JP2703779B2 - ブラダレスタイヤ加硫機のタイヤ密封装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、タイヤ加硫成形用のブラダを用いないで、
グリーンタイヤ内面に熱圧媒を直接供給してその加硫成
形を行なうブラダレスタイヤ加硫機における、グリーン
タイヤの密封を行なうための改良された手段の提供に関
する。

（従来の技術） タイヤ加硫機として、グリーンタイヤを一対の開閉可
能な割金型内に装入し、該タイヤのビード部分を割金型
面に圧着してタイヤ体内を含む密閉された空間を形成
し、この密閉空間内に熱圧媒を直接給送することによっ
て加硫成形を行なうブラダレスタイヤ加硫機は、特開昭
58-89348号公報において開示されるように既知である。
その詳細は同号公報記載に譲るが、同号公報に開示され
たものは、「一対の割金型内方にこれと軸方向に向けて
進退動自在に多数の作動体を装着し、各作動体の先端に
ばね力を付勢したビード部押え当板を取着するととも
に、各作動体基端に突設のブロック外側面に無端環状の
引戻しコイルバネを捲着し、割金型の閉合動で押出部材
によるブロック傾斜面の押圧で全作動体を一斉に前進動
させ、当板によりビード部を弾力的に押え込むようにし
た」点を特徴とするものであり、即ち多数のビード部押
え用当板を、グリーンタイヤにおけるビード部内面上に
円環状に圧着させて、割金型にグリーンタイヤを気密に
一体化し、かつタイヤ体内を密閉空間とし、別途タイヤ
体内に熱圧媒を直接圧送供給することにより、熱効率の
良化された加硫成形が得られるようにしたものである。

（発明が解決しようとする課題） 上記した先行技術においては、次の点に問題点が存在
する。この技術ではグリーンタイヤのビード部全面を多
数の当板によって金型側に圧着させる方式であるため、
隙間のない各当板相互の密着によって気密性を維持する
ことになるが、このさいタイヤ内面上には凹凸が、例え
ばプライの接続等によって生じており、加硫時、放射方
向に分割された多数の各当板の分割面からゴム材料のは
み出しが発生し易いのであり、一度このはみ出しが生じ
れば、熱圧媒供給時の圧力および熱によってこのトラブ
ルが大きく進行する問題点があり、ビード部形状を整え
ることができないのであり、また当板のビード部押し付
けに当っては、割金型の閉合動作によって行なうように
しているが、このためには開閉の行なわれる可動割金型
を、固定の割金型に対して高精度の平行度維持下の閉合
が必要であり、このためビード部押圧動作にバラツキを
生じるおそれもあり、また必要構造の複雑化も不利な点
である。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記の問題点を解決し、放射方向に進退する
各押圧用当板のビード面に対する確実な密封を企図する
とともに、当板の密着一体化を期し、かつ自動加硫化に
おいて必要とされるタイヤの装入、搬出も容易に得られ
るのみならず、必要構造の簡単化を実現したもので、具
体的には、グリーンタイヤを一対の開閉可能な割金型内
に装入して、該タイヤ体内を含む密閉空間を形成し、該
空間内に熱圧媒を直接的に作用させて加硫成形を行なう
ブラダレスタイヤ加硫機において、前記割金型の一方を
固定保持部材、他方を軸方向移動自在な移動保持部材に
各別に保持させるとともに、前記両保持部材間に亘って
軸方向昇降自在に設けた加圧昇降複ロッドの下端に、平
行に付設した一対の保持盤周辺には何れを放射方向に進
退移動自在な多数の作動体を列設し、各作動体の先端に
はタイヤビード部押圧用当板を、何れも相隣る押板が常
時圧接状に取付けられ、各作動体の基部をめぐって無端
環状の引戻しコイルバネが巻装され、各作動体の基部側
に形成した拡縮用テーパ傾斜面と対応して、前記固定保
持部材および移動保持部材側に拡縮用環状作動子を設け
ることにある。

