫ステーションを
配設する領域の反対側の領域に、金型を交換するための
スペースを設けることができ、金型を交換する際、支障
なく、加硫ステーションに接近して、金型を交換する作
業を容易に行うことができる。
【0025】請求項6に記載のタイヤ加硫システムは、
請求項4〜5のいずれかに記載するところにおいて、加
硫済のブラダー付きタイヤを一定の時間、一定の形状に
保持して、後加硫処理を行う後加硫処理ステーションを
設け、ブラダー付きタイヤ移載装置を、後加硫処理ステ
ーションに対してブラダー付きタイヤを出し入れさせて
構成してなるものである。
【0026】タイヤがナイロン等の熱収縮率の大きい繊
維コードをカーカスプライコードとして使用する場合
は、タイヤの形状安定化のため、ポストキュアインフレ
ーション(以下「PCI」という)と呼ばれる、後加硫処
理を加硫終了直後に行う必要がある。この加硫システム
によると、金型開閉ステーションから取り出した加硫済
のタイヤを、タイヤ移載装置によって後加硫処理ステー
ション(以下「PCIステーション」という)にすぐに移
載することにより、確実にPCI処理をすることができ
る。
【0027】請求項7に記載のタイヤ加硫システムは、
請求項1〜3のいずれかに記載するところにおいて、シ
ェーピング装置を、金型開閉ステーションに配設すると
ともに、この金型開閉ステーションに対して、タイヤを
出し入れするタイヤ移載装置を設けてなるものである。
【0028】シェーピング装置を、金型開閉ステーショ
ンから離れて、別個に設置するスペースがない場合は、
これを、金型開閉ステーション内に設けることができ、
この場合、タイヤは、金型開閉ステーションから、ブラ
ダーを内部に装着しない状態で、タイヤ装置により取り
出すことができる。
【0029】請求項8に記載のタイヤ加硫システムは、
請求項7に記載するところにおいて、未加硫のタイヤを
一時保管する未加硫タイヤ置台と、加硫済のタイヤを一
時保管する加硫済タイヤ置台とを有する入出庫ステーシ
ョンを設け、タイヤ移載装置を、これらの置台に対して
タイヤを出し入れさせて構成するとともに、金型開閉ス
テーションを中心とする円形平面領域を二つの扇状部分
に分割し、一方の扇状部分にそれぞれの加硫ステーショ
ンを配置し、他方の扇状部分に、タイヤ移載装置と、入
出庫ステーションとを配置してなるものである。
【0030】これによると、未加硫タイヤ置台と、加硫
済タイヤ置台とを有する入出庫ステーションの作用下
で、タイヤを、加硫システム内外の前後の手段に滞りな
く、円滑に流通させることができる。さらに、この加硫
システムは、前述のとおり、加硫ステーションを配置す
る扇形領域の、タイヤ移載装置と入出庫ステーションを
配設する領域の反対側の領域に、金型を交換するための
スペースを設けることができる。
【0031】請求項9に記載のタイヤ加硫システムは、
請求項7〜8のいずれかに記載するところにおいて、加
硫済のタイヤを一定の時間、一定の形状に保持して、後
加硫処理を行う後加硫処理ステーションを設け、タイヤ
移載装置を、後加硫処理ステーションに対してタイヤを
出し入れさせて構成してなるものである。
【0032】この加硫システムによると、金型開閉ステ
ーションから取り出した加硫済のタイヤを、タイヤ移載
装置によってPCIステーションにすぐに移載すること
により、確実にPCI処理をすることができることは、
前述の通りである。
【0033】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第一の実施形態に
ついて図1ないし図8に基づいて説明する。図1は、本
発明に係る加硫システムの実施の形態を示す配置図であ
る。この加硫システムは、二台の金型開閉ステーション
12を配置し、これらの金型開閉ステーション12を中
心とし、これらのステーション12の中心同士を結ぶ直
線Lの一方の側の半円周R上に、それぞれ、四台の加硫
ステーション11を互いに60度ずつ離隔して配置して
いる。
【0034】また、このタイヤ加硫システムには、それ
ぞれの加硫ステーション11と、対応する金型開閉ステ
ーション12との間を往復変位する、合計八台のモバイ
ル加硫ユニット13を設けている。図1では、これら八
台のモバイル加硫ユニット13のうち、左側の金型開閉
ステーションに対向する真右の加硫ステーションに対応
するモバイル加硫ユニットだけが金型開閉ステーション
に変位した状態を示している。
【0035】なお、この加硫システム内では、後述する
ように、タイヤは、加硫時にその内面形状を特定するブ
