JP2003236842A - タイヤ加硫機における真空装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】上下金型の型締め直前に真空吸引手段を作動さ
せて金型と未加硫タイヤとの間のエアー等を吸引するこ
とで、外観の故障がないタイヤを製造することが出来る
タイヤ加硫機における真空装置を提供する。 【解決手段】支持プレート２３の下面には、下モールド
８，上モールド２５，セクターモールド１０及びガイド
手段２６等の外周を覆う環状の可動式密封仕切り部材４
０が設けてあり、これにより区画されるチャンバー４１
内の下部サイドプレート３ａ及び下部ベースプレート３
には、タイヤ加硫時にチャンバー４１内を真空にする真
空吸引手段４２が接続してある。支持プレート２３の下
面に真空状態とするチャンバー４１を区画形成する固定
リング部材４３と、この固定リング部材４３の先端にコ
イルスプリング等の弾性部材４４を介して常に離反する
方向に附勢されたスライド可能な可動リング部材４５と
が設けてある。

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、タイヤ加硫機に
おける真空装置に係わり、更に詳しくは成形タイヤの外
観に故障のないタイヤを加硫成形することが出来るタイ
ヤ加硫機における真空装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にタイヤ加硫機においてタイヤを加
硫する場合、タイヤ構成部材の成形時や組付け時、ある
いはモールドの開閉時に、部材間及び未加硫タイヤと金
型（モールド）との間に空気が巻き込まれており、また
タイヤの主材料となるゴム材料には種々の薬品類が混入
されている。

【０００３】このような空気や、ゴム材料に混入する薬
品類から発生するガスは、タイヤ加硫時の熱により膨張
し、タイヤ表面に凹凸を作ったり、またタイヤ内面にお
いても水膨れのような現象を生ずることがある。このた
め、従来からタイヤ加硫時に、未加硫タイヤと金型との
間の空気やガスをバキュームポンプにより吸引したり、
ブラダーの内圧を上げて空気やガスを排出させることが
行われていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、金型の型
締め時におけるバキュームポンプによる吸引するタイミ
ングが非常に難しく、またブラダーの内圧を上げ過ぎる
と、上下金型の隙間に未加硫タイヤの一部が突出して金
型間に噛み込まれ、品質不良を起こす等の問題があっ
た。

【０００５】この発明はかかる従来の問題点に着目し、
上下金型の型締め直前に真空吸引手段を作動させて金型
周囲及び金型と未加硫タイヤとの間のエアー等を吸引す
ることで、外観の故障がないタイヤを製造することが出
来るタイヤ加硫機における真空装置を提供することを目
的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、ベースプレート上に設置された下部サイド
プレート上にブラダー中心機構を設け、このブラダー中
心機構を中心として、その周囲の下部サイドプレート上
に下モールドを着脱可能に設置すると共に、下モールド
の周囲にブラダー中心機構に向かって放射方向に拡縮移
動する分割型のセクターモールドを配設し、前記下部サ
イドプレートと所定の間隔を隔てて水平に配設された上
部ベースプレートに昇降可能な支持プレートを配設し、
この支持プレートの下面に、昇降可能な上部サイドプレ
ートを介して上モールドを設けると共に、支持プレート
の昇降に伴って前記分割型のセクターモールドを拡縮移
動させるガイド手段を設けたタイヤ加硫機であって、前
記支持プレートと下部サイドプレートとの間、及び支持
プレートと上部サイドプレートとの間に、前記上部サイ
ドプレート上と、上下モールド及びセクターモールドと
の外周を覆う環状の可動式密封仕切り部材を設け、この
可動式密封仕切り部材で区画されるチャンバー内に真空
吸引手段を接続したことを要旨とするものである。

【０００７】また、前記可動式密封仕切り部材は、支持
プレートと下部サイドプレートとの少なくとも一方、及
び支持プレートと上部サイドプレートとの少なくとも一
方に固定リング部材を設け、この固定リング部材の先端
に弾性部材を介して常に離反する方向に附勢されたスラ
イド可能な可動リング部材を設け、この可動リング部材
の先端に、前記ストッパー部材に当接するシール部材を
設けて構成するものである。