（作用） 本発明の上記した技術的手段によれば、第１図および
第２図において、上部プラテンサポート14および上部プ
ラテン４の中心位置に軸方向移動可能に嵌挿される移動
保持部材18が設けられるとともに、上部プラテン４およ
び移動保持部材18に亘って上割金型２が取付けられ、こ
れに対しベースフレーム12および下部プラテンの中心位
置に固定保持部材19が嵌挿状に設けられるとともに、下
部プラテン３および固定保持部材19に亘って下割金型１
が取付けられ、前記移動保持部材18に上部プラテンサポ
ート14に設けた昇降用シリンダ15のピストンロッド15a
を連結するとともに、移動保持部材18および固定保持部
材19に亘って、作動用シリンダ16の中空のピストンロッ
ド16a、同ロッド16aに同心に貫挿される作動用シリンダ
17の中実ピストンロッド17aによる加圧昇降複ロッドを
設け、該複ロッドにおける中空ピストンロッド16aの下
端および同ロッド16aの下端より突出する中実ピストン
ロッド17aの下端に何れも保持盤21,22を平行に付設し、
各保持盤21,22の周辺には第３、４、５各図に例示する
ように、何れも放射方向に進退移動自在な多数の作動体
５を列設し、各作動体５の各先端にはタイヤビード部押
圧用当板8,9を何れも相隣る当板8,9が常時圧接状に交互
に取付けられ、各作動体５の基部をめぐり無端環状の引
戻しコイルバネ６が弾支巻装され、また各作動体５の基
部側に形成した拡縮用テーパ傾斜面5aと対応して、固定
保持部材19および移動保持部材18の各対応する外周面に
拡縮用環状作動子11,11をそれぞれ設けることによっ
て、以下のようにしてグリーンタイヤのビード部を割金
型1,2側に圧着かつ密封することができる。即ち、第１
図乃至第５図において、上部プラテンサポート14に設け
た昇降用シリンダ15は本発明に係る密封装置23を上下方
向に移動させ、割金型２を割金型１に対して開閉させ、
加硫成形またはタイヤの装入取出し等の作業を行なうた
めのものであり、これに対し上下２段の作動用シリンダ
16,17および同心の加圧昇降複ロッド16a,17aが、作動体
５の半径方向への進退動、これによる各当板8,9のビー
ド部圧着を行なうのであり、第１図は割金型２側の保持
盤21に設けた各作動体５を、移動保持部材18の下降、こ
れに同行する同保持部材18の下端に設けた環状作動子11
が、各作動体５におけるテーパ傾斜面5aに当って押動す
ることにより、各作動体５は何れも半径方向に前進し、
各作動体５における当板8,9が何れも割金型側に接支さ
れたビード部25と正対位置に拡大し、従って中空ピスト
ンロッド16aを上昇させ、各当板8,9をビード部上に圧着
させることにより、割金型２側に属するグリーンタイヤ
24の密封が得られるのである。このさい第１図に示され
るように中実ピストンロッド17a側に付設され、割金型
１側の保持盤22においては、各作動体５は引戻しコイル
バネ６によって何れも縮小状態に後退位置にあり、従っ
てまた各作動体５における当板8,9も後退位置にあっ
て、割金型１側にセットされたグリーンタイヤ24の下側
のビード部25の位置より引込んだ位置に止まっているの
であり、同後退位置にある各作動体５のテーパ傾斜面5a
と、固定保持部材19の上端外周に設けた環状作動子11と
は互いに干渉位置に当たることになる。従ってこの第１
図における保持盤22の状態から、第２図に示すように、
中実ピストンロッド17aを下降させることにより、保持
盤22に列設した各作動体５のテーパ傾斜面5aが、固定保
持部材19の環状作動子11に当って押動されることによ
り、各作動体５は半径方向に何れも引戻しコイルバネ６
に抗して前進し、各作動体５の先端に設けた各当板8,9
も拡径前進して、グリーンタイヤ24のビード部25と正対
位置となる。次いでピストンロッド17aの下降により、
各当板8,9をビード部25上に圧着させ、割金型１に属す
るグリーンタイヤ24のビード部25における密着シールが
得られ、グリーンタイヤ24を第２図示のように密着空間
として構成できるのであり、割金型２の割金型１に対す
る完全閉合後、固定保持部材19側に設けた熱圧媒供給パ
イプ26および熱圧媒排出パイプ27による適宜熱圧媒のグ
リーンタイヤ24内への直接供給によって、同熱圧媒を直
接的に作用させて、グリーンタイヤの熱ロスのない効率
的な伝熱による加硫成形がブラダーを用いることなく施
工できるのである。このさい加硫成形時の型締は昇降用
シリンダ15を用いることができ、また各作動体５におけ
る各当板8,9のビード部25に対する圧着に当っても、各
作動用シリンダ16,17を用いての圧着であるため、強固
な密着が得られ、第３図において図向って右半は縮小状
態、左半は拡大状態を示しているが、第４図および第５
図に示すように各支持体５の先端に取付ける当板とし
て、圧縮バネ７および支持棒10を有する移動当板８と、
固定当板９とを交互に取付け、断面台形の移動当板８
を、前記バネ７および支持棒10を介して、常時固定当板
９の同じく断面台形における傾斜分割面に圧着させてお
くことにより、当板8,9の縮小時、各作動体５が引戻し
コイルバネ６により径方向に縮小させれば、第４図は拡
大状態、第５図に縮小状態をそれぞれ示しているよう
に、移動当板８は固定当板の傾斜分割面をガイドとし
て、高低差を付けながら径方向に縮小するのであり、両
当板8,9の確実な密着一体化も容易に得られるのであ
り、ゴム材料の分割面よりのはみ出しも確実に防止可能
である。

