JP2009160940A - タイヤ加硫装置及びブラダ着脱方法並びにタイヤ製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】保守整備が簡単で極く短時間でタイヤ加硫用ブラダの着脱可能な加硫装置及び方法と、高生産性、高品質のタイヤとを提供する。
【解決手段】センタポストは、上部ブラダリングの中央貫通穴を少なくとも下方から上方へ向け通過自在な上端部と上部ブラダリングを支持するフランジとを有し、センタポスト又は上部ブラダリングは中央貫通穴から突出するセンタポスト先端部分に上部ブラダリングを自動で固定するロック機構と、下部ブラダリングは下方部に被ロック部を有し、外筒は被ロック部にロック係止解除する第一のロック部材と、該部材と係合しロック係止解除を行う上下移動自在な第二のロック部材とを備え、第二のロック部材の下降上昇により被ロック部と第一のロック部材とは自動ロックし、ロックを自動解除するロック機構とを有する。
【選択図】図３

Description

この発明は、タイヤ加硫装置及びこの加硫装置に対するブラダ着脱方法並びにこれら加硫装置、ブラダ着脱方法を用いて加硫成型するタイヤ製造方法に関し、特に、短時間でブラダ交換が可能な、高生産性のタイヤ加硫装置及びブラダ着脱方法並びにタイヤ製造方法に関する。

スタンディングポスト型タイヤ加硫装置のセンタポスト周りの要部断面を示す図２を援用して従来の同型タイヤ加硫装置とそのブラダ着脱方法とを説明する。すなわち、予めリング２a、２bのねじ締結などによりブラダ４の上方内周部を気密に把持した上部ブラダリング２と、リング３a、３bのねじ締結などによりブラダ４の下方内周部を気密に把持した下部ブラダリング３とのブラダ４組立体を準備する。

上下移動自在なセンタポスト１は、その上端部にフランジ１-1と、そこから上方へ向け延びる先端部１-2に設けたねじ部（図示せず）とを有する。センタポスト１と摺動係合する外筒５は、その上端部にねじ部を有する。まず、ブラダ４組立体のタイヤ加硫装置への装着を説明する。

下部ブラダリング３の中央ねじ穴（図示せず）と、上部ブラダリング２に設けた中央貫通穴２aHとをセンタポスト１に通して、ブラダ４組立体をタイヤ加硫装置内に吊り下げ状態とする。その後、下部ブラダリング３のねじ穴を外筒５のねじ部に合わせ、ブラダ４組立体を回転させ、外筒５に固定する。

次いで、上部ブラダリング２の下面をセンタポスト１のフランジ１-1の上面で支持させる。この状態で、センタポスト１先端部１-2のねじに大型ナットを嵌め込み、大型ナットの締め込みにより上部ブラダリング２をセンタポスト１に固定する。これでブラダ４組立体のタイヤ加硫装置への装着を完了する。

次に、ブラダ４組立体のタイヤ加硫装置からの取外しを説明する。先ず、上部ブラダリング２をセンタポスト１に固定している大型ナットを取外す。その後、ブラダ４組立体を吊り下げた状態として、ブラダ４組立体を回転させ、外筒５から取外す。

以上述べたところから明らかなように、従来は、ブラダ４組立体をタイヤ加硫装置に着脱するに際し、ねじとナットとを用い、さらにブラダ４組立体を回転させる作業を伴う。そのため、タイヤ加硫装置に対するブラダ４組立体の着脱作業は、相当な時間を要するので、作業能率が低く、加硫生産性を阻害している。しかし、この種の単純な問題の他、以下に述べる大きな問題も抱えている。

タイヤ生産工場は一日２４時間フル稼働が一般であり、一基のタイヤ加硫装置につき、一日に多くのタイヤサイズ切替えを必要とする。一般に、タイヤサイズ切替えは加硫金型の切替えを伴い、この切替えに合わせてブラダ４組立体も切替えるケースが多い。

タイヤ加硫には高温度ガスを使用し、かつ、加硫装置は著しく大きな熱容量を有するため、稼働後に加硫装置の蓋部分を開けた装置内部は相当な高温度を示す。よって、ブラダ４組立体を切替える作業者は、相当な時間の間、高温度雰囲気内に曝されることが余儀なくされる。この過酷な作業が強いられる、著しく劣悪な職場環境での長時間労働が問題となる。

その上、ブラダ４組立体の装着、取外しの間に、ねじ部の山が他の部材などに当り潰れるという問題が、作業時間をさらに引き延ばす傾向を強める。この問題は、ねじ交換などの保守整備で解決できるが、コスト上昇を招き、その間に加硫装置の稼働率が低下する問題が残る。

さらに、タイヤ品質面でも、加硫金型に対するブラダ４組立体の心出が不十分となる可能性があり、これにより製品タイヤの性能上の問題が生じるうれいも存在する。

従って、この発明の請求項１〜１７に記載した発明は、上述した諸問題を解決し、極めて短時間内で、加硫装置に対し、ブラダ組立体を装着し取外すことができ、ブラダ着脱の作業条件の改善を図り、保守整備に従来ほどの手間を要せず、製品タイヤ品質に好結果をもたらす、などの効果を発揮するタイヤ加硫装置を提供することを目的その一とし、
請求項１８、１９に記載した発明は、請求項１〜１７に記載した発明のタイヤ加硫装置を用いて、上記の効果を十分に発揮させるための、加硫装置に対するブラダ着脱方法を提供することを目的その二とし、
請求項２０に記載した発明は、請求項１〜１９に記載した発明に基づき高生産性で、かつ、高品質のタイヤを提供することを目的その三とする。