【０００８】更に、前記固定リング部材と可動リング部
材との外側面に、所定の間隔を隔てて周方向に、固定リ
ング部材と可動リング部材とを接続するスライド可能な
ストッパーリンクまたはピンを設けるものである。

【０００９】このように、支持プレートと下部サイドプ
レートとの間、及び支持プレートと上部サイドプレート
との間に、前記上部サイドプレート上と、上下モールド
及びセクターモールドとの外周を覆う環状の可動式密封
仕切り部材を設け、この可動式密封仕切り部材で区画さ
れるチャンバー内に真空吸引手段を接続したことによ
り、上下金型の型締め直前に真空吸引手段を作動させて
金型と未加硫タイヤとの間のエアー等を吸引すること
で、外観の故障がないタイヤを製造することが出来る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、この発
明の実施形態を説明する。

【００１１】図１は、この発明を実施したタイヤ加硫装
機のモールド（金型）開状態の正面図、図２はタイヤ加
硫機のモールド（金型）閉状態の正面図を示し、前記タ
イヤ加硫機１は、基礎Ｇ上に支持部材２を介して方形状
の下部ベースプレート３が水平に設置され、この下部ベ
ースプレート３上には、下部サイドプレート３ａが設置
されている。

【００１２】下部サイドプレート３ａ上には、所定の長
さで、複数本（この実施形態では、四隅に４本）の支持
ロッド４が立設され、この支持ロッド４の先端には、下
部ベースプレート３と所定の間隔を隔てて同一形状の上
部ベースプレート５が水平に設置されている。

【００１３】前記下部サイドプレート３の中心部には、
図１及び図２に示すように、未加硫タイヤＷ内に挿入さ
れるブラダー６を備えた昇降可能なブラダー中心機構７
が設置され、このブラダー中心機構７を中心として、そ
の周囲に棒ヒータ等の電気ヒーター８ａを複数本埋設し
た下モールド８が着脱可能に設置されている。

【００１４】また下モールド８の周囲には、棒ヒータ等
の電気ヒーター９を配設し、かつ前記ブラダー中心機構
７に向かって放射方向に拡縮移動する分割型のセクター
モールド１０（セクターモールド機構）が配設されてい
る。

【００１５】前記各セクターモールド１０と下部サイド
プレート３ａとの間には、断熱材１９が介在させてあ
り、この断熱材１９としては、耐熱性有機材料（例え
ば、超耐熱エポキシ樹脂）とガラス繊維との耐熱性複合
材で板状に構成されたものを使用している。

【００１６】前記下部ベースプレート３と上部ベースプ
レート５との間の支持ロッド４には、上部ベースプレー
ト５上に設置された昇降シリンダー２１及び複数本（こ
の実施形態では２本であるが、特に本数は限定されず、
１〜４本が好ましい）のロックシャフト２２を介して昇
降する支持プレート２３が水平に取付けられている。

【００１７】前記支持プレート２３の下面には、棒ヒー
タ等の電気ヒータ９を埋設した上部サイドプレート２４
を介して上モールド２５が昇降可能に取付けられ、また
その外周には、前記分割型のセクターモールド１０を拡
縮移動させるガイド手段２６が取付けられている。ま
た、上部サイドプレート２４と支持プレート２３との接
触面、即ち、上部サイドプレート２４の上面には、上記
断熱材１９同様な耐熱性有機材料（例えば、超耐熱エポ
キシ樹脂）とガラス繊維との耐熱性複合材で板状に構成
された断熱材１９ａが設置されている。

【００１８】前記分割型のセクターモールド１０は、タ
イヤプロファイル面を備えた各セクターピース２７を着
脱可能に取付ける複数に分割されたスライドブロック２
８で構成され、このスライドブロック２８には上述した
ように電気ヒーター９が埋設され、下部ベースプレート
３上に敷設したリニアガイド等のガイドレール２９に沿
って摺動可能に設置されている。

