JP2003181846A - タイヤの加硫監視方法およびそれに用いる装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製品不良等の発生のおそれを事前に検知し
て、検査対象となる製品タイヤ等の個数を有効に低減さ
せて検査作業能率を大きく向上させる。 【解決手段】 剛性コア１上に成型した生タイヤ２をモ
ールド３内で加硫するに当り、加硫中のモールドキャビ
ティ４の内圧を測定するとともに、この測定値を予め決
定した許容値と比較し、測定値が許容値を外れたときに
異常信号を出力させる。

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、タイヤの加硫監
視方法およびそれに用いる加硫監視装置に関するもので
あり、加硫中のモールドキャビティ内圧が低すぎる場合
および高すぎる場合の少なくとも一方で、警報その他の
異常信号を出力させるものである。

【０００２】

【従来の技術】剛性コア上に成型した生タイヤを、その
剛性コアとともにモールド内に入れ込んで加硫する場合
には、加硫中にタイヤに及ぼす加圧力は、そのタイヤ、
コアおよびモールドの熱膨脹によって大きく影響される
ことになる。

【０００３】従って、剛性コアの寸法誤差、生タイヤの
製造誤差によるタイヤ体積の変動、加熱パターンのばら
つき等に起因して、加硫中のタイヤに対する加圧力が大
きく変化することになるところ、従来はその加圧力、い
いかえれば、キャビティ内圧の的確なる把握ができなか
ったことから、加圧力の不足による製品タイヤへのブロ
ーン等の発生、加圧力の過大による剛性コアの塑性変
形、タイヤの重量異常等の発生のおそれを、タイヤの加
硫中に事前に検知することができず、それ故に、加硫の
終了後における、製品タイヤ、剛性コア等に対する各種
の全量検査が不可避であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は、生
タイヤの加硫中のモールドキャビティ内圧を正確に把握
することにより、製品不良等の発生のおそれを事前に検
知し、これにより、検査対象となる製品タイヤ等の個数
を有効に低減させて検査作業能率を大きく向上させるこ
とができるタイヤの加硫監視方法およびそれに用いる装
置を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係るタイヤの
加硫監視方法は、剛性コア上に成型した生タイヤを、そ
のコアとともにモールド内に入れ込んで加硫するに当
り、加硫中のモールドキャビティ内圧を測定するととも
に、この測定値を、予め決定した、たとえば上下限値を
もつ許容値と比較し、測定値が許容値を外れたときに異
常信号を出力させるものである。

【０００６】これによれば、加硫中に採取した圧力値
を、経験的にまたは設計上定まる許容値と比較し、その
圧力値が許容値の上限もしくは下限を越える場合にのみ
異常信号を出力させることで、たとえば、加硫の終了後
に、異常信号が発せられたものだけについて検査を行え
ば足りることになるので、検査作業能率を大きく向上さ
せることが可能となる。

【０００７】ここで、ブローンの発生現象を例として具
体的にみるに、ブローンは、タイヤの加硫度が低い時点
での加圧力が不足する場合に発生することになるとこ
ろ、剛性コアを用いた加硫では、加硫の初期にはタイヤ
およびコアがともに熱膨脹量が少なく、タイヤの加圧力
が小さくなるため、ブローン、ベア等の発生傾向が高く
なる。

【０００８】ところで、このような加硫の初期にあって
も、タイヤの表層近傍では加硫が進行するので、この時
点での加圧力が低いと、タイヤ内の揮発分や、エアの膨
脹を抑えられずにブローンあるいはエア入り等が発生す
ることになる。

【０００９】従って、とくに加硫の初期において、加硫
度の進行と密接に関連する加硫経過時間とモールドキャ
ビティ内圧との関係を実測して、加硫中のタイヤ加圧力
が許容値内にあるか否かを監視することで、ブローンの
発生のおそれの有無を容易に、かつ高い精度で判断する
ことができる。

【００１０】また、この場合にあって、モールドキャビ
ティ内圧の、時間の変化に伴う変動パターンを測定し
て、これを予め決定した許容変動パターンと比較し、測
定パターンが許容バターンを外れたときに異常信号を出
力させるときは、ゴム配合やタイヤ形状の違いによらず
ブローン等の発生のおそれをより高い精度で予測するこ
とができる。

【００１１】ここで、このような加硫監視方法に用いて
好適な監視装置は、剛性コアおよびモールドと、剛性コ
アおよびモールドの少なくとも一方に取付けられて、モ
ールドキャビティ内圧を測定する圧力センサと、圧力セ
ンサによる測定値を、予め定めた許容値と比較するとと
もに、測定値が許容値を外れたときに異常信号を出力す
る監視手段とを具えるものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
面に示すところに基づいて説明する。図１はこの発明に
係る装置の実施の形態を示す略線図であり、図中１は剛
性コアを、２はこの剛性コア上に成型した生タイヤをそ
れぞれ示し、そして３は生タイヤ２の、剛性コア１と一
体的な入れ込みを許容してそのタイヤ２に加硫を施すモ
ールドを示す。

【００１３】この図に示すところでは、モールド３に、
生タイヤ２の加硫中における、モールドキャビティ４内
の圧力を検出する圧力センサ５を配設するとともに、こ
の圧力センサ５を増幅器６に接続する。なおこの図には
一個だけの圧力センサ５を示しているが、それをキャビ
ティ４の周方向および／または幅方向、すなわち、図の
左右方向に所定の間隔をおいて複数個配設できることは
もちろんである。

