JP2008188823A - 加硫後タイヤ冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 加硫後タイヤに対して吹き付けた風が加硫後タイヤの外周面に満遍なく行き渡るようにさせることで均一な冷却を促すと共に冷却時間を短縮させることができ、又、加硫後タイヤから発生した油煙の放散を遮ることができる加硫後タイヤ冷却技術の提供。
【解決手段】 加硫後タイヤ１の外周を全周に亘って囲むように配置される筒状フード５と、この筒状フードに取り付けられた複数個の送風手段４と、加硫後タイヤの外周面と筒状フードの内周面との間に形成した環状空隙Ｓを備えている。複数個の送風手段が、加硫後タイヤの外周面に風を吹き付けるような風向方向に設定された状態で環状空隙に臨むように前記筒状フードの円周方向に概ね等間隔で配設されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、タイヤ加硫装置において、金型によって加硫成形された加硫後タイヤを冷却するために用いられる加硫後タイヤ冷却装置（ＰＣＩ装置：ポスト・キュア・インフレータ）に関する。

タイヤ加硫装置には、金型によって加硫成形された加硫後タイヤを冷却するための加硫後タイヤ冷却装置が設けられている。
この加硫後タイヤ冷却装置は、加硫後タイヤの内部にエアを供給して加硫後タイヤを内部から加圧させてタイヤ形状を保持させると共に、加硫後タイヤの上側ビード部と下側ビード部を上リムと下リムによって支持させるもので、従来は、この支持状態のまま自然放熱により冷却させるようになっている。

このような自然放熱による冷却では、冷却時間が長くなるという問題があり、このため、加硫後タイヤの外周面に風を吹き付けることで強制的に冷却させるようにした加硫後タイヤ冷却装置が提案されている（特許文献１参照）。

この加硫後タイヤ冷却装置は、加硫後タイヤの外周に沿うように環状送気管を配管させ、この環状送気管に加硫後タイヤの外周面に風を吹き付けるようにノズル口を設け、このノズル口からの風の吹き付けによって加硫後タイヤを冷却させる構造になっている。

しかしながら、環状送気管のノズル口から加硫後タイヤの外周面に風を吹き付けるようにした従来の加硫後タイヤ冷却装置では、ノズル口からの吹き付けが局部的（スポット吹き付け）になるため、風が当る場所と、風が当らない場所とで冷却度合が不均一になり、タイヤバランス等のユニフォーミティーや性能が低下してしまうという問題があった。
又、風の吹き付けに伴い、加硫後タイヤから油煙が発生するが、従来では油煙の放散を遮る部材を備えていないため、油煙が周辺の部品等に付着し、これらを汚損させたり、動作不良を生じさせたりするといった問題があった。
特開２００２−３０７４４４号公報

本発明は、加硫後タイヤに対して吹き付けた風が加硫後タイヤの外周面に満遍なく行き渡るようにさせることで均一な冷却を促すと共に冷却時間を短縮させることができ、又、加硫後タイヤから発生した油煙の放散を遮ることができるようにした加硫後タイヤ冷却装置を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するために、本発明（請求項１）の加硫後タイヤ冷却装置は、
上リムと下リムによって上側ビード部と下側ビード部が支持された状態の加硫後タイヤを冷却するための加硫後タイヤ冷却装置であって、
前記加硫後タイヤの外周を全周に亘って囲むように配置される筒状フードと、この筒状フードに取り付けられた複数個の送風手段と、加硫後タイヤの外周面と筒状フードの内周面との間に形成した環状空隙を備え、
前記複数個の送風手段が、加硫後タイヤの外周面に風を吹き付けるような風向方向に設定された状態で環状空隙に臨むように、前記筒状フードの円周方向に概ね等間隔で配設されている構成とした。

又、本発明（請求項２）の加硫後タイヤ冷却装置は、
請求項１記載の加硫後タイヤ冷却装置において、送風手段が送風ファンである構成とした。

又、本発明（請求項３）の加硫後タイヤ冷却装置は、
請求項１記載の加硫後タイヤ冷却装置において、送風手段が加硫後タイヤの外周に沿うように配管された環状送気管であり、この環状送気管に加硫後タイヤの外周面に風を吹き付ける複数個のノズル口が形成されている構成とした。

又、本発明（請求項４）の加硫後タイヤ冷却装置は、
請求項１〜３のいずれかに記載の加硫後タイヤ冷却装置において、複数個の送風手段の風向方向が、加硫後タイヤの中心を通る半径線から一定の角度を持つように設定されている構成とした。

又、本発明（請求項５）の加硫後タイヤ冷却装置は、
請求項１〜４のいずれかに記載の加硫後タイヤ冷却装置において、複数個の送風手段が前記筒状フードの上下方向に１段又は／及び複数段に配設されている構成とした。