【００１９】前記スライドブロック２８は、背面側に所
定の傾斜角度（例えば、１５°〜２０°、好ましくは１
８°前後）で末広がり状の傾斜面１８ａが形成してあ
り、この傾斜面２８ａに、前記支持プレート２３に吊設
されたガイド手段２６のテーパーブロック３０の係合部
３０ａが係合し、分割型のセクターモールド１０をブラ
ダー中心機構７に向かって拡縮移動させるように構成さ
れている。

【００２０】即ち、スライドブロック２８の背面側に形
成した末広がり状の傾斜面２８ａには、所定の傾斜角度
を有する係合溝が形成してあり、この係合溝にテーパー
ブロック３０の係合部３０ａが係合するようになってい
る。従って、ガイド手段２６のテーパーブロック３０が
昇降すると、スライドブロック２８の係合溝とテーパー
ブロック３０の係合部３０ａとが互いに嵌合して、分割
型のセクターモールド１０はブラダー中心機構７に向か
って拡縮移動するものである。

【００２１】具体的には、テーパーブロック３０が下降
する時には、テーパーブロック３０の係合部３０ａがス
ライドブロック２８の係合溝に係合した状態で、鉛直方
向の下降力をテーパ面を介して水平方向の分力に変換さ
せることでセクターモールド１０をブラダー中心機構７
に向かって移動させ、またテーパーブロック３０が上昇
する時には、テーパーブロック３０の係合部３０ａとス
ライドブロック２８の係合溝との摩擦力によりセクター
モールド１０をブラダー中心機構７から後退させるよう
に移動させるのである。

【００２２】前記ブラダー中心機構７は、ブラダー昇降
シリンダー３１を介して昇降するセンターポスト３２の
上端に、前記可撓性材料により円筒状に形成されたブラ
ダー６の上部がクランプ手段３３を介して固定され、ま
たブラダー６の下端部は、下モールド８の内側に設置さ
れたブラダークランプ手段３４に固定されている。この
ように取付けられたブラダー１６内には、設定温度・設
定圧力の蒸気または窒素ガス等の加熱・加圧流体Ｑを導
入または排出させる給排管３５が接続され、この給排管
３５は、装置外部に設置された図示しない加圧流体導入
装置に接続されている。

【００２３】前記スライドブロック２８の外周の下部ベ
ースプレート３上には、上述したようにリング状に形成
されたストッパー部材１６が設置してあり、このストッ
パー部材１６は、タイヤ加硫時における型締め時に、前
記スライドブロック２８に係合するテーパーブロック３
０の背面側に形成した断面略Ｌ字状のストッパーブロッ
ク３６が当接して型開きを固定するようにしたものであ
る。

【００２４】更に、前記上部ベースプレート５上には、
加硫時に型締めする固定手段３７が設置してあり、この
固定手段３７は、タイヤ加硫時に上モールド２５が型開
きするのを防止するもので、上部ベースプレート５に形
成した複数の貫通孔に、上述したロックシャフト２２が
摺動可能に嵌合し、前記貫通孔の周囲には、２組一対の
ストッパー部材を備えた油圧クランプユニットを設置し
た構成となっている。

【００２５】前記支持プレート２３の下面には、前記図
１及び図２に示すように、下モールド８，上モールド２
５，セクターモールド１０及びガイド手段２６等の外周
を覆う環状の可動式密封仕切り部材４０が設けてあり、
この可動式密封仕切り部材４０で区画されるチャンバー
４１内の下部サイドプレート３ａ及び下部ベースプレー
ト３には、タイヤ加硫時にチャンバー４１内を真空にす
る真空吸引手段４２が接続してある。

【００２６】前記可動式密封仕切り部材４０は、図３〜
図６に示すように、支持プレート２３の下面に真空状態
にするチャンバー４１を区画形成する固定リング部材４
３と、この固定リング部材４３の先端にコイルスプリン
グ等の弾性部材４４を介して常に離反する方向に附勢さ
れたスライド可能な可動リング部材４５とが設けてあ
り、この可動リング部材４５の先端には、前記下部サイ
ドプレート３ａ上に設置したストッパー部材１６の上面
と当接するＯリング等のシール部材４６が設けてある。