上記目的その一を達成するため、その一として、この発明の請求項１に記載した発明は、加硫対象タイヤをその内面から加圧加熱するブラダを気密に把持する、上下一対のブラダリングと、該ブラダリングを保持する、上下移動自在なセンタポストとを有するスタンディングポスト型タイヤ加硫装置において、
センタポストは、上部ブラダリングに設けた中央貫通穴を上下方向のうち少なくとも下方から上方へ向け通過自在な上端部と、該上端部の下方で上部ブラダリングを中央貫通穴周りに支持するフランジとを有し、センタポスト及び上部ブラダリングのいずれか一方は、センタポストのフランジとの協同で、上部ブラダリング中央貫通穴から突出するセンタポスト先端部分に上部ブラダリングを自動で固定するロック機構を有することを特徴とするタイヤ加硫装置である。

請求項１に記載した発明に関し、請求項２に記載した発明のように、自由状態下で上記中央貫通穴を下方からのみ通過自在な上端部構成をもつ片通過タイプのセンタポストを備え、該センタポストは上端部にロック機構を有し、該ロック機構は、自由状態下で下方に向け末広がり状に拡張し、かつ、外力作用下で窄まる拡窄部材を備え、該拡窄部材は、その拡張状態で上部ブラダリングの上面を押圧する先端を有する。

請求項１、２に記載した発明に関し、請求項３に記載した発明のように、ロック機構の上記拡窄部材は、センタポスト先端部表面に回動中心をもつ複数枚の羽状部材と、該部材をその回動中心周りに末広がり状に拡張させる複数個の弾性部材とを有する。

請求項１〜３に記載した発明に関し、請求項４に記載した発明のように、片通過タイプのセンタポストの真上に上下移動自在なアンロック部材を備え、該アンロック部材は、その下方移動により拡張する拡窄部材の少なくとも上方部を収容する内部空間を有し、該内部空間は、拡窄部材が上部ブラダリング中央貫通穴を通過し得る形状まで拡窄部材を窄める形状を有する。

また、請求項２〜４に記載した発明とは別に、請求項１に記載した発明に関し、請求項５に記載した発明のように、上記中央貫通穴を上下方向に通過自在な上端部構成をもつ両通過タイプのセンタポストを備え、該センタポストは、上端に頭部とその直下で括れる首部とを有し、上部ブラダリングは中央貫通穴周囲の上面にロック機構を有し、該ロック機構は、複数個分割の係止部材と、該係止部材を中央貫通穴の軸線に向かい弾性支持する手段とを有し、係止部材は、センタポストの頭部下面と首部とに対する進入移動と退避移動とが可能な係止凸部を有する。

請求項１、５に記載した発明に関し、請求項６に記載した発明のように、ロック機構の弾性支持手段は、拡張外力の解放下で各係止部材を中央貫通穴軸線に向け放射方向内側に進入させ、拡張外力作用下で各係止部材を中央貫通穴軸線から放射方向外側に退避させる弾性手段を備える。

請求項１、５、６に記載した発明に関し、請求項７に記載した発明のように、ロック機構の上記各係止部材は分割リング形状を有し、各係止部材の上方部は、センタポスト頭部を収容する解放空間を有し、各係止部の係止凸部は、センタポストの頭部下面を上部ブラダリングに係止する形状を有する。

請求項１及び請求項５〜７に記載した発明に関し、請求項８に記載した発明のように、ロック機構の上記各係止部材は、上部ブラダリング上面との摺動面を有し、各係止部材は、その外側に上部ブラダリング上面に固定する支持部材から延びる弾性部材を受け入れる凹部を有する。

請求項１及び請求項５〜８に記載した発明に関し、請求項９に記載した発明のように、両通過タイプのセンタポストの真上に上下移動自在なアンロック部材を備え、該アンロック部材は、ロック係止状態の各係止部材の内面寸法を超える外面寸法を有し、アンロック部材は、その下方移動により各係止部材の内面と摺動係合して各係止部材を拡張し、ロック係止を解除させる外面形状を有する。

上記目的その一を達成するため、その二として、請求項１０に記載した発明は、加硫対象タイヤをその内面から加圧加熱するブラダを気密に把持する、上下一対のブラダリングと、該ブラダリングを保持する、上下移動自在なセンタポストと、センタポストと摺動係合し、ブラダ内部にその下方から加圧加熱ガスを供給する外筒とを有するスタンディングポスト型タイヤ加硫装置において、
下部ブラダリングは、外筒外側面に沿って延びる筒状体の下方部に被ロック部を有し、
外筒は、上記被ロック部に対し外側からロック係止しロック解除する第一のロック部材と、該部材と係合しロック係止とその解除とを行う上下移動自在な第二のロック部材とを備え、
被ロック部と第一のロック部材とは、第二のロック部材の下降により相互に自動ロック係止し、かつ、第二のロック部材の上昇によりロック係止を自動解除するロック機構を有することを特徴とするタイヤ加硫装置である。

請求項１０に記載した発明に関し、請求項１１に記載した発明のように、被ロック部は、下部ブラダリング外側に形成した複数個の凹部及び環状に連続する凹部のいずれか一方の第一の凹部の構成を有し、第一のロック部材は、第一の凹部に対面する位置に形成した貫通穴と、該貫通穴内に収容する複数個の球状体とを有し、該球状体は、第一の凹部に嵌まり上記貫通穴内に留まる寸度を有し、第二のロック部材は、上記貫通穴からはみ出す球状体の一部分を収容する第二の凹部を有する。

請求項１１に記載した発明に関し、請求項１２に記載した発明のように、第二のロック部材の下降位置にて、球状体は、第二の凹部上方の第二のロック部材の内側面を移動阻止面として有し、上記貫通穴内と第一の凹部内とのみに存在する球状体を介し、被ロック部と第一のロック部材とは相互にロック係止する機構を有する。

請求項１１、１２に記載した発明に関し、請求項１３に記載した発明のように、第一のロック部材の貫通穴は外側に向かい下り傾斜の底面を有し、第二のロック部材の上昇位置にて、第二のロック部材は貫通穴と対面する第二の凹部を有し、かつ、球状体は、第一の凹部を自動で離脱して貫通穴と第二の凹部とに遷移して、被ロック部と第一のロック部材との相互ロック係止を解除する機構を有する。