本発明の加硫後タイヤ冷却装置は、加硫後タイヤの外周を全周に亘って囲むように筒状フードを配置した構成に特徴がある。
このような筒状フードを設けることにより、送風手段によって加硫後タイヤの外周面に吹き付けられた冷却媒体としての風は、外方に逃げるのを筒状フードによって遮られ、筒状フードと加硫後タイヤの外周面の間で反射しながら環状空隙内で拡散していく。
このように加硫後タイヤの外周面の回りに風の層ができるため、加硫後タイヤの外周面に風が満遍なく行き渡るようになり、よって均一な冷却を促すと共に冷却時間を短縮させることができる。

又、加硫後タイヤから発生した油煙についても、筒状フードによって外方への放散を遮ることができるため、油煙が周辺の部品等に付着し、これらを汚損させたり、動作不良を生じさせたりするといった不具合を解消できる。

また、送風手段としては、送風ファン（請求項２）又は環状送気管（請求項３）を用いることができる。
送風ファンを用いると、環状送気管のノズル口からの送風に比べて送風範囲を広く取ることができ、極めて局部的な送風を回避できるし、ノズル口から圧縮空気を噴出させる環状送気管に比べてランニングコストが安くなる。

又、複数個の送風手段の風向方向を、加硫後タイヤの中心を通る半径線から一定の角度を持つように設定させると（請求項４）、環状空隙に生じた風の層を加硫後タイヤの外周に沿って一定方向に流動させることができる。
これにより、より一層に加硫後タイヤの外周面に風を満遍なく行き渡らせることができる。

又、複数個の送風手段は、筒状フードの上下方向に１段又は／及び複数段に配設させることができる（請求項５）。
特に、送風手段を筒状フードの上下方向に複数段に配設させると、加硫後タイヤのトレッド部、ショルダー部、ビード部に至るまで、加硫後タイヤのタイヤ幅方向に満遍なく風を行き渡らせることができる。

図１は第1実施例の加硫後タイヤ冷却装置を示す平面模式図、図２はその加硫後タイヤ冷却装置を示す半切欠模式図である。

図において、１は冷却対象となる加硫後タイヤで、加硫成形工程においてグリーンタイヤ（生タイヤ）を金型により加硫成形したものである。なお、１１は上側ビード部、１２は下側ビード部、１３はトレッド部、１４はショルダー部である。

加硫後タイヤ冷却装置は、加硫後タイヤ１の内部に風供給装置（図示省略）によってエアを供給することで加硫後タイヤ１を内部から加圧させてタイヤ形状を保持させると共に、加硫後タイヤ１の上側ビード部１１と下側ビード部１２を上リム２と下リム３によって支持させるもので、この支持状態のまま加硫後タイヤ１に冷却処理を施すことになる。

この第１実施例は送風手段として複数個（実施例では１２個）の軸流送風ファン４（以下、送風ファンと言う）を用いたもので、前記加硫後タイヤ１の外周を全周に亘って囲むように配置した筒状フード５と、この筒状フード５に取り付けられた複数個の送風ファン４と、加硫後タイヤ１の外周面と筒状フード５の内周面との間に形成した環状空隙Ｓを備えている。
そして、前記複数個の送風ファン４が、加硫後タイヤ１の外周面に風を吹き付けるような風向方向（矢印Ａ方向）に設定された状態で環状空隙Ｓに臨むように、前記筒状フード５の円周方向に概ね等間隔（実施例では３０度間隔）で配設されている。

前記筒状フード５は、加硫後タイヤ１の高さ（タイヤ幅）を完全に覆うような高さで、加硫後タイヤ１の中心Ｃと同心の円形筒体とで形成されている。
なお、この筒状フード５は、２個の半割筒部材５ａ，５ａの一端同士がピン５ｂにより回動可能に連結され、このピン５ｂを中心として半割筒部材５ａ，５ａの他端同士が突き合わさるように閉鎖させることで円形筒体の筒状フード５として組み立てられ、また、上リム２や下リム３の交換やメンテナンスに際しては、ピン５ｂを中心として半割筒部材５ａ，５ａを外向きに回動させて開放させることができるように開閉可能に形成されている。
なお、前記半割筒部材５ａ，５ａを開閉動作させるための駆動構造（図示省略）は、エアシリンダ、油圧シリンダ、電動モータ等をアクチュエータとした適宜な開閉機構を用いて構成することができる。

前記複数個の送風ファン４は、その風向方向（矢印Ａ方向）が、加硫後タイヤ１の中心Ｃを通る半径線Ｒと加硫後タイヤ１の外周に対する接線Ｋの間において、半径線Ｒから一定の角度θを持つように設定されている。
これにより、環状空隙Ｓに生じた風の層を加硫後タイヤの外周に沿って一定方向（矢印Ｂ方向）に流動させることができる。
尚、前期角度θは、環状空隙Ｓの間隔や送風ファン４による風速等に応じて適宜に設定するものである。

