JP2006347177A - コアの冷却装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤの製造においてコアを冷却する装置及び方法を提供する。
【解決手段】取り外しでき、組立てのために用いられる形態においてタイヤの最終製造形態に近い連続した形態を有する安定した回転面を形成できる複数個の要素で構成された少なくとも１つのコア（Ｎ）を冷却する装置（２３０）であって、前記コアは、組立ての開始から加硫まで前記タイヤの製造のための基準表面として用いられ、前記コアを掴んで該コアを保持する手段及び前記コアを水平位置に配置されたその軸線ｒｒ′回りに回転させる手段が設けられている装置（２３０）において、前記装置は、前記コアの表面の一部を前記タブ内に浸漬させることができる冷水（２３４）を収容したタブ（２３３）を有することを特徴とする冷却装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載されるようになったタイヤの製造に関し、特に、かかるタイヤを製造するようになった機械の構成に関する。

タイヤの製造方法及び製造機械が、先行技術から知られており、例えば、欧州特許第６６６，１６５号明細書に記載されており、この場合、製造ステーションの構成は単純化され、組立て及び加硫段階を実施するための装置の全体は、機械の機械的要素を受け入れるようになった単一のプラットホームとしての役目を果たす１つのシャーシ上に集中して設けられている。

この製造方法は、剛性のコアを用い、この剛性コアは、取外し可能であり、その形状を部分的にタイヤに与える。コアは、複数個の要素で形成され、これら要素は互いに分離でき、これら要素は、いったん組み立てられると、コアが種々のコンポーネントの被着のための基準面としての役目を果たす組立てからコアがタイヤの内部の金型を形成する加硫に至るまでタイヤを製造するために用いられる安定した回転面を形成する。コアは、組み立てられると、リムを形成するその中央部分のフェースの各々を介して掴むことができ、それにより一ステーションから別のステーションに移送することができる。

第１の製造段階は、コアの要素を組み立てる段階と、これをタイヤのコンポーネントの組立てのためのステーション内に位置決めする段階とから成る。組立て段階は、タイヤのコンポーネントの全てを指定された組立て順序でコア上に連続的に被着又は配置することから成る。次に、全体を外部成形要素がコアを補完するステーションに移送され、加硫チャンバ内に挿入される。最後に、加硫段階後、外側金型及びコアをタイヤから取り外し、コアの要素を冷却し、次のサイクルのために再び組み立てる。

それにもかかわらず、再組立て段階後におけるコアの温度は依然として非常に高いのでゴム製品をコアの表面上に配置できないことが判明した。欧州特許第６６６，１６５号明細書に記載されている冷却手段は、コアを空気の循環するチャンバ内に配置することから成る。

欧州特許第６６６，１６５号明細書

空気の乱流により生じる騒音の問題とは別に、この装置には、コアを十分迅速に冷却することができないという欠点があり、これは、例えば上述の欧州特許明細書に記載されているタイヤ製造用の機械のサイクル時間の最適化を損なう場合がある。

本発明の目的は、先に回転させたコアの表面の一部を冷却水のタブ内に浸漬させることにより冷却を行うことから成る上述の問題の解決策を提案することにある。

コアの回転速度、浸漬深さ及び冷却水の温度を組み合わせることにより、コアの表面の温度を冷却段階に続く組立て段階中のゴム製品の配置と適合性のある温度に比較的短時間で下げることができる。

図１及び図２は、本発明の機械の実施形態に基づくことにより以下に与えられる説明を助ける。

連結リムを有する剛性コアの詳細な説明を非限定的な仕方で得るには、特許文献である欧州特許第１，０７５，９２８号明細書を参照するのがよい。

図１に細部が記載されている冷却ステーション２３０は、コアＮを掴み、保持し、そしてその回転軸線ｒｒ′回りに回転させる手段２３１を支持したフレーム２３２を有している。

タブ（ｔｕｂ）２３３が、コアを部分的に浸漬させる指定された量の冷水２３４を収容している。コアを矢印Ｒの方向に回転させることにより、コアの表面全体を各回転毎に浸漬させる。浸漬中に被着される薄い水膜は、コアの対応の表面が自由空気を追加する際に蒸発し、これは、熱の消散を加速するという効果を有する。

実際には、短時間で達成しようとしているコアの表面の温度減少分は、およそ約７０℃〜１００℃である。これは、５分未満の時間で達成できる。

これを達成するため、２〜５ｍ／ｓの表面の周速度が選択される。水の温度は有利には、２０℃〜５０℃に設定され、好ましくは、２５℃〜３５℃である。浸漬深さは、１０ｍｍ〜２０ｍｍであり、コアの直径に応じて３０ｍｍまで延ばすことができる。コアが部分的に劣化しないようにするために、タブに入っている水は、堆積又は他の化学的攻撃を回避するよう処理されている。

上述のパラメータの選択は、硬化の終わりにおけるコアの温度、機械のサイクル時間及び組立てサイクルの開始時において組立てサイクル中に被着される材料と関連したコアの所望の表面温度に応じて決定される。

コアは、その回転軸線が水平位置又は垂直位置に配置された状態で冷却ステーションに送るのがよい。第１の場合、フレーム２３２がコアを冷水のタブ内に浸漬させ又はタブをこの冷水のタブから取り出すためにコアを垂直方向に昇降させる手段を装備することが必要である。