請求項１１〜１３に記載した発明とは別に、請求項１０に記載した発明に関し、請求項１４に記載した発明のように、被ロック部は、下部ブラダリングから外側に張り出す棚部の構成を有し、第一のロック部材は複数個の掛止め手段を有し、該手段は、上記棚部上面に対する係止位置と離脱位置との間を回動自在な上端爪部と、それに連なる下端部から延びる回動用ピンとを有し、第二のロック部材は回動用ピンと係合する長穴を備え、該長穴は、第二のロック部材の上下移動により、回動用ピンを介し掛止め手段を回動させる傾斜形状を有する。

請求項１４に記載した発明に関し、請求項１５に記載した発明のように、第一のロック部材の掛止め手段は、上端部と回動用ピンとの間に、外筒から延びる軸支部材により軸支する回動軸を備え、第二のロック部材の傾斜長穴は、少なくとも下半穴部が下端から上端に向け末広がり状の形状と、回動用ピンと当接する上端及び下端とを有する。

請求項１４、１５に記載した発明に関し、請求項１６に記載した発明のように、第二のロック部材の下降に伴い、回動用ピンは、第二のロック部材の長穴上端と当接して外側に向け回動し、この回動終了に合わせて、掛止め手段の上端部は被ロック部の棚部上面に当接し、これら回動動作及び当接動作を介し、被ロック部と第一のロック部材とは相互にロック係止する機構を有する。

請求項１４〜１６に記載した発明に関し、請求項１７に記載した発明のように、第二のロック部材の上昇に伴い、回動用ピンは、第二のロック部材の長穴下端に係合して内側に向け回動し、この回動終了に合わせて、掛止め手段の上端部は被ロック部の棚部上面から離脱し、これら回動動作及び離脱動作を介し、被ロック部と第一のロック部材とは相互のロック係止を自動解除する機構を有する。

上記目的その二を達成するため、ブラダ装着に関し、請求項１８に記載した発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置及び請求項１０〜１７のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置を用いて、上下ブラダリングが把持するブラダを加硫装置に装着する方法において、
第二のロック部材を上昇させた状態で、下部ブラダリングの被ロック部を外筒外周面に沿い第一のロック部材の内側に挿入した後、第二のロック部材を下降させて下部ブラダリングの被ロック部と第一のロック部材とを自動で相互にロック係止し、
併せて、センタポストを上昇させ、センタポスト上端部を上部ブラダリングの中央貫通穴に通し、センタポストのフランジとの協同の下、センタポスト上端部及び上部ブラダリングのいずれか一方のロック機構により上部ブラダリングをセンタポストに自動でロック固定することを特徴とする、ブラダのタイヤ加硫装置への装着方法である。

また、上記目的その二を達成するため、ブラダ取外しに関し、請求項１９に記載した発明は、請求項１〜９のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置及び請求項１０〜１７のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置を用いて、上下ブラダリングが把持するブラダを加硫装置から取外す方法において、
アンロック部材を下降させ、センタポスト上端部及び上部ブラダリングのいずれか一方のロック機構にアンロック部材を係合させ、この相互係合によりセンタポストに対する上部ブラダリングのロック係止を解除し、この解除保持の下でセンタポストを下降させて上部ブラダリングから離脱させ、
併せて、第二のロック部材を上昇させ、この上昇により下部ブラダリングの被ロック部と第一のロック部材とのロック係止を解除し、
これら離脱解除状態の下でブラダを把持する上下ブラダリングを上方へ移動させることを特徴とする、ブラダのタイヤ加硫装置からの取外し方法である。

上記目的その三を達成するため、この発明の請求項２０に記載した発明は、請求項１〜１７のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置と、請求項１８又は１９に記載したブラダの加硫装置への装着方法又はブラダの加硫装置からの取外し方法とを用いて、未加硫タイヤに加硫成型を施すことを特徴とするタイヤの製造方法である。

この発明の請求項１〜１７に記載した発明及び請求項１８、１９に記載した発明によれば、極めて短時間内で、加硫装置に対するブラダ組立体の装着及び取外しが可能であり、作業者の労働環境の作業条件を改善することができ、かつブラダ組立体を含む加硫装置の保守整備を簡易化し、タイヤ品質に好結果をもたらすタイヤ加硫装置と、ブラダ着脱方法を提供することができ、請求項２０に記載した発明によれば、高生産性で高品質のタイヤを提供することができる。

この発明の加硫装置のセンタポスト周りの要部断面図である。 図１に示す要部上方部のロック係止及びその解除の状態を合わせ示す断面図である。 図１に示す要部下方部の相互ロック係止状態の断面図である。 図１に示す要部下方部の相互ロック解除状態の断面図である。 図１に示す要部下方部のロック機構の拡大断面図である。 この発明の別の加硫装置のセンタポスト周りの要部上方部の相互ロック係止状態の断面図である。 図６に示す要部上方部のロック係止及びその解除を合わせ説明する断面図である。 この発明の別の加硫装置の要部下方部の相互ロック係止状態の断面図である。 図８に示す要部下方部のロック解除状態の断面図である。

以下、この発明の実施の形態を図１〜図９に基づき説明する。
図１は、スタンディングポスト型タイヤ加硫装置のセンタポスト周りの要部断面図であり、
図２は、図１に示す要部上方部のロック係止及びその解除の状態を合わせ示す断面図であり、
図３は、図１に示す要部下方部の相互ロック係止状態の断面図であり、
図４は、図１に示す要部下方部の相互ロック解除状態の断面図であり、
図５は、図１に示す要部下方部のロック機構の拡大断面図であり、
図６は、この発明の別のスタンディングポスト型タイヤ加硫装置のセンタポスト周りの要部上方部の相互ロック係止状態の断面図であり、
図７は、図６に示す要部上方部のロック係止及びその解除を合わせ説明する断面図であり、
図８は、この発明の別のスタンディングポスト型タイヤ加硫装置の要部下方部の相互ロック係止状態の断面図であり、
図９は、図８に示す要部下方部のロック解除状態の断面図である。