又、前記複数個の送風ファン４は、筒状フード５の上下方向中央部（加硫後タイヤの幅方向中央部）に１段で設けたものと、筒状フード５の上下方向中央部から上下対称に２段に設けたものを円周方向に交互に配設させている。
このように配設すると、結果として筒状フード５の上下方向に３段に送風ファン４を配設したことになり、加硫後タイヤ１のトレッド部１３、ショルダー部１４，１４、ビード部１１，１２に至るまで加硫後タイヤ１のタイヤ幅方向に満遍なく風を行き渡らせることができる。

又、実施例では、筒状フード５の上方に、油煙排出ダクト６の回収フード６０が設けられており、加硫後タイヤ１から発生した油煙は、筒状フード５によって外方への放散を遮られながら回収フード６０で集められ、油煙排出ダクト６から排煙されるようになっている。
この場合、実施例のように、送風ファン４の風向方向（矢印Ａ方向）を半径線Ｒから一定の角度θを持つように設定して、風の層を加硫後タイヤ１の外周に沿って一定方向（矢印Ｂ方向）に流動させると、加硫後タイヤ１の周囲を回る風が渦流になって上昇するため、この渦流に乗せて油煙を回収フード６０内に洩れなくスムーズに集めることができる。

次に、図３は第２実施例の加硫後タイヤ冷却装置を示す断面模式図である。
この第２実施例では送風手段として複数個の環状送気管７を用いている。
この環状送気管７は、加硫後タイヤ１の外周に沿うように上下方向に複数段（実施例では５段）に配管され、その内周面に加硫後タイヤ１の外周面に風を吹き付ける複数個のノズル口７０が形成されている。
なお、このノズル口７０からの風向方向は、第１実施例と同様に、半径線から一定の角度を持つように設定して、風の層を加硫後タイヤ１の外周に沿って一定方向に流動させるようになっている。

又、筒状フード５は、その上部及び下部に内向きの傾斜部５０，５０が形成され、この傾斜部５０，５０によって環状空隙Ｓに生じる風の層が加硫後タイヤ１のショルダー部１４，１４からビード部１１，１２に至るまで形成されるようにようにしている。
なお、この筒状フード５についても、第１実施例と同様に、２個の半割筒部材５ａ，５ａとピンによって開閉可能に形成されている。

本発明において、送風手段としての送風ファンは、複数個（２個以上）であればよいが、４個以上を用いるのが好ましい。
又、送風手段としての環状送気管は、ノズル口が複数個（２個以上）であればよいが、４個以上を用いるのが好ましい。
また、送風手段の風向方向は、半径線上に設定してもよいが、風の層を流動させることの利点を考慮すれば、半径線から一定の角度を持つように設定するのが好ましい。
また、第２実施例で用いた上部及び下部に内向きの傾斜部が形成された筒状フードを第１実施例の筒状フードとして用い、その傾斜部にも送風ファンを取り付けることができる。

第１実施例の加硫後タイヤ冷却装置を示す平面模式図である。 その加硫後タイヤ冷却装置を示す半切欠模式図である。 第２実施例の加硫後タイヤ冷却装置を示す断面模式図である。

符号の説明

１ 加硫後タイヤ
１１ 上側ビード部
１２ 下側ビード部
１３ トレッド部
１４ ショルダー部
２ 上リム
３ 下リム
４ 軸流送風ファン（送風手段）
５ 筒状フード
５ａ 半割筒部材
５ｂ ピン
５０ 傾斜部
６ 油煙排出ダクト
６０ 回収フード
７ 環状送気管（送風手段）
７０ ノズル口（送風手段）
Ｓ 環状空隙

Claims (5)

1. 上リムと下リムによって上側ビード部と下側ビード部が支持された状態の加硫後タイヤを冷却するための加硫後タイヤ冷却装置であって、
   前記加硫後タイヤの外周を全周に亘って囲むように配置される筒状フードと、この筒状フードに取り付けられた複数個の送風手段と、加硫後タイヤの外周面と筒状フードの内周面との間に形成した環状空隙を備え、
   前記複数個の送風手段が、加硫後タイヤの外周面に風を吹き付けるような風向方向に設定された状態で環状空隙に臨むように、前記筒状フードの円周方向に概ね等間隔で配設されていることを特徴とする加硫後タイヤ冷却装置。
2. 請求項１記載の加硫後タイヤ冷却装置において、
   送風手段が送風ファンである加硫後タイヤ冷却装置。
3. 請求項１記載の加硫後タイヤ冷却装置において、
   送風手段が加硫後タイヤの外周に沿うように配管された環状送気管であり、この環状送気管に加硫後タイヤの外周面に風を吹き付ける複数個のノズル口が形成されている加硫後タイヤ冷却装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の加硫後タイヤ冷却装置において、
   複数個の送風手段の風向方向が、加硫後タイヤの中心を通る半径線から一定の角度を持つように設定されている加硫後タイヤ冷却装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の加硫後タイヤ冷却装置において、
   複数個の送風手段が前記筒状フードの上下方向に１段又は／及び複数段に配設されている加硫後タイヤ冷却装置。
   

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