ラダーと一体となって移載される場合と、ブラダーを装
着しないタイヤ単体で移載される場合との両方の場合が
あるので、本明細書では、特に混同を招く恐れのない場
合を除き、前者を「ブラダー付きタイヤ」と称して、「タ
イヤ」と区別する。
【0036】直線Lに関して、加硫ステーション11を
配置する領域と反対側に、金型開閉ステーション12か
ら加硫済みのブラダー付きタイヤを取り出し、あるい
は、金型開閉ステーション12に未加硫のブラダー付き
タイヤを投入するブラダー付きタイヤ移載装置75を設
けている。なお、金型開閉ステーション12では、タイ
ヤは、その中心軸を垂直とする姿勢で金型に収納されて
いて、ブラダー付きタイヤ移載装置75は、金型開閉ス
テーション12に対して、タイヤをこの姿勢のまま、出
し入れする。
【0037】また、このブラダー付きタイヤ移載装置7
5の作動範囲内に、シェーピングステーション81と、
PCIステーション15と、入出庫ステーション18と
を設け、入出庫ステーション18に、未加硫のタイヤを
一時保管して、これをブラダー付きタイヤ移載装置75
に受け渡す未加硫タイヤ置台16と、加硫済のタイヤ
を、ブラダー付きタイヤ移載装置75から受け取り、一
時保管する加硫済タイヤ置台17とを並べて配置してい
る。
【0038】PCIステーション15は、四本のタイヤ
を同時にPCI処理することを可能にするため、四箇所
でそれぞれのタイヤ支持できるとともに、タイヤをその
中心軸を水平とする姿勢で支持するように構成されてい
る。また、シェーピングステーション81、未加硫タイ
ヤ置台16および加硫済タイヤ置台17においては、タ
イヤは、中心軸を垂直とする姿勢で定置される。
【0039】そして、ブラダー付きタイヤ移載装置75
は、金型開閉ステーション12、シェーピングステーシ
ョン81、PCIステーション15、未加硫タイヤ置台
16および加硫済タイヤ置台17のそれぞれの位置で、
それぞれ異なる姿勢でタイヤを出し入れする必要があ
り、この実施形態においては、ブラダー付きタイヤ移載
装置75を、多関節型のロボットで構成したので、これ
らの複雑な動作を簡易な機構で実現することができる。
【0040】このタイヤ加硫システムを構成するそれぞ
れのステーション、装置について、以下に詳述する。図
2はモバイル加硫ユニット13を示す側面図である。こ
のモバイル加硫ユニット13は、タイヤ5と、タイヤ5
の内面形状を特定するブラダー6とをキャビティ内に収
納する加硫金型30を具えている。タイヤ5にブラダー
6を収納したものをブラダー付きタイヤ7と称すること
は前述の通りである。
【0041】加硫金型30は、上部金型31と、下部金
型32とを具え、これらを組み合わせてタイヤ5を収納
するキャビティを形成するともに、これらを上下方向に
互いに離隔させて、タイヤを出し入れすることができ
る。そして、下部金型32は、タイヤのサイド部に対応
する下部サイドプレートと、周方向に組み合わさって環
状をなし、タイヤのトレッド部の外面形状を形成する、
半径方向に移動可能な複数のセグメント部とよりなって
いる。上部金型31は、タイヤのサイド部を形成する上
部サイドプレートを具えている。
【0042】さらに、モバイル加硫ユニット13に、こ
の加硫金型30の両端部に当接し、加熱プラテン部を構
成する、上部プラテン61と下部プラテン62とを設
け、それぞれのプラテン61、62には、熱媒供給ホー
ス67を接続させていて、熱媒、例えば、スチームを、
これらのプラテン61、62の内部に設けた熱媒ジャケ
ットに供給して、これらのプラテン61、62を加熱す
ることができる。この熱は、当接する加硫金型30に伝
導され、タイヤを加硫することができる。
【0043】さらに、モバイル加硫ユニット13は、加
硫金型30と、この両端面に当接するそれぞれのプラテ
ン61、62とを一体的に挟持する上部エンドプレート
63、下部エンドプレート64を具えるとともに、これ
らのエンドプレート63、64同士を連結する複数のタ
イロッド65と、下部エンドプレート64に取り付けら
れ、加硫金型30を上部エンドプレート63に押圧し
て、加硫金型30を締付ける油圧ジャッキ69とを有
し、これらのエンドプレート63、64、タイロッド6
5および油圧ジャッキ69は、協働して、加硫金型30
と上下のプラテン61、62とを一体的に締付ける金型
ロック手段を構成している。
【0044】また、タイロッド65の下部先端部を下部
エンドプレート64に固定するとともに、タイロッド6
5の上部先端部を、タイプレート66を介して上部エン
ドプレート63に係合させ、このタイプレート66を、