まず、図１〜図５に示す装置について説明する。図１において、スタンディングポスト型加硫装置（以下加硫装置という）は、稼働状態において、上下移動自在な円柱状センタポスト１と、センタポスト１が保持する上下一対のブラダリング２、３と、ブラダリング２、３が気密に把持するブラダ４と、センタポスト１に摺動係合する固定外筒５とを備える。

一対のブラダリング２、３は、上部ブラダリング２と下部ブラダリング３とから構成する。上部ブラダリング２及び下部ブラダリング３はそれぞれ、互いに分離可能であり、かつ、加硫対象タイヤをその内面から加圧加熱するブラダ４内周部を介して、互いに合体可能なリング２ａ、２ｂ及びリング３a、３bを有する。図１は合体したリング２a、２b及びリング３a、３bを示す。

図２において、センタポスト１は、その上端側にフランジ1-1と、フランジ1-1から上方へ延びる上端部１-2とを有する。フランジ1-1は上面でリング２ａを支持する支持部である。上端部1-2は、リング２aの中央貫通穴２aHと摺動係合する摺動部1-2aと、そこからさらに上方に延びる先端部1-2bとを有する。先端部1-2bは、摺動部1-2aより小径であり、ロック機構６を備える。

ロック機構６は、外力が作用しない自由状態下で下方に向け末広がりに拡張し、外力作用下で窄まる拡窄部材6-1、6-2を備える。拡窄部材6-1、6-2は、その拡張状態で上部ブラダリング２の上面を押圧する先端を有する。

より実際上の拡窄部材6-1、6-2は、複数枚の羽状部材6-1と複数個の弾性部材6-2とを有する。複数枚の羽状部材6-1は、センタポスト１の先端部1-2bの表面に回動中心を有する。複数個の弾性部材6-2は、各羽状部材6-1を下方に向け末広がり状に拡張させる。弾性部材6-2には捩じりコイルばねが適合する。

捩じりコイルばね6-2は、コイルばね部と、コイルばね部先端から延びる直状ばね部を有する。コイルばね部中心を羽状部6-1の回動中心に合わせ、直状ばね部が羽状部材6-1の内面をセンタポスト１の軸線Ｚから外側に向け押圧する。

よって、複数枚の羽状部6-1は、それに外力が作用しない限り、下方に向け末広がり状、例えば傘状に拡張する。拡張状態の複数枚の羽状部6-1の先端は、リング２aの上面を押圧する。この意味で、ロック機構６は押圧部材として機能する。羽状部6-1の回動角度は、押圧力を発揮する範囲内の僅かな角度でよい。この押圧力を有効に働かせるため、好適には、リング２aの中央貫通穴２aH周囲は上方に向け凹の曲面とする。

また、複数枚の羽状部6-1は、外力の作用により、傘が閉じるのと同様に窄まり、窄まり状態の複数枚の羽状部6-1は、リング２aの中央貫通穴２aHを通過し得る寸法を有する。このロック機構６を有するセンタポスト１は、自由状態下で下方からのみ中央貫通穴２aHを通過し得る片通過タイプである。

以上述べたところを纏めると次の通りである。すなわち、センタポスト１を上昇させ、センタポスト上端部1-2を上部ブラダリング２の中央貫通穴２aHに通す。センタポスト１のフランジ1-1との協同の下で、ロック機構６で上部ブラダリング２をセンタポスト１に自動でロック固定する。

このように、リング２aの中央貫通穴２aH内を通過するようにセンタポスト１を上昇させるのみで、ロック機構６により、極めて短時間内で確実容易に、しかも高精度のセンターリングで、上部ブラダリング２をセンタポスト１に自動でロック固定することができ、これで上部ブラダリング２の加硫装置への装着は完了する。

加硫装置は、センタポスト１の真上に、右半断面のみを示すアンロック部材７を有する。アンロック部材７は、センタポスト１の軸線Ｚと一致する中心軸線を有し、上下移動自在な構成を有する。アンロック部材７は内部空間７sを有する。内部空間７sは、アンロック部材７の下方移動により拡張状態のロック機構６、すなわち拡窄部材6-1、6-2の少なくとも上端部、図示例はほぼ全体を収容する。

図示例の内部空間７ｓは、円筒により形成した空間であり、押圧部材６のほぼ全体を収容することができる。アンロック部材７内部空間７s内に収容した押圧部材６は、拡張した羽状部材6-1を窄め、上部ブラダリング２の中央貫通穴２aHを通過し得る形状寸度を有する。この羽状部材6-1の窄まり状態で、センタポスト１に対する上部ブラダリング２のロック係止は解除される。

以上述べたように、センタポスト１真上に位置しているアンロック部材７を下降させ、アンロック部材７の内部空間７sにセンタポスト１の拡窄部材6-1、6-2を収容する。さらにアンロック部材７の下降を継続させ、羽状部材6-1を内部空間７ｓに格納して、センタポスト１に対する上部ブラダリング２のロック係止を自動解除する。この解除保持の下でセンタポスト１を下降させ上部ブラダリング２から切り離す。これにより、短時間内で簡単に、上部ブラダリング２を加硫装置から取外すことができる。

図３〜図５において、下部ブラダリング３の下部リング３bは、外筒５に摺動嵌合する中央貫通穴と、外筒５に沿って下方に延びる筒状体とを有する。筒状体の下方部は被ロック部10を有する。被ロック部10は、下部ブラダリング３の筒状体外側に形成した複数個の第一の凹部11又は環状に連なる第一の凹部11の構成を有する。第一の凹部11は、同一円周上に位置し、下記する球状体12の一部分に沿う形状を有する。図５に示す球状体12は便宜上二点鎖線であらわす。