（実施例） 本発明による密封装置23の適切な実施例を、第１図乃
至第11図に亘って説示する。

第１図および第２図において、割金型1,2およびこれ
らを支持する下部プラテン３、上部プラテン４、ベース
フレーム12、上部プラテンサポート14の各部材は、何れ
も従来の成形用ブラダを用いる一般タイヤ加硫機のそれ
と同様であり、実施例においては、上下の各割金型1,2
においてグリーンタイヤ24の各ビード部25,25のセット
される金型部分は、分割形成したビードリング金型1a,2
aとされ、ビードリング金型1a,2aは割金型1,2と一体に
組立てられるとともに、その固定に当っては移動保持部
材18および固定保持部材19にそれぞれネジ嵌合28される
のであり、20はシート用Ｏリングで、これによってビー
ド部25を安定に受け止め、かつ後述の当板8,9により最
適の圧着が得られるようにすることができる。上部プラ
テンサポート14および上部プラテン４の中心位置に亘っ
て昇降可能に嵌挿される移動保持部材18は上下両端が閉
塞された中空筒状体で、その閉塞頂部の周縁に上部プラ
テンサポート14上に設けた昇降用シリンダ15のピストン
ロッド15aが連結されることにより昇降可能とされ、ま
た閉塞底部の外周下端には環状作動子11が付設される。
また前記閉塞頂部の中心位置には作動シリンダ16が設置
され、同シリンダ16における中空ピストンロッド16aは
閉塞底部をシール材を介して気密に貫挿されるとともに
その突出下端に保持盤21が固設され、更に密封装置23の
頂部に設置された作動シリンダ17のピストンロッド17a
が、前記中空ピストンロッド16aを同心に貫挿し、同ロ
ッド17aの中空ピストンロッド16aの下端から突出する一
端に、保持盤21と平行に保持盤22が固定され、両ピスト
ンロッド16a,17aによって加圧昇降盤ロッドを構成し、
各保持盤21,22の周辺に何れも径方向（放射方向）に進
退移動可能な多数の作動体５を列設するのである。この
作動体５および作動体５の先端に取付けられ、グリーン
タイヤ24のビード部25を割金型側に圧着するためのビー
ド部押圧用当板8,9は、先に説示した特開昭58-89343号
に開示されたものと同様であり、実施例では環状にめぐ
るガイド29を介して各作動体５は径方向進退可能に放射
状に列設され、第３図乃至第５図に亘って示されるよう
に、各作動体５の先端に固定当板９および移動当板８を
交互に取付けるのである。固定当板９および移動当板８
の形状は、何れも断面台形のかつ円周等方状のセグメン
ト形態をなすとともに、固定当板９は薄肉、これに対し
移動当板８は厚肉とされ、当板９は作動体５に単に軸30
により固設されるのに反し、移動当板８は支持棒10およ
び圧縮バネ７によって上下方向に移動可能とされ、かつ
当板8,9は前記バネ７および支持棒10を介してその分割
傾斜面が常時隙間なく圧着されており、前記作動体５の
後端にＬ形に起立させた基部側に引戻しコイルバネ６を
縮径小方向に弾圧巻装させるとともに、同じくこの基部
上面にテーパ傾斜面5aを形成し、これに対し移動保持部