加硫金型の軸心の周りに揺動することにより、タイロッ
ド65と、上部エンドプレート63とを係合し、また、
この係合を解消することができるよう、タイプレート6
6を構成している。
【0045】上部金型31と、上部プラテン61と、上
部エンドプレート63と、タイプレート66とは、上部
エンドプレート63を吊り上げたとき一体となって移動
する昇降ユニット部72を構成する。
【0046】次に、加硫ステ−ションと金型開閉ステー
ションとについて説明する。図3は、図1のタイヤ加硫
システムのうち、一台の金型開閉ステーション12とこ
れに対向して設けた一台の加硫ステーション11とを示
す正面図であり、図4は、図3の矢視IV−IVを示す平面
図である。図4は、一台の金型開閉ステーション12
と、その周囲に配置した四台の加硫ステーション11を
すべて図示している。
【0047】それぞれの加硫ステーション11は、熱媒
を供給する熱媒供給口35を有するとともに、モバイル
加硫ユニット13を、この加硫ステーション11と金型
開閉ステーション12との間で、往復変位させる加硫ユ
ニット往復駆動装置40を具えている。
【0048】この加硫ユニット往復駆動装置40は、加
硫ユニット駆動部51と、加硫ユニット支持ガイド部4
1とにより構成され、加硫ユニット駆動部51は、二つ
のスプロケット52間に掛け渡され、モーター53によ
って駆動されるリンクチェーン54の一つのリンクに固
定された駆動バー55とを具えている。駆動バー55の
先端を、図示しない連結手段により、モバイル加硫ユニ
ット13の最後部、すなわち、金型開閉ステーション1
2と反対に位置する部分に、着脱可能に連結することが
でき、モーター53を駆動してリンクチェーン54を往
復変位することにより、モバイル加硫ユニット13を往
復変位させることができる。
【0049】加硫ユニット支持ガイド部41は、複数の
ローラー42と、これらを支持するローラー架台43と
を具え、これらのローラー42は、対応する加硫ステー
ション11と金型開閉ステーション12との間に、これ
らを結ぶ直線と平行に、二列になって配列されている。
一方、モバイル加硫ユニット13の下面には、この進行
方向と平行に二本のガイドレール71を取り付けて、こ
のガイドレール71を、対応する列のローラー42上を
この列に沿って移動させることにより、モバイル加硫ユ
ニット13を金型開閉ステーションに対して、往復変位
させることができる。
【0050】以上のように、加硫ユニット往復駆動装置
40の加硫ユニット支持ガイド部51を、モバイル加硫
ユニット13の移動区間に敷設した短軸のローラー42
で構成することにより、図4に示すように、極めて簡易
で、かつ、低コストなタイヤ加硫システムを実現するこ
とができる。
【0051】しかも、図4に示すように、それぞれの加
硫ステーション11に設けた加硫ユニット往復駆動装置
40が交錯する金型開閉ステーション12とその近傍に
おいても、加硫ユニット支持ガイド部51同士、もしく
は、加硫ユニット支持ガイド部51と他のモバイル加硫
ユニット13とが干渉することなく、これらを設けるこ
とができる。
【0052】また、モバイル加硫ユニット13の移動に
際しては、モバイル加硫ユニット13の上下のプラテン
61、62に、熱媒供給口35から熱媒を供給する熱媒
供給ホース67をこれらから切り離すことなく、これを
移動することができるので、モバイル加硫ユニット13
の移動中でも加硫を継続することができ、この移動時間
を加硫時間の一部として最大限利用することにより、そ
の分、サイクルタイムを短縮することができ、しかも、
設備コストを安くできる上に、接続部からの熱媒のリー
クの危険性を低減することができる。
【0053】金型開閉ステーション12は、図3に示す
ように、その中心に、移動してきたモバイル加硫ユニッ
ト13の昇降ユニット部72を昇降させる金型開閉手段
21を具える。この金型開閉手段21は、フロア面より
建てられた柱を介して固定されるベース22と、このベ
ースに取り付けたガイド23に案内され、図示しない駆
動装置により上下する上下ユニット24とを具える。こ
の上下ユニット24には、モバイル加硫ユニット13の
前記タイプレート66を回転して、上部エンドプレート
63とタイロッド65とを連結し、または、切り離すと
ともに、上部エンドプレート63を把持し、あるいは、
把持を開放する昇降ユニット部ロック把持機構25を具
えている。
【0054】次に、図5〜図8に基づいて、シェーピン
グステーション81について説明する。シェーピングス