また、外筒５は、その外側に固着した円筒形状の第一のロック部材13を備える。外筒５と第一のロック部材13との間に、上方から下降する被ロック部10を収容する空間を有する。第一のロック部材13は、第一の凹部11に対面する位置に形成した貫通穴14と、貫通穴14内部に収容する複数個の球状体12とを有する。球状体12は、その一部分が第一の凹部11に嵌まり、残余部分が貫通穴14に留まる寸度を有する。

第一のロック部材13の外周側に第二のロック部材15を備える。第二のロック部材15は円筒形状を有する。また、第二のロック部材15は、上下移動自在な構成を有し、第一のロック部材13と摺動係合する。第二のロック部材15は、内側に第二の凹部16を有する。第二の凹部16は貫通穴14からはみ出す球状体12の一部分を収容する形状を有する。

図３及び図５に示すように、第二のロック部材15の下降位置にて、球状体12は、第二の凹部16上方の第二のロック部材15の内側面15ISを移動阻止面とする。この状態にて、貫通穴14内と第一の凹部11内とのみに存在する球状体12を介し、被ロック部10と第一のロック部材13とは相互にロック係止状態をとる。

図４に示すように、上昇位置の第二のロック部材15は、貫通穴14と対面する位置に第二の凹部16を有する。図５に詳細を示すように、第一のロック部材13の貫通穴14は、外側に向かい下り傾斜の底面14bを有する。

図４に示すように、そして、図５の下方に二点鎖線で示す球状体12を参照し、第二のロック部材15の上昇位置にて、第二の凹部16を貫通穴14に対面させると、球状体12は、貫通穴14の底面14bを外側に向け自動で転動するか又は自動で滑り、第一の凹部11を自動で離脱して貫通穴14と第二の凹部16とに遷移する。この状態で、球状体12は第一の凹部11を完全に離脱する。これにより、被ロック部10と第一のロック部材13との相互ロック係止は完全に解除される。

図１を参照し、第二のロック部材15は、連結ロッド19を介し、下方に位置するアクチュエータ（図示省略）の動作により上昇下降させる。連結ロッド19は必ずしも必要ではなく、第二のロック部材15とアクチュエータとを直結してもよい。いずれにしても、第二のロック部材15の上昇停止位置は、第二の凹部16に球状体１２を受け入れる位置とする。

球状体12は、球体乃至球状多面体のいずれも可とし、製造と移動とを考慮して球体であるのが好ましい。球状体12の材質は、約２００℃の温度に耐え得るものであればよく、通常は金属、例えばスチールであり、その他、滑り摩擦係数が小さな熱硬化性樹脂であってもよい。

以上述べたところを纏めると次の通りである。すなわち、第二のロック部材15を上昇させた状態で、下部ブラダリング３の被ロック部10を外筒５の外周面に沿い第一のロック部材13の内側に挿入する。その後、第二のロック部材15を下降させて被ロック部10と第一のロック部材13とを複数個の球状体12を介して自動で相互にロック係止する。

これにより、下部ブラダリング３は外筒５を介しセンタポスト１に連結することができる。この連結は、外筒５と第一のロック部材13との間に、単純に、被ロック部10を挿入するだけで済み、極めて短時間で、かつ、精密なセンタリングで下部ブラダリング３を加硫装置に装着することができる。

先に述べた上部ブラダリング２の加硫装置装着と、下部ブラダリング３の加硫装置装着とは同時平行で進めることができ、全て自動ロック係止、自動連結であるから、極めて短時間内でブラダ４を加硫装置に装着することが可能である。

また、第二のロック部材15を上昇させ、複数個の球状体12を第一の凹部11から離脱させ、下部ブラダリング３の被ロック部10と第一のロック部材13とのロック係止を解除し、この解除により下部ブラダリング３と外筒５との相互連結を解除する。この動作のみで、ロック部１０と第一のロック部材１３とのロック係合は自動で解除し、極めて短時間内で下部ブラダリング３を加硫装置から取外すことができる。

下部ブラダリング３の加硫装置からの取外しと、先に述べた上部ブラダリング２の加硫装置からの取外しとを同時平行して実施することができ、全てのロック係止の自動解除、連結自動解除であるから、ブラダ４を把持する上下ブラダリング２、３を極めて短時間内で加硫装置からの取外すことができる。

次に、図６〜図９に示す装置について説明する。先に述べた装置と同じ部材は同一符号を用いて説明を省略し、同じ作用効果の一部も説明を省略する。図６及び図７において、センタポスト101は、その上端寄りにフランジ101-1と、フランジ101-1から上方へ延びる上端部101-2とを有する。上端部101-2は、摺動部101-2aと、それから括れる首部101-2bと、上端の頭部101-2cとを有する。頭部101-2cは上端部にテーパを有する。上端部101-2は、上部ブラダリング102の中央貫通穴102aHを上下方向に通過可能な寸法を有する。加硫装
置は、上部ブラダリング102と対を形成する下部ブラダリング103を備える。

上部ブラダリング102は、中央貫通穴102aH周囲の上面102uSにロック機構106を有する。ロック機構106は、複数個に分割した係止部材107と、係止部材107を中央貫通穴102aHの軸線Ｚに向かい弾性支持する手段108とを有する。各係止部材107は、外力解放下で概ね環状を呈する。

係止部材107は、その下方で中央貫通穴102aHの軸線Ｚに向かい突出する係止凸部110を有する。弾性支持手段108により、係止凸部110は、センタポスト101の頭部101-2cの下面と首部101-2bとに対する進入移動と退避移動との自動化が可能である。これにより、センタポスト101自体は、上部ブラダリング102の中央貫通穴102aHを上下方向から通過可能な両通過タイプとなる。