材18の下端および下部プラテン３およびベースフレーム
12の中心位置を貫挿して固定した固定保持部材19の上端
に、前記テーパ傾斜面と係合する傾斜面を一部に具備し
た環状の作動子11を付設することにより、先に作用の項
において述べたように加圧昇降用複ロッド16a,17aの上
下動、環状作動子11,11の作動体５のテーパ傾斜面5aに
対する係合押動を介し、引戻しコイルバネ6,6に抗して
上下の各保持盤21,22における作動体５の一斉進退を介
し、押圧用当板8,9によりグリーンタイヤ24における上
下両ビード部を割金型1,2に圧着して熱圧媒シールを行
なわせることが可能となるのである。即ち、第２図に例
示するように両金型1,2の完全閉合、型締めとともにグ
リーンタイヤ24の内部は完全な密閉空間とされる。従っ
て固定保持部材19側に熱圧媒供給パイプ26および同搬出
パイプ27を設け、更に下位の保持盤22側に通孔31および
熱圧媒案内板13等を設け、不活性ガス等による熱圧媒を
グリーンタイヤ24内に直接供給し、所定時間保持するこ
とによってグリーンタイヤの加硫成形をブラダなしで行
なえるのである。

次に本発明の密封装置23を備えた図示のブラダレスタ
イヤ加硫機におけるグリーンタイヤ搬入より加硫成形、
加硫済みタイヤの取出工程の概要を、第６図乃至第11図
に亘って作動順に説示する。

第６図はグリーンタイヤ24の搬入セット状態を示した
ものであり、昇降用シリンダ15によって装置23全体を上
昇させて、割金型１に対し割金型２を開放位置とし、グ
リーンタイヤ24を外つかみローダチャック33により把持
して上下の割金型1,2間に装入し、密封装置23全体を下
降させ、ビードリング金型2aに、グリーンタイヤ24の上
側のビード部25を押入させるのである。次いで第７図に
示すように、割金型２側の保持盤21に設けられている各
作動体５および押圧用当板8,9を拡径させて、当板8,9に
よりグリーンタイヤ24の上位のビード部25を押し込み状
に圧着して後、割金型２を割金型１側に下降させる（実
線図示）。次いで第８図に示すようにグリーンタイヤ24
における下位のビード部25を下位の割金型１のビードリ
ング金型1a側に押入させ、割金型１側の保持盤22側の各
作動体５および押圧用当板8,9を拡径させて、ビード部2
5を同じく押え込み状に圧着するのであり、このさいプ
レス下降は一次停止する。上記のようにグリーンタイヤ
24における上下の各ビード部25,25を、上下の保持盤21,
22における各作動体５および押圧用当板8,9により圧着
シールして後、割金型２を割金型１に完全閉合させ、型
締め後、固定保持部材19側に設けた熱圧媒供給パイプ2
6、同搬出パイプ27、更には通孔31、熱圧媒案内板13を
介して、例えば不活性ガス等による熱圧媒を連続的に圧
送供給しつつ、所定時間維持することによって、グリー
ンタイヤ24はその内面から直接的に熱圧媒の均一な加
熱、加圧を受け、目的の加硫成形がロスのない伝熱下に
きわめて効率的に、第９図示の状態で施行されるのであ
る。