テーション81は、図5(a)に側面図で示す、シェー
ピング装置700を具えて構成されてなる。
【0055】図5(b)は、ブラダー付きタイヤ移載装
置75により、金型開閉ステーション20から加硫済の
ブラダー付タイヤ7をシェーピング装置700の直上に
移動した状態を示している。シェーピング装置700
は、そのシェーピング装置本体701に取り付けた下部
リングホルダー720を設けてなり、これを、ブラダー
6の下部リング33に挿入して嵌合し、ブラダー6を保
持する。
【0056】また、シェーピング装置本体701には、
下部リングホルダー720の中央を貫通して昇降する、
ブラダーの上部リング36を昇降するためのセンターポ
スト710をも設けている。さらに、下部リングホルダ
ー720は、ブラダー6を膨張、収縮させるための内圧
を出し入れする、内圧出入口711を有していて、ブラ
ダー6の対応する内圧出入口37と対をなしている。
【0057】なお、図5(b)〜図8(b)において、
シェーピング装置700を、側面より見て、シェーピン
グ装置本体701により隠されない部分については、説
明を分かりやすくするため、断面図で示した。
【0058】そして、図5(c)に示すように、加硫済
のブラダー付タイヤ7をシェーピング装置700に移載
する。そのとき、ブラダー6の下部リング33の外面に
シェーピング装置700の下部リングホルダー720を
勘合して挿入し、ブラダー6をシェーピング装置700
に固定する。また、センターポスト720をブラダー6
の上部リング36の中央の穴に挿入し、図示しない手段
によりセンターポスト720と上部リング36とを締結
する。このとき、下部リングホルダー720に設けた内
圧出入口711とブラダー6の対をなす内圧出入口37
とを接続することにより、内圧流体を流動させるること
ができる。
【0059】次に、図6(a)に示すように、シェーピ
ング装置700のセンターポスト710を上昇させ、セ
ンターポスト710の上端に係合する、ブラダー6の上
部リング36を引き上げ、その結果、ブラダーのバルー
ン部34を、トロイダル状から円筒状に変形させ、加硫
済のタイヤ5を取り出せる状態にすることができる。セ
ンターポスト710の上昇中は、内圧出入口711に付
属する弁を内圧の解放する方向に切り替えて、内圧出入
口711からブラダーの内部の流体を排出し、ブラダー
の円筒状への変形を容易にしている。
【0060】次に、図6(b)に示すように、タイヤ入
出庫移載装置76によりシェーピング装置700から加
硫済みタイヤ7を取り出し、図6(c)に示すように、
シェーピング装置700を、次の未加硫のタイヤ5を待
機する状態にする。
【0061】図7(a)は、タイヤ入出庫移載装置76
により、未加硫タイヤ置台16から未加硫のタイヤ5を
シェーピング装置700の直上に移動した状態を示して
いる。そして、図7(b)に示すように、未加硫のタイ
ヤ5を、シェーピング装置700に固定され、円筒形状
に保持されたブラダー6の外側に挿入する。このとき、
未加硫のタイヤ5の下ビード部はブラダー6の下部リン
グ33の縁に当たって静置される。そして、ブラダー6
の上部リング36と締結したままで、センターポスト7
10を下降させるとともに、内圧出入口711よりブラ
ダー6の内部に内圧流体を供給してゆくと、ブラダーの
バルーン部34はトロイダル状に膨張し、図7(c)に
示すように、タイヤ5の内面にフィットする。
【0062】そして、図示しない手段により、ブラダー
の上部リング36と下部リング33とを締結したあと、
上部リング36とセンターポスト710との締結を解く
と、未加硫のブラダー付タイヤ7をシェーピング装置7
00から取り外せる状態となる。
【0063】最後に、図8(a)に示すように、ブラダ
ー付タイヤ移載装置75によって、シェーピング装置7
00から未加硫のブラダー付タイヤ7を取り出し、シェ
ーピング装置700を、また、何も装着しない図8
(b)の状態に戻す。
【0064】次に以上の第一の実施の形態のタイヤ加硫
システムにて、未加硫のタイヤ5を前工程より受け入れ
て、加硫し、加硫済みのタイヤ5を後工程へ排出するま
での一連の作動について、前述の図1を参照して説明す
る。
【0065】前工程から搬送された未加硫のタイヤ5
は、未加硫タイヤ置台16に載置される。次いで、タイ
ヤ入出庫移載装置76により、この未加硫のタイヤ5
を、シェーピングステーション81に移載する。シェー
ピングステーション81で、このタイヤ5の内部にブラ
ダー6を装着する。続いて、ブラダー付きタイヤ移載装
置75により、ブラダー6を装着した未加硫のブラダー