弾性支持手段108は弾性手段111を有する。弾性手段111は、例えば圧縮コイルばねが適合し、以下このばねを弾性手段111とする場合につき述べる。圧縮コイルばね111は、各係止部材107に対する拡張外力の解放下で各係止部材107を軸線Ｚに向け放射方向内側に進入させる。また、圧縮コイルばね111は、各係止部材107に対する拡張外力作用下で各係止部材107を軸線Ｚから放射方向外側に退避させる。

各係止部材107は、その上方部に、進入時にセンタポスト101の頭部101-2cを収容する解放空間112を有する。各係止部107の係止凸部110は、センタポスト101の頭部101-2c下面を上部ブラダリング102に係止する形状を有する。すなわち、圧縮コイルばね111と係止凸部110とを介しセンタポスト101は上部ブラダリング102にロック係止される。

そのため、各係止部材107は、その外側に圧縮コイルばね111の一方側を受け入れる凹部を有する。圧縮コイルばね111の他方側は、上部ブラダリング102上面102uSから延びる支持部材113に固定する。また、上部ブラダリング102は、その上面102uSに各係止部材107の摺動面を有する。これらにより、各係止部材107は円滑な進入動作及び退避動作が可能となる。

さて、加硫装置は、両通過タイプのセンタポスト101の真上に、図７に示す両端矢印方向に上下移動自在なアンロック部材115を備える。アンロック部材115は、ロック係止状態の各係止部材107の内面107iS最小直径を超える外面115oS寸法を有する。かつ、アンロック部材115は、その下方移動により各係止部材107の内面107iSと摺動係合して各係止部材107を拡張し、ロック係止を解除する外面115oS形状を有する。

各係止部材107の内面107iS上方部は上方に向け末広がりの傾斜面を有し、アンロック部材115は下方に向け先細りの下端部を有する。これによりアンロック部材115はロック係止状態の解放空間112に確実に嵌まり合う。なお、アンロック部材115は、下方端部にセンタポスト101の頭部101-2cを収容する空間116を備える。

以上述べたとおり、この加硫装置においては、センタポスト101を上昇させ、センタポスト101上端部101-2を上部ブラダリング102の中央貫通穴102aHに通し、センタポスト101のフランジ101-1との協同の下、上部ブラダリング102のロック機構106で上部ブラダリング102をセンタポスト101に自動でロック固定する。

また、センタポスト101真上に位置するアンロック部材115を下降させ、アンロック部材115を上部ブラダリング102の係止部材107の解放空間112内に貫入係合させる。これにより、センタポスト101に対する上部ブラダリング102のロック係止を自動解除する。この解除保持の下でセンタポスト101を下降させて上部ブラダリング102から離脱させる。

図８及び図９において、被ロック部120は、下部ブラダリング103から外側に張り出す棚部120の構成を有する。その一方、第一のロック部材121は複数個の掛止め手段122を有する。掛止め手段122は、棚部120上面に対する係止位置と離脱位置との間を回動自在な上端爪部123を有する。また、掛止め手段122は、上端爪部123に連なる下端部124から延びる回動用ピン125を有する。

第二のロック部材130は板状部材131を有する。板状部材131は回動用ピン125と係合する長穴132を備える。長穴132は、第二のロック部材130の上下移動により、回動用ピン125を介し掛止め手段122を回動させる傾斜形状を有する。第二のロック部材130の上下移動手段は先に述べた第二のロック部材15と同じである。

掛止め手段122は、上端爪部123と回動用ピン125との間に回動軸126を備える。回動軸126は、外筒５から延びる軸支部材133により軸支する。第二のロック部材130の傾斜長穴132は、少なくとも下半穴部が下端から上端に向け末広がり状の形状を有する。また傾斜長穴132は、回動用ピン125と当接する上端及び下端とを有する。

ここに、第二のロック部材130の下降に伴い、回動用ピン125は、第二のロック部材130の長穴132上端と当接して外側に向け、回動軸126周りに回動する機構を有する。この回動終了に合わせて、掛止め手段122の上端爪部123は棚部120の上面に当接する。これら回動動作及び当接動作を介し、被ロック部120と第一のロック部材121とは相互にロック係止する機構を有する。これにより、下部ブラダリング103は、外筒５を介し、センタポスト101にロック係止することができる。

また、第二のロック部材130の上昇に伴い、回動用ピン125は、第二のロック部材130の長穴132の下端に係合して内側に向け回動する機構を有する。この回動終了に合わせて、掛止め手段122の上端爪部123は棚部120の上面から離脱する。これら回動動作及び離脱動作を介し、被ロック部120と第一のロック部材121とは相互のロック係止を自動解除する機構を有する。これにより、下部ブラダリング103は、外筒５に対するロック係止を解除することができる。

以上述べたとおり、この加硫装置においては、第二のロック部材130を上昇させた状態で、下部ブラダリング103の被ロック部120を外筒５外周面に沿い第一のロック部材121の内側に挿入する。その後、第二のロック部材130を下降させて被ロック部120と第一のロック部材121とを複数個の掛止め手段122を介して自動で相互にロック係止する。このロック係止と、前述の上部ブラダリング102のセンタポスト101に対する自動ロック固定とにより、上下ブラダリング102、103とブラダ４との組立体は加硫装置に簡単に、かつ、正確に装
着される。

また、第二のロック部材130を上昇させ、複数個の掛止め手段122の上端爪部123を棚部120上面から離脱させ、下部ブラダリング103の被ロック部120と第一のロック部材121とのロック係止を解除する。このロック係止解除と、前述の上部ブラダリング102のロック係止自動解除とにより、ブラダ４を把持する上下ブラダリング102、103を上方へ移動させる。