第２の場合、コア２３１を保持した手段を図２に示すように水平軸線ｉｉ′回りにフレーム３２に関節連結すると有利である。保持手段２３１を軸線ｉｉ′回りに回動させることにより、コアをコアの回転軸線ｒｒ′が垂直である第１の位置及びコアの回転軸線ｒｒ′が水平に配置される第２の位置に配置することができる。この第２の位置では、コアの外面は、タブ２３３内に入っている冷却水２３４内に部分的に浸漬されるようになっている。

コアの温度が所望の価に達すると、コアの回転軸線ｒｒ′を垂直位置に戻すために保持手段２３１を上昇させ又は軸線ｉｉ′回りの９０°の先の回転とは逆に回転させる。
かくして、コアを数秒間高速回転させることによりコアの表面上に残存している水滴を遠心力の作用で排出することが可能である。７ｍ／ｓ〜１０ｍ／ｓのコアの表面の周速度は、大径の水滴のみを排出するのに十分である。コアの表面上に小径の水滴を保持すると有利なことが判明したが、かかる小さな水滴は、コアを組立てステーションに移送するのに要する時間の間に蒸発し、冷却時間を延ばすと共にこの時間の経過の間にコア表面とコアの内部との間に生じる熱伝達の効果を補償すると共にコアの表面を組立て用製品の被着が始まったときに完全に乾くようにすることができる。

冷却ステーションでのサイクルのパラメータを決定する際、コアの表面と内部との間に存在する場合のある温度差を考慮に入れ、それにより、厳密な意味での冷却段階の後で、表面温度の僅かな上昇を生じさせるのがよい。この温度均一化段階は、コアを冷却ステーションから第１の組立てステーションに移送するのに要する時間の間に生じて組立て段階中に安定化された温度が得られる。

この冷却モードは、コアの温度を熱衝撃を生じさせないで減少させることができる速度に起因して生じることが好ましい。コアを水のタブ内に完全には浸漬させないことにより、コアの要素の機械的変形を制御することが可能になることは注目されよう。

コアの冷却装置の説明は、タイヤの組立て及び加硫を行うようになった装置の組立体全体内におけるこの冷却装置の特定の構造に基づいている。この特定の具体化は、本発明を限定するものではなく、本発明の装置は、種々の形態で具体化できる。

本発明の冷却ステーションの概略斜視図である。 特定の使用形態の概略斜視図である。

符号の説明

２３０ 冷却装置
２３１ 保持手段
２３２ フレーム
２３３ タブ
２３４ 冷水

Claims (11)

1. 取り外しでき、組立てのために用いられる形態においてタイヤの最終製造形態に近い連続した形態を有する安定した回転面を形成できる複数個の要素で構成された少なくとも１つのコア（Ｎ）を冷却する装置（２３０）であって、前記コアは、組立ての開始から加硫まで前記タイヤの製造のための基準表面として用いられ、前記コアを掴んで該コアを保持する手段及び前記コアを水平位置に配置されたその軸線ｒｒ′回りに回転させる手段が設けられている装置（２３０）において、前記装置は、冷水（２３４）を収容したタブ（２３３）及び前記コアの表面の一部を前記タブ内に浸漬させる手段を有する、冷却装置。
2. 前記コアを掴んで該コアを保持する前記手段（２３１）は、前記コアの前記回転軸線ｒｒ′を水平位置から水平位置に又その逆に移動させるために軸線ｉｉ′回りに回動できる、請求項１記載の冷却装置。
3. 前記コアを掴んで該コアを保持する前記手段（２３１）は、垂直方向上下運動を行うことができる、請求項１記載の冷却装置。
4. 取り外しでき、組立てのために用いられる形態においてタイヤの最終製造形態に近い連続した形態を有する安定した回転面を形成できる複数個の要素で構成された少なくとも１つのコア（Ｎ）を冷却する方法であって、前記コアは、組立ての開始から加硫まで前記タイヤの製造のための基準表面として用いられる方法において、前記コアを水平軸線ｒｒ′回りに回転させ、前記コアの表面の一部を冷水（２３４）内に浸漬させることにより前記コア（Ｎ）の冷却を行う、冷却方法。
5. 前記タブ内に入っている前記水の温度は、２０℃〜５０℃である、請求項４記載の冷却方法。
6. 前記タブ内に入っている前記水の温度は、２５℃〜３５℃である、請求項４記載の冷却方法。
7. 前記コア（Ｎ）は、７０℃〜１００℃の温度減少を生じる、請求項４記載の冷却方法。
8. 前記コアの前記表面の周速度は、前記浸漬段階中、２〜５ｍ／ｓである、請求項４記載の冷却方法。
9. 前記浸漬段階後、前記コアの回転速度を前記コアの表面上に残存している水滴は、遠心力の作用で排出できるのに十分な高い速度にされる、請求項４記載の冷却方法。
10. 前記回転速度は、大径の水滴のみの排出を可能にするために調節される、請求項９記載の冷却方法。
11. 前記コアの前記表面の前記周速度は、７〜１０ｍ／ｓである、請求項１０記載の冷却方法。

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