付きタイヤ7を、金型開閉ステーション12に移載する
が、金型開閉ステーション12では、この時すでに、加
硫済みのブラダー付きタイヤ5を取り出した後のモバイ
ル加硫ユニット13が、その加硫金型30を開放した状
態で待機しているので、未加硫のブラダー付きタイヤ7
を、この加硫金型30にセットする。
【0066】ブラダー付きタイヤ移載装置75を、金型
開閉ステーションから退避させた後、金型開閉手段21
を下降させて、モバイル加硫ユニット13の昇降ユニッ
ト部72を下降させ、昇降ユニット部ロック把持機構2
5と、油圧ジャッキ69とを作動させて、昇降ユニット
部72をモバイル加硫ユニット13の他の部分とロック
する。
【0067】その後、このモバイル加硫ユニット13
を、加硫ユニット往復駆動装置40により、加硫ステー
ション11に移動し、この中に収納された未加硫のブラ
ダー付きタイヤ7を、加硫ステーション11で加硫す
る。加硫が完了すると、モバイル加硫ユニット13を、
加硫ユニット往復駆動装置40により、金型開閉ステー
ション12へ移動し、その後、金型開閉ステーション1
2の金型開閉手段21により加硫金型30を開放し、加
硫済みのブラダー付きタイヤ7を取り出し可能な状態と
する。
【0068】その後、この加硫済みのブラダー付きタイ
ヤ7を、ブラダー付きタイヤ移載装置75を用いて、金
型開閉ステーションからPCIステーション15に移載
し、PCIステーション15で、このタイヤにPCI処
理を施す。PCI処理が完了した後、加硫済みのブラダ
ー付きタイヤ7を再び、ブラダー付きタイヤ移載装置7
5により、PCIステーション15から取り出して、こ
れをシェーピングステーション81に移載する。
【0069】シェーピングステーション81で、加硫済
みのブラダー付きタイヤ7からブラダー6を取り外し、
加硫済みのタイヤ5を取り出し可能な状態とし、このタ
イヤ5を、タイヤ入出庫移載装置76を用いて、加硫済
みタイヤ置台17に載置する。その後、このタイヤ5を
次の工程へ搬送する。
【0070】次に、本発明に係るタイヤ加硫システムの
第二の実施形態について、図9に基づいて説明する。こ
の加硫システムは、シェーピング装置700をそれぞれ
具える、二台のシェーピング装置付き金型開閉ステーシ
ョン82を配置し、これらのシェーピング装置付き金型
開閉ステーション82を中心とし、これらのステーショ
ン82の中心同士を結ぶ直線Lの一方の側の半円周R上
に、それぞれ、四台の加硫ステーション11を互いに6
0度ずつ離隔して配置している。
【0071】また、このタイヤ加硫システムには、それ
ぞれの加硫ステーション11と、対応するシェーピング
装置付き金型開閉ステーション82との間を往復変位す
る、合計八台のモバイル加硫ユニット13を設けてい
る。図1では、これら八台のモバイル加硫ユニット13
のうち、左側のシェーピング装置付き金型開閉ステーシ
ョンに対向する真右の加硫ステーションに対応するモバ
イル加硫ユニットだけがシェーピング装置付き金型開閉
ステーション側に変位した状態を示している。
【0072】それぞれのシェーピング装置付き金型開閉
ステーション82の、直線Lに関して、加硫ステーショ
ン11を配置する領域と反対側に、シェーピング装置付
き金型開閉ステーション82から加硫済みタイヤを取り
出し、あるいは、シェーピング装置付き金型開閉ステー
ション82に未加硫のタイヤを投入するタイヤ移載装置
14を設けている。なお、シェーピング装置付き金型開
閉ステーション82では、タイヤはその中心軸を垂直と
する姿勢で金型に収納されていて、タイヤ移載装置14
は、シェーピング装置付き金型開閉ステーション82に
対して、タイヤをこの姿勢のまま、出し入れする。
【0073】このタイヤ移載装置14の作動範囲内に、
PCIステーション15と入出庫ステーション18とを
設け、入出庫ステーション18に、未加硫のタイヤを一
時保管して、これをタイヤ移載装置14に受け渡す未加
硫タイヤ置台16と、加硫済のタイヤを、タイヤ移載装
置14から受け取り、一時保管する加硫済タイヤ置台1
7とを並べて配置している。
【0074】PCIステーション15は、四本のタイヤ
を同時にPCI処理することを可能にするため、四箇所
でそれぞれのタイヤ支持できるとともに、タイヤをその
中心軸を水平とする姿勢で支持するように構成されてい
る。また、未加硫タイヤ置台16と加硫済タイヤ置台1
7とにおいては、タイヤは、中心軸を垂直とする姿勢で
定置される。
【0075】そして、タイヤ移載装置14は、シェーピ