以上を総合して、この発明によるタイヤ加硫装置及びブラダ４の着脱方法は、加硫金型を加硫装置に装着した状態で、短時間内でブラダ４の着脱が可能となり、さらに、加硫金型（図示省略）とブラダ４との同時着脱が可能であり、これらは、サイズ切替時間の大幅短縮、加硫装置の稼働率向上など、生産性向上に著しく貢献する。

また、この加硫装置によれば、ブラダリング２、３、102、103連結用ねじ部をもたないので、ブラダ４の交換に際し、作業性が大幅に向上して加硫生産性を高め、ブラダリング２、３、102、103を含む装置の保守整備の頻度を大幅に減少させることができる。

なお、加硫装置は、ブラダ４内部に加圧加熱ガス（例えば窒素ガス、スチームなど）を供給するための導管21と、外筒５内部を貫通し、導管21とブラダ４内部とに開口するガス導路22とを備える。

図１〜図９に示す加硫装置を用い、ブラダ４の加硫装置への装着方法及びブラダ４の加硫装置からの取外し方法を用い、ブラダ４内部の高温高圧のガスにより加硫成型を施したタイヤは、この発明に含めるものとし、このタイヤは高生産性タイヤとして、また、心ずれのない高品質タイヤとしての特性を備える。

１、101 センタポスト
１-1、101-1 フランジ
１-2、上端部101-2 先端部分
１-2a、101-2a 摺動部
１-2b 先端部
101-2b 首部
101-2c 頭部
２、102 上部ブラダリング
２a、２b リング
２aH、102aH 中央貫通穴
３、103 下部ブラダリング
３a、３b リング
４ ブラダ
５ 外筒
６、106 ロック機構
６-1 羽状部
６-2 捩じりコイルばね
７、115 アンロック部材
７s 内部空間
10 被ロック部
11 第一の凹部
12 球状体
13、121 第一のロック部材
14 貫通穴
14b 貫通穴底面
15、130 第二のロック部材
16 第二の凹部
16u 第二の凹部上面
19 連結ロッド
21 導管
22 導路
107 係止部材
107iS 係止部材内面
108 弾性支持手段
110 係止凸部
111 弾性手段（圧縮コイルばね）
112 各係止部材の解放空間
113 支持部材
115 アンロック部材
115oS アンロック部材外面
116 頭部収容空間
120 棚部
122 掛止め手段
123 上端爪部
124 下端部
125 回動用ピン
126 回動軸
131 板状部材
132 長穴
Ｚ センタポストの軸線

Claims (20)