【００１４】なお、圧力センサを、モールド３または剛
性コア１のいずれか一方にのみ設ける場合には、モール
ド３に設ける方が、引出線の取り回し、圧力センサの、
増幅器６に対する断接等が容易になる利点がある。いい
かえれば、剛性コア１はモールド３に比して移動量がは
るかに大きく、また、複数のセグメントに分解されそし
て組立てられるので、剛性コア１に圧力センサを配設し
たときは、引出線の取り回しおよび増幅器６への断接等
の煩わしさがある。

【００１５】またここでは、増幅器６を監視手段７に接
続し、この監視手段で、圧力センサ５によって測定され
たキャビティ内圧を、予め定められて監視手段７にメモ
リされた許容値と比較するとともに、測定値が許容値を
外れたときの異常信号を出力して、オペレータに異常の
発生を通告する。

【００１６】図２は、この場合の監視アルゴリズムを示
す図であり、ここでは、たとえば所定の時間間隔毎のプ
ログラムのスタートにより、圧力センサ５で検出した加
硫中のキャビティ内圧を取込み、このキャビティ内圧の
実測値を、予めメモリされている許容値と比較してそれ
が許容値内にあるか否かを判断し、実測値が許容値から
外れているときには異常信号を出力する。この一方で、
実測値が許容値内にあるときは、同様の判断を、加硫度
が目標値に達するまで繰返す。目標加硫度はゴムにより
異なるが、通常０．２〜０．６程度である。

【００１７】従ってここにおいては、圧力センサ５によ
る実測値が許容値より大きい場合および小さい場合のい
ずれにあっても、異常信号が、文字、音その他の適宜の
態様で出力されることになる。

【００１８】そしてここでもまた、ブローンの発生を具
体例にとってみると、生タイヤの加硫度および加圧力の
それぞれが、加硫時間の経過に対して例えば図３に示す
ように変化するとした場合、ブローンは、ゴムの配合組
成等によって幾分相違するも、多くは、加硫度が０．１
〜０．３の範囲にあるときの加圧力が０．３ＭＰａ以下
であるときに発生し易いので、加圧力曲線が、図に実線
で示すように変化するときは、監視手段７から異常信号
が出力されることになる。

【００１９】これに対し、図に破線および一点鎖線で示
すように、加硫度が０．１〜０．３の時点での加圧力が
０．３ＭＰａを越えるときは異常信号は出力されない。
従って、異常信号が発せられたタイヤについてのみ念の
ため製品検査を行うことで、または、異常信号が発せら
れたタイヤは検査なしに廃棄等することで検査のための
作業能率を大きく高めることができる。

【００２０】また、上記アルゴニズムの下で、許容値の
上限を越える実測値に基づいた異常信号が発せられた場
合には、剛性コアの塑性変形、タイヤ重量の異常、加熱
装置の異常等に的を絞って検査することで、これもまた
作業能率を高めることができ、併せて、高い精度で製品
タイヤを製造することができる。

【００２１】ところで、許容値として、経験上または設
計上の、特定の時点での加圧力を対象とするのではな
く、特定時間内での加圧力の変動パターンを対象とした
場合には、加圧力が目標変動パターンより急激な微分値
で立上がる場合は、加熱装置の異常が考えられ、またモ
ールド閉直後の圧力が異常に高い場合はゴム体積の異常
が考えられるので、異常の発生をより高精度に予測する
ことができる。

【００２２】以上、図１に示す装置を用いて、圧力セン
サ５による実測値をリアルタイムで取り込んで、異常の
有無を判断する場合について説明したが、タイヤの加圧
力の変化は定形的であることに基づき、加硫開始直後の
または加硫終了時等のキャビティ内圧、いいかえれば、
所期する加硫初期のキャビティ内圧以外の内圧を測定し
て、この測定結果から、加硫の初期の所要のキャビティ
内圧を予測し、そして、その予測結果を予め定めた許容
値と比較することも可能である。

【００２３】そしてこのことは、経験的にまたは設計上
定まる加圧力の変動パターンを許容値として認識させた
場合にもまた同様であり、任意の時点のキャビティ内圧
を取り込むことで、所要の時期の加圧力の異常な低下ま
たは増加を適正に判断することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上に述べたところから明らかなよう
に、この発明によれば、異常信号の出力によって、ブロ
ーンの発生のおそれ、タイヤの重量異常の発生のおそれ
等を事前に検知できるので、異常信号が出力された製品
タイヤ等についてのみ各種の検査を行うことで、または
それらの製品タイヤについては検査なしに廃棄等するこ
とで、検査作業能率を大きく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る装置の実施形態を示す略線図
である。

【図２】 監視アルゴリズムを示す図である。

【図３】 加硫時間に対する、加硫度および加圧力の変
化を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 剛性コア ２ 生タイヤ ３ モールド ４ モールドキャビティ ５ 圧力センサ ６ 増幅器 ７ 監視手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剛性コア上に成型した生タイヤをモール
   ド内で加硫するに当り、 加硫中のモールドキャビティ内圧を測定するとともに、
   この測定値を予め決定した許容値と比較し、測定値が許
   容値を外れたときに異常信号を出力させるタイヤの加硫
   監視方法。
2. 【請求項２】 モールドキャビティ内圧の変動パターン
   を測定して、これを予め決定した許容変動パターンと比
   較し、測定パターンが許容パターンを外れたときに異常
   信号を出力させる請求項１に記載のタイヤの加硫監視方
   法。
3. 【請求項３】 剛性コアおよびモールドと、剛性コアお
   よびモールドの少なくとも一方に取付けられて、モール
   ドキャビティ内圧を測定する圧力センサと、圧力センサ
   による測定値を、予め定めた許容値と比較するととも
   に、測定値が許容値を外れたときに異常信号を出力する
   監視手段とを具えてなる加硫監視装置。