ング装置付き金型開閉ステーション82、PCIステー
ション15、未加硫タイヤ置台16および加硫済タイヤ
置台17のそれぞれの位置で、それぞれ異なる姿勢でタ
イヤを出し入れする必要があり、この実施形態において
は、タイヤ移載装置14を、多関節型のロボットで構成
したので、これらの複雑な動作を簡易な機構で実現する
ことができる。
【0076】第一の実施形態において、シェーピング装
置700を、シェ−ピングステーション81に配置して
いるのに対比して、この第二の実施形態では、シェーピ
ングステーション700を、シェーピング付き金型開閉
ステーション82に配置している。シェーピング付き金
型開閉ステーション82は、第一の実施形態の金型開閉
ステーション12と同じ金型開閉手段21を具え、併せ
て、金型開閉手段21の真下に中心軸を合わせて、シェ
−ピンス装置700を配設したものである。
【0077】モバイル加硫ユニット13を、このステー
ション82の中心に対して出し入れし移動する際には、
シェーピング装置700を、モバイル加硫ユニット13
と干渉しない高さに下降させておき、モバイル加硫ユニ
ット13がステーション81の中心に静置したとき、シ
ェーピング装置700の下部リングホルダー720を上
昇させて、これを、モバイル加硫ユニット13のブラダ
ーの下部リングと嵌合させることができるよう、シェー
ピング装置700を構成する。なお、モバイル加硫ユニ
ット13には、シェーピング装置700の下部リングホ
ルダー720ならびにセンターポスト710を、下方か
ら、ブラダー6の中心部に通過させることができる貫通
穴を設ける。
【0078】以上説明した、シェーピング付き加硫ステ
ーション82を除く、他の装置に関しては、第二の実施
形態のタイヤ加硫システムは、第一の実施形態と同じも
のを用いているので、説明を簡明にするために、個々の
装置に付いては、特に説明を繰り返さない。
【0079】続いて、第二の実施形態のタイヤ加硫シス
テムにおいて、未加硫のタイヤ5を前工程より受け入れ
て、これを加硫し、加硫済みのタイヤ5を後工程へ排出
するまでの一連の作動について説明する。前工程から搬
送された未加硫のタイヤ5は、未加硫タイヤ置台16に
載置される。一方、タイヤ移載装置14は、シェーピン
グ付き加硫ステーション82で、シェーピング装置70
0により、ブラダー6を取り外した加硫済みのタイヤ5
を、上下に開放した加硫金型30からPCIステーショ
ン15に移載した後、未加硫タイヤ置台16に載置され
た未加硫タイヤ5を取り上げ、シェーピング付き加硫ス
テーション82に移載し、開放した待機中の加硫金型3
0に、これをセットする。
【0080】そして、シェーピング付き加硫ステーショ
ン82からタイヤ移載装置14を退避させた後、シェー
ピング装置700により、未加硫のタイヤ5にブラダー
6を装着し、タイヤ5をトロイダル形状とした後、金型
開閉手段21を下降させて、モバイル加硫ユニット13
の昇降ユニット部72を下降させ、昇降ユニット部ロッ
ク把持機構25と、油圧ジャッキ69とを作動させて、
昇降ユニット部72をモバイル加硫ユニット13の他の
部分とロックする。
【0081】その後、このモバイル加硫ユニット13
を、加硫ユニット往復駆動装置40により、加硫ステー
ション11に移動し、この中に収納された未加硫のブラ
ダー付きタイヤ7を、加硫ステーションで加硫する。加
硫が完了すると、モバイル加硫ユニット13を、加硫ユ
ニット往復駆動装置40により、シェーピング付き加硫
ステーション82に移動し、その後、シェーピング付き
加硫ステーション82の金型開閉手段21により加硫金
型30を開放し、シェーピング装置700により加硫済
みのブラダー付きタイヤ7からブラダー6を取り外し
て、タイヤ5を取り出し可能な状態とする。
【0082】タイヤ移載装置14により、この加硫済み
タイヤ5を、シェーピング付き加硫ステーション82か
らPCIステーション15に移載し、PCIステーショ
ン15で、このタイヤにPCI処理を施す。PCI処理
が完了した後、加硫済みのタイヤ5を再び、タイヤ移載
装置14により、PCIステーション15から取り出し
て、加硫済みタイヤ置台17に載置する。その後、この
タイヤ5を次の工程へ搬送する。
【0083】ここで、第一の実施形態においては、加硫
済みのタイヤ5は、ブラダー6を装着したブラダー付き
タイヤ7のままPCI処理させるが、この第二の実施形
態においては、ブラダー6を装着しない状態でPCI処
理させることとなる。
【0084】なお、第一、第二のいずれの実施形態のタ
イヤ加硫システムにおいても、加硫するタイヤを構成す