1. 加硫対象タイヤをその内面から加圧加熱するブラダを気密に把持する、上下一対のブラダリングと、該ブラダリングを保持する、上下移動自在なセンタポストとを有するスタンディングポスト型タイヤ加硫装置において、センタポストは、上部ブラダリングに設けた中央貫通穴を上下方向のうち少なくとも下方から上方へ向け通過自在な上端部と、該上端部の下方で上部ブラダリングを中央貫通穴周りに支持するフランジとを有し、センタポスト及び上部ブラダリングのいずれか一方は、センタポストのフランジとの協同で、上部ブラダリング中央貫通穴から突出するセンタポスト先端部分に上部ブラダリングを自動で固定するロック機構を有することを特徴とするタイヤ加硫装置。
2. 自由状態下で上記中央貫通穴を下方からのみ通過自在な上端部構成をもつ片通過タイプのセンタポストを備え、該センタポストは上端部にロック機構を有し、該ロック機構は、自由状態下で下方に向け末広がり状に拡張し、かつ、外力作用下で窄まる拡窄部材を備え、該拡窄部材は、その拡張状態で上部ブラダリングの上面を押圧する先端を有する請求項１に記載したタイヤ加硫装置。
3. ロック機構の上記拡窄部材は、センタポスト先端部表面に回動中心をもつ複数枚の羽状部材と、該部材をその回動中心周りに末広がり状に拡張させる複数個の弾性部材とを有する請求項１又は２に記載したタイヤ加硫装置。
4. 片通過タイプのセンタポストの真上に上下移動自在なアンロック部材を備え、該アンロック部材は、その下方移動により拡張する拡窄部材の少なくとも上方部を収容する内部空間を有し、該内部空間は、拡窄部材が上部ブラダリング中央貫通穴を通過し得る形状まで拡窄部材を窄める形状を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置。
5. 上記中央貫通穴を上下方向に通過自在な上端部構成をもつ両通過タイプのセンタポストを備え、該センタポストは、上端に頭部とその直下で括れる首部とを有し、上部ブラダリングは中央貫通穴周囲の上面にロック機構を有し、該ロック機構は、複数個分割の係止部材と、該係止部材を中央貫通穴の軸線に向かい弾性支持する手段とを有し、係止部材は、センタポストの頭部下面と首部とに対する進入移動と退避移動とが可能な係止凸部を有する請求項１に記載したタイヤ加硫装置。
6. ロック機構の弾性支持手段は、拡張外力の解放下で各係止部材を中央貫通穴軸線に向け放射方向内側に進入させ、拡張外力作用下で各係止部材を中央貫通穴軸線から放射方向外側に退避させる弾性手段を備える請求項１又は５に記載したタイヤ加硫装置。
7. ロック機構の上記各係止部材は分割リング形状を有し、各係止部材の上方部は、センタポスト頭部を収容する解放空間を有し、各係止部の係止凸部は、センタポストの頭部下面を上部ブラダリングに係止する形状を有する請求項１及び請求項５、６のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置。
8. ロック機構の上記各係止部材は、上部ブラダリング上面との摺動面を有し、各係止部材は、その外側に上部ブラダリング上面に固定する支持部材から延びる弾性部材を受け入れる凹部を有する請求項１及び請求項５〜７のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置。
9. 両通過タイプのセンタポストの真上に上下移動自在なアンロック部材を備え、該アンロック部材は、ロック係止状態の各係止部材の内面寸法を超える外面寸法を有し、アンロック部材は、その下方移動により各係止部材の内面と摺動係合して各係止部材を拡張し、ロック係止を解除させる外面形状を有する請求項１及び請求項５〜８のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置。
10. 加硫対象タイヤをその内面から加圧加熱するブラダを気密に把持する、上下一対のブラダリングと、該ブラダリングを保持する、上下移動自在なセンタポストと、センタポストと摺動係合し、ブラダ内部にその下方から加圧加熱ガスを供給する外筒とを有するスタンディングポスト型タイヤ加硫装置において、
    下部ブラダリングは、外筒外側面に沿って延びる筒状体の下方部に被ロック部を有し、
    外筒は、上記被ロック部に対し外側からロック係止しロック解除する第一のロック部材と、該部材と係合しロック係止とその解除とを行う上下移動自在な第二のロック部材とを備え、
    被ロック部と第一のロック部材とは、第二のロック部材の下降により相互に自動ロック係止し、かつ、第二のロック部材の上昇によりロック係止を自動解除するロック機構を有することを特徴とするタイヤ加硫装置。
11. 被ロック部は、下部ブラダリング外側に形成した複数個の凹部及び環状に連続する凹部のいずれか一方の第一の凹部の構成を有し、第一のロック部材は、第一の凹部に対面する位置に形成した貫通穴と、該貫通穴内に収容する複数個の球状体とを有し、該球状体は、第一の凹部に嵌まり上記貫通穴内に留まる寸度を有し、第二のロック部材は、上記貫通穴からはみ出す球状体の一部分を収容する第二の凹部を有する請求項１０に記載したタイヤ加硫装置。
12. 第二のロック部材の下降位置にて、球状体は、第二の凹部上方の第二のロック部材の内側面を移動阻止面として有し、上記貫通穴内と第一の凹部内とのみに存在する球状体を介し、被ロック部と第一のロック部材とは相互にロック係止する機構を有する請求項１１に記載したタイヤ加硫装置。
13. 第一のロック部材の貫通穴は外側に向かい下り傾斜の底面を有し、第二のロック部材の上昇位置にて、第二のロック部材は貫通穴と対面する第二の凹部を有し、かつ、球状体は、第一の凹部を自動で離脱して貫通穴と第二の凹部とに遷移して、被ロック部と第一のロック部材との相互ロック係止を解除する機構を有する請求項１１又は１２に記載したタイヤ加硫装置。
14. 被ロック部は、下部ブラダリングから外側に張り出す棚部の構成を有し、第一のロック部材は複数個の掛止め手段を有し、該手段は、上記棚部上面に対する係止位置と離脱位置との間を回動自在な上端爪部と、それに連なる下端部から延びる回動用ピンとを有し、第二のロック部材は回動用ピンと係合する長穴を備え、該長穴は、第二のロック部材の上下移動により、回動用ピンを介し掛止め手段を回動させる傾斜形状を有する請求項１０に記載したタイヤ加硫装置。
15. 第一のロック部材の掛止め手段は、上端部と回動用ピンとの間に、外筒から延びる軸支部材により軸支する回動軸を備え、第二のロック部材の傾斜長穴は、少なくとも下半穴部が下端から上端に向け末広がり状の形状と、回動用ピンと当接する上端及び下端とを有する請求項１４に記載したタイヤ加硫装置。
16. 第二のロック部材の下降に伴い、回動用ピンは、第二のロック部材の長穴上端と当接して外側に向け回動し、この回動終了に合わせて、掛止め手段の上端部は被ロック部の棚部上面に当接し、これら回動動作及び当接動作を介し、被ロック部と第一のロック部材とは相互にロック係止する機構を有する請求項１４又は１５に記載したタイヤ加硫装置。
17. 第二のロック部材の上昇に伴い、回動用ピンは、第二のロック部材の長穴下端に係合して内側に向け回動し、この回動終了に合わせて、掛止め手段の上端部は被ロック部の棚部上面から離脱し、これら回動動作及び離脱動作を介し、被ロック部と第一のロック部材とは相互のロック係止を自動解除する機構を有する請求項１４〜１６のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置。
18. 請求項１〜９のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置及び請求項１０〜１７のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置を用いて、上下ブラダリングが把持するブラダを加硫装置に装着する方法において、
    第二のロック部材を上昇させた状態で、下部ブラダリングの被ロック部を外筒外周面に沿い第一のロック部材の内側に挿入した後、第二のロック部材を下降させて下部ブラダリングの被ロック部と第一のロック部材とを自動で相互にロック係止し、
    併せて、センタポストを上昇させ、センタポスト上端部を上部ブラダリングの中央貫通穴に通し、センタポストのフランジとの協同の下、センタポスト上端部及び上部ブラダリングのいずれか一方のロック機構により上部ブラダリングをセンタポストに自動でロック固定することを特徴とする、ブラダのタイヤ加硫装置への装着方法。
19. 請求項１〜９のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置及び請求項１０〜１７のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置を用いて、上下ブラダリングが把持するブラダを加硫装置から取外す方法において、
    アンロック部材を下降させ、センタポスト上端部及び上部ブラダリングのいずれか一方のロック機構にアンロック部材を係合させ、この相互係合によりセンタポストに対する上部ブラダリングのロック係止を解除し、この解除保持の下でセンタポストを下降させて上部ブラダリングから離脱させ、
    併せて、第二のロック部材を上昇させ、この上昇により下部ブラダリングの被ロック部と第一のロック部材とのロック係止を解除し、
    これら離脱解除状態の下でブラダを把持する上下ブラダリングを上方へ移動させることを特徴とする、ブラダのタイヤ加硫装置からの取外し方法。
20. 請求項１〜１７のいずれか一項に記載したタイヤ加硫装置と、請求項１８又は１９に記載したブラダの加硫装置への装着方法又はブラダの加硫装置からの取外し方法とを用いて、未加硫タイヤに加硫成型を施すことを特徴とするタイヤの製造方法。

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