【００２７】即ち、フランジ４３ａを備えた円筒状の固
定リング部材４３は、Ｏリング等のシール部材４７を介
してボルト等の複数本の締結手段４８により支持プレー
ト２３の下面に気密的に固定され、この固定リング部材
４３の下部外周面に、Ｏリング等のシール部材４９及び
コイルスプリング等の弾性部材４４を介して円筒状の可
動リング部材４５が昇降可能に吊設されている。

【００２８】また、前記固定リング部材４３と可動リン
グ部材４５との外側面には、所定の間隔を隔てて周方向
に、固定リング部材４３と可動リング部材４５とを接続
するスライド可能なストッパーリンク５０が設けてあ
り、このストッパーリンク５０は、長手方向中央に長穴
５１を備え、その上端部がボルト５２を介して固定リン
グ部材４３の外周面に固定され、下端側は前記長穴５１
に嵌合された固定ボルト５３により可動リング部材４５
に支持されている。

【００２９】従って、可動リング部材４５は固定リング
部材４３の外周面に沿って昇降すると共に、ストッパー
リンク５０は長穴５１の下端側が固定ボルト５３に当接
した時に下降位置が規制される。

【００３０】なお、この実施形態は、固定リング部材４
３を支持プレート２３側に固定したが、ストッパー部材
１６側に固定するように構成しても良く、可動リング部
材４５を支持プレート２３側に当接させてシールするよ
うに構成することも可能である。

【００３１】前記チャンバー４１内を真空にする真空吸
引手段４２は、前記チャンバー４１内と接続する配管５
４を介して真空タンク５５及び真空ポンプ５６に接続さ
れ、タイヤ加硫時直前、即ち、下モールド８と上モール
ド２５との型締め直前20mmから真空ポンプ５６を作動さ
せてチャンバー４１内を吸引させる。

【００３２】なお、この発明の実施形態では、内圧を0.
1MPaに設定した40秒後にチャンバー４１内の真空度は、
−0.1MPaに到達する。また、リークテストでも真空ポン
プ５６の停止１０分後に、−0.088MPaと真空度を維持出
来ることを確認した。

【００３３】また、この発明の実施形態では、上記と全
く同様な構成から成る可動式密封仕切り部材４０ａを、
支持プレート２３と上部サイドプレート２４との間にも
設けてある。

【００３４】即ち、支持プレート２３の下面側に、支持
プレート２３と上部サイドプレート２４との空隙部４１
ｘを真空状態にするリング状の可動リング部材４５ａが
スプリング等の弾性部材を介してスライド可能に吊設さ
れ、また前記可動リング部材４５ａの先端部と対応する
位置の上部サイドプレート２４の外周縁部には、図示し
ないＯリング等のシール部材を備えたリング状のストッ
パー部材１６ａが固定されている。

【００３５】この可動式密封仕切り部材４０ａは、上下
金型の型締め時に可動リング部材４５ａとストッパー部
材１６ａとが気密的に当接して支持プレート２３と上部
サイドプレート２４との間の空隙部４１ｘを密閉し、上
モールド２５を昇降させる上部サイドプレート２４上に
設置した昇降シリンダー６０の貫通穴等をシールするも
のである。

【００３６】なお、その他の構成及び作用は、上記第１
実施形態の可動式密封仕切り部材４０と同様なので、説
明は省略する。

【００３７】図７〜図９は、可動式密封仕切り部材４０
の他の実施形態を示し、この実施形態は、前記図４〜図
６における可動式密封仕切り部材４０のストッパーリン
ク５０の代わりにピン５７を設けたもので、固定リング
部材４３にピン５７の基端部を固定し、このピン５７の
先端側は、可動リング部材４５に形成した貫通穴５８に
嵌合し、その先端にストッパーボルト５９が取付けてあ
る。