るコードとして、熱収縮率の高いナイロン等の材料を用
いていて、そのため、PCI処理を施すPCIステーシ
ョンを具えているが、熱収縮率の小さな材料のコードよ
りなるタイヤを加硫する加硫システムの場合は、このP
CIステーションを省くことができる。
【0085】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明によれば、金型開閉ステーションの中心とする円
弧上に複数の加硫ステーションを配置し、それぞれの加
硫ステーションから金型開閉ステーションまで往復変位
するモバイル加硫ユニットを駆動する加硫ユニット往復
駆動装置を、それぞれの加硫ステーションに設けたの
で、金型開閉ステーションをそれぞれの加硫ステーショ
ンに移動させる装置とスペースとが不要となり、設置コ
ストを削減できるとともに、モバイル加硫ユニットの移
動に要する時間を一定とすることができたので、その結
果、加硫サイクルタイムを短縮することができ、生産性
を向上できる。
【0086】さらに、加硫システム内に、シェーピング
装置を設け、加硫の直前、直後で、タイヤにブラダーを
装着し、タイヤからブラダーを取り外すので、ブラダー
の保有個数を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るタイヤ加硫システムの第一の実
施形態を示す配置図である。
【図2】 モバイル加硫ユニットを示す側面図である。
【図3】 加硫ステーションと金型開閉ステーションを
示す正面図である。
【図4】 加硫ステーションと金型開閉ステーションを
示す平面図である。
【図5】 シェーピングユニットの作動説明図である。
【図6】 図5に続くシェーピングユニットの作動説明
図である。
【図7】 図6に続くシェーピングユニットの作動説明
図である。
【図8】 図7に続くシェーピングユニットの作動説明
図である。
【図9】 本発明に係るタイヤ加硫システムの第二の実
施形態を示す配置図である。
【図10】 従来のタイヤ加硫システムを示す正面図で
ある。
【符号の説明】
5 タイヤ 6 ブラダー 7 ブラダー付きタイヤ 11 加硫ステーション 12 金型開閉ステーション 13 モバイル加硫ユニット 14 タイヤ移載装置 15 PCIステーション 16 未加硫タイヤ置台 17 加硫済みタイヤ置台 18 入出庫ステーション 19 金型交換スペース 21 金型開閉手段 22 ベース部 23 ガイド 24 上下ユニット 25 昇降ユニット部ロック把持機構 30 加硫金型 31 上部金型 32 下部金型 33 ブラダーの下部リング 34 ブラダーのバルーン部 35 熱媒供給口 36 ブラダーの上部リング 37 ブラダーの内圧出入口 40 加硫ユニット往復駆動装置 41 加硫ユニット支持ガイド部 42 ローラー 43 ローラー架台 51 加硫ユニット駆動部 52 スプロケット 53 モーター 54 リンクチェーン 55 駆動バー 61 上部プラテン 62 下部プラテン 63 上部エンドプレート 64 下部エンドプレート 65 タイロッド 66 タイプレート 67 熱媒供給ホース 69 油圧ジャッキ 71 ガイドレール 72 昇降ユニット部 75 ブラダー付きタイヤ移載装置 76 タイヤ入出庫移載装置 81 シェーピングステーション 82 シェーピング装置付き金型開閉ステーション 700 シェーピング装置 701 シェーピング装置本体 710 センターポスト 711 内圧出入口 720 下部リングホルダー

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円弧上に配置した複数の加硫ステーショ
    ンと、この円弧の中心に固定して配置した金型開閉ステ
    ーションと、それぞれの加硫ステーションから金型開閉
    ステーションまで往復変位するモバイル加硫ユニットと
    を具える加硫システムであって、 タイヤの内面形状を特定するブラダーを縮径させて、加
    硫済のブラダー付きタイヤからタイヤを取り外し可能に
    するとともに、ブラダーを拡径させてブラダーの外側に
    未加硫のタイヤの内側をフィットさせブラダー付きタイ
    ヤとするシェーピング装置を設けるとともに、 モバイル加硫ユニットを、タイヤに製品タイヤ外面形状
    を付与し、軸方向に開閉可能な加硫金型を含んで構成
    し、 それぞれの加硫ステーションに、タイヤを加硫する間、
    モバイル加硫ユニットを配置するスペースと、タイヤを
    加硫するための熱媒を供給する熱媒供給口と、モバイル
    加硫ユニットを金型開閉ステーションに対して出し入れ
    する加硫ユニット往復駆動装置とを設け、 金型開閉ステーションに、モバイル加硫ユニットの加硫
    金型を開閉してタイヤの出し入れを可能にする金型開閉
    手段を設けてなるタイヤ加硫システム。
  2. 【請求項2】 モバイル加硫ユニットを、前記加硫金型
    のほか、熱媒によって加熱され、前記加硫金型に当接し
    て加硫金型へこの熱を伝達する加熱プラテン部と、前記
    熱媒供給口から加熱プラテン部に熱媒を供給する熱媒供
    給ホースと、加硫金型を締付け、これらを加熱プラテン
    部に着脱可能に固定する金型ロック手段とを含んで構成
    するとともに、 熱媒供給ホースを、加硫ステーションと金型開閉ステー
    ションとの間のいずれの位置にあるモバイル加硫ユニッ
    トに対しても接続状態を維持させて構成してなる請求項
    1のいずれかに記載の加硫システム。
  3. 【請求項3】 加硫ユニット往復駆動装置を、加硫ユニ
    ット駆動部と、モバイル加硫ユニットの移動区間に固定
    して設けた加硫ユニット支持ガイド部とで構成し、加硫
    ユニット支持ガイド部に、モバイル加硫ユニットの移動
    方向と直角の水平軸の周りに回転可能な、モバイル加硫
    ユニットを支持する短軸のローラーを設けるとともに、
    モバイル加硫ユニットに、モバイル加硫ユニットとロー
    ラーの間に介在し、ローラー上を移動するガイドレール
    を、モバイル加硫ユニットの移動方向と平行に取り付け
    てなる請求項1〜2のいずれかに記載の加硫システム。
  4. 【請求項4】 シェーピング装置を配設するシェーピン
    グステーションを設けるとともに、金型開閉ステーショ
    ンに対してブラダー付きタイヤを出し入れするブラダー
    付きタイヤ移載装置を設け、ブラダー付きタイヤ移載装
    置を、シェーピングステーションに対してブラダー付き
    タイヤを出し入れさせて構成してなる請求項1〜3のい
    ずれかにに記載の加硫システム。
  5. 【請求項5】 未加硫のタイヤを一時保管する未加硫タ
    イヤ置台と、加硫済のタイヤを一時保管する加硫済タイ
    ヤ置台とを有する入出庫ステーションを設け、これらの
    置台と、シェーピングステーションとの間でタイヤを移
    載するタイヤ入出庫移載装置を設けるとともに、 金型開閉ステーションを中心とする円形平面領域を二つ
    の扇状部分に分割し、一方の扇状部分にそれぞれの加硫
    ステーションを配置し、他方の扇状部分に、ブラダー付
    きタイヤ移載装置、シェーピングステーション、タイヤ
    入出庫ステーションおよびタイヤ入出庫移載装置を配置
    してなる請求項4に記載の加硫システム。
  6. 【請求項6】 加硫済のブラダー付きタイヤを一定の時
    間、一定の形状に保持して、後加硫処理を行う後加硫処
    理ステーションを設け、ブラダー付きタイヤ移載装置
    を、後加硫処理ステーションに対してブラダー付きタイ
    ヤを出し入れさせて構成してなる請求項4〜5のいずれ
    かに記載の加硫システム。
  7. 【請求項7】 シェーピング装置を、金型開閉ステーシ
    ョンに配設するとともに、この金型開閉ステーションに
    対して、タイヤを出し入れするタイヤ移載装置を設けて
    なる請求項1〜3に記載の加硫システム。
  8. 【請求項8】 未加硫のタイヤを一時保管する未加硫タ
    イヤ置台と、加硫済のタイヤを一時保管する加硫済タイ
    ヤ置台とを有する入出庫ステーションを設け、タイヤ移
    載装置を、これらの置台に対してタイヤを出し入れさせ
    て構成するとともに、 金型開閉ステーションを中心とする円形平面領域を二つ
    の扇状部分に分割し、一方の扇状部分にそれぞれの加硫
    ステーションを配置し、他方の扇状部分に、タイヤ移載
    装置と、入出庫ステーションとを配置してなる請求項7
    に記載の加硫システム。
  9. 【請求項9】 加硫済のタイヤを一定の時間、一定の形
    状に保持して、後加硫処理を行う後加硫処理ステーショ
    ンを設け、タイヤ移載装置を、後加硫処理ステーション
    に対してタイヤを出し入れさせて構成してなる請求項4
    〜5のいずれかに記載の加硫システム。
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