【００３８】なお、その他の構成及び作用は上記第１実
施形態の可動式密封仕切り部材４０と同様なので同一符
号を付して説明は省略する。

【００３９】以上のように、この発明では支持プレート
２３と下部サイドプレート３ａとの間に、前記下モール
ド８，上モールド２５，セクターモールド１０及びガイ
ド手段２６等の外周を覆う環状の可動式密封仕切り部材
４０が設け、また支持プレート２３と上部サイドプレー
ト２４との間にも可動式密封仕切り部材４０ａを設け、
前記可動式密封仕切り部材４０で区画されるチャンバー
４１内に真空吸引手段４２を接続したことにより、上下
金型の型締め直前に真空吸引手段４２を作動させて、支
持プレート２３と上部サイドプレート２４との空隙部４
１ｘを真空状態にすると共に、下モールド８，上モール
ド２５と未加硫タイヤＷとの間のエアー等を確実に吸引
し、この状態でタイヤの加硫成形を行うので、外観に故
障がないタイヤを製造することが出来るのである。

【００４０】

【発明の効果】この発明は、上記のようにベースプレー
ト上に設置された下部サイドプレート上にブラダー中心
機構を設け、このブラダー中心機構を中心として、その
周囲の下部サイドプレート上に下モールドを着脱可能に
設置すると共に、下モールドの周囲にブラダー中心機構
に向かって放射方向に拡縮移動する分割型のセクターモ
ールドを配設し、前記下部サイドプレートと所定の間隔
を隔てて水平に配設された上部ベースプレートに昇降可
能な支持プレートを配設し、この支持プレートの下面
に、昇降可能な上部サイドプレートを介して上モールド
を設けると共に、支持プレートの昇降に伴って前記分割
型のセクターモールドを拡縮移動させるガイド手段を設
けたタイヤ加硫機であって、前記支持プレートと下部サ
イドプレートとの間、及び支持プレートと上部サイドプ
レートとの間に、前記上部サイドプレート上と、上下モ
ールド及びセクターモールドとの外周を覆う環状の可動
式密封仕切り部材を設け、この可動式密封仕切り部材で
区画されるチャンバー内に真空吸引手段を接続したの
で、以下のような優れた効果を奏するものである。 (a). 上下モールド及びセクターモールドと未加硫タイ
ヤとのエアーやガス等を吸引して加硫機外部に排気させ
ることで、外観故障のないタイヤを加硫成形することが
出来る。 (b).チャンバー内を真空吸引手段により吸引することに
より、ブラダーの内圧を下げることが可能となり、この
結果、タイヤ加硫機の金型締め付け力を下げることが可
能なり、加硫機全体の剛性, 強度を押さえることが出来
るのでコスト低減を図ることが出来る。 (c).低圧で加硫することが出来るので、ブラダーによる
コードの角度変化や、偏肉等を抑えることができ、タイ
ヤの品質を向上させることが可能である。 (d).またこの発明の実施形態は、ベントレスモールドに
も適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施したタイヤ加硫機のモールド型
開状態の正面図である。

【図２】タイヤ加硫機のモールド型閉状態の正面図であ
る。

【図３】この発明を実施した可動式密封仕切り部材の斜
視図である。

【図４】可動式密封仕切り部材の伸長時の断面図であ
る。

【図５】可動式密封仕切り部材の密着時の断面図であ
る。

【図６】可動式密封仕切り部材の平面図である。

【図７】この発明の他の実施形態を示す可動式密封仕切
り部材の伸長時の断面図である。

【図８】この発明の他の実施形態を示す可動式密封仕切
り部材の密着時の断面図である。

【図９】この発明の他の実施形態を示す可動式密封仕切
り部材の平面図である。

【符号の説明】

１ タイヤ加硫機 ２ 支持部材 ３ 下部ベースプレート ３ａ 下部サイドプレー
ト ４ 支持ロッド ５ 上部ベースプレー
ト ６ ブラダー ７ ブラダー中心機構 ８ 下モールド ８ａ 電気ヒータ ９ 電気ヒータ ９ａ 電気ヒータ １０ セクターモールド（セクターモールド機構） １１ 真空端子 １２ 棒ヒータ １４ リード線 １５ 溝穴 １６ ストッパー部材 １７ シール部材 １８ ヒータ配線 １９，１９ａ 断熱材 ２１ 昇降シリンダー ２２ ロックシャフト ２３ 支持プレート ２４ 上部サイドプレート ２５ 上モールド ２６ ガイド手段 ２７ セクターピース ２８ スライドブロック ２９ ガイドレール ２８ａ 末広がり状の傾斜面 ３０ テーパーブロ
ック ３０ａ 係合部 ３１ ブラダー昇降
シリンダー ３２ センターポスト ３３ クランプ手段 ３４ ブラダークランプ手段 ３５ 給排管 ３６ ストッパーブロック ３７ 固定手段 ４０ 可動式密封仕切り部材 ４１ チャンバー ４２ 真空吸引手段 ４３ 固定リング部材 ４４ 弾性部材 ４５ 可動リング部材 ４６ シール部材 ４７ シール部材 ４８ 締結手段 ４９ シール部材 ５０ ストッパーリンク ５１ 長穴 ５２ ボルト ５３ 固定ボルト ５４ 配管 ５５ 真空タンク ５６ 真空ポンプ ５７ ピン ５８ 貫通穴 ５９ ストッパーボル
ト ４０ａ 可動式密封仕切り部材 ４１ｘ 空隙部 ４５ａ 可動リング部材 １６ａ ストッパー部
材 Ｑ 加熱加圧流体 Ｇ 基礎 Ｗ 未加硫タイヤ ６０ 昇降シリンダー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 昇 神奈川県平塚市追分２番１号 横浜ゴム株 式会社平塚製造所内 Ｆターム(参考） 4F202 AG13 AH20 AM03 CA21 CB01 CK54 CL02 CN01 CP01 CP07 CT01 CT02 CU01 CU07 CU12 CV06 CV16 4F203 AG13 AH20 AM03 DA11 DB01 DC01 DL11

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベースプレート上に設置された下部サイド
   プレート上にブラダー中心機構を設け、このブラダー中
   心機構を中心として、その周囲の下部サイドプレート上
   に下モールドを着脱可能に設置すると共に、下モールド
   の周囲にブラダー中心機構に向かって放射方向に拡縮移
   動する分割型のセクターモールドを配設し、前記下部サ
   イドプレートと所定の間隔を隔てて水平に配設された上
   部ベースプレートに昇降可能な支持プレートを配設し、
   この支持プレートの下面に、昇降可能な上部サイドプレ
   ートを介して上モールドを設けると共に、支持プレート
   の昇降に伴って前記分割型のセクターモールドを拡縮移
   動させるガイド手段を設けたタイヤ加硫機であって、 前記支持プレートと下部サイドプレートとの間、及び支
   持プレートと上部サイドプレートとの間に、前記上部サ
   イドプレート上と、上下モールド及びセクターモールド
   との外周を覆う環状の可動式密封仕切り部材を設け、こ
   の可動式密封仕切り部材で区画されるチャンバー内に真
   空吸引手段を接続したことを特徴とするタイヤ加硫機に
   おける真空装置。
2. 【請求項２】 前記可動式密封仕切り部材は、支持プレ
   ートと下部サイドプレートとの少なくとも一方、及び支
   持プレートと上部サイドプレートとの少なくとも一方に
   固定リング部材を設け、この固定リング部材の先端に弾
   性部材を介して常に離反する方向に附勢されたスライド
   可能な可動リング部材を設け、この可動リング部材の先
   端に、前記ストッパー部材に当接するシール部材を設け
   た請求項１に記載のタイヤ加硫機における真空装置。
3. 【請求項３】 前記固定リング部材と可動リング部材と
   の外側面に、所定の間隔を隔てて周方向に、固定リング
   部材と可動リング部材とを接続するスライド可能なスト
   ッパーリンクまたはピンを設けた請求項２に記載のタイ
   ヤ加硫機における真空装置。