こうして加硫成形が完了すれば、第10図に示すよう
に、割金型１側における押圧用当板8,9を作動体５を介
し径方向に縮小させて、そのビード部25の押圧シールを
解放して後、割金型２を上昇して型解放を行なうのであ
り、そのさい割金型２側における押圧用当板8,9による
ビード部の圧着シールはそのままに維持される。

次いで第11図に示すように、割金型２と同行上昇した
加硫成形済みタイヤの底部下方に取出リフタ34を装入セ
ットし、割金型２を下降させてタイヤ底部をリフタ34上
に支承させて後、ビード部25を圧着している押圧用当板
8,9を縮径させて圧着シールを解き、リフタ34を割金型
1,2外に移動させることにより、加硫成形済みタイヤの
搬出が支承なく得られることになる。

以上の実施例に説示した構造はいうまでもなく実施例
の１つに止まり、その設計的変更に本発明に包含され
る。

（発明の効果） 本発明によるブラダレスタイヤ加硫機のタイヤ密封装
置は、以下の諸点において従来技術によるものに比し有
利である。即ち、先に説示した特開昭58-89348号公報に
開示されたものは、放射方向に進退動自在とされた多数
の作動体の各先端にタイヤビード部押圧用当板を設け、
加硫成形用割金型の閉合動によって全作動体を一斉に前
進拡径し、当板によってビード部を弾力的に押え込むの
であるが、同技術における各押板は何れもフリーな状態
においては相隣る押板と高低差を存して離間し、拡径時
においてこれらが同レベルに並設し、かつバネ付勢によ
って押付けられる構成であるため、各押板の分割接合面
における密着性が弱く、これらの分割接合面からのゴム
材料はみ出しのおそれがあるに対し、本発明においては
第３、４、５各図において示したように相隣る固定当板
９と移動当板８間において、拡径、縮径状態を問わず、
両押板8,9は圧縮バネ７および支持棒10によって常時そ
の互いの分割接合面が緊密にかつ積極的に密着され、分
割接合面における隙間や遊離を生じることなく、全体と
してビート部をめぐって環状に形成される押板8,9の全
面的な一体性が良好に得られ、ゴム材料はみ出しのおそ
れなく、しかも本発明においては、加圧昇降複ロッド16
a,17a、これに圧力を付与する作動シリンダ16,17による
押圧のため、その密封シール効果は格段に増強され、ま
た割金型閉合による作動でなく、面シリンダ16,17の制
御によるため、きわめて安定確実、かつバラツキのない
均等な進退動作がコントロールでき、信頼性の高い熱圧
媒シールが得られる。また両シリンダ16,17を用いるこ
とにより金型構造も著しく簡単化でき、両金型間に加熱
手段を設置する必要なく、グリーンタイヤ24の密閉空間
内部に格別の構造物を必要としないので、外部よりの熱
圧媒を流動阻害や循環不良のおそれなく、きわめて効果
的にタイヤ全内面に余す処なく直接的に伝熱、伝圧する
ことにより、迅速で均一な加硫成形内容が得られるので
ある。更に前記作動シリンダ16,17側の圧力負荷状態で
の各当板8,9のビード部25の圧着により、ビード部25の
内面の成形型部材として当板8,9を機能させることもで
き、凹凸のあるビード部内面の整形を良好に行なうこと
も可能であり、この種ブラダレスタイヤ加硫機における
タイヤ密封装置として優れたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置実施例の要部縦断正面図、第２図は
同装置実施例を用いたブラダレスタイヤ加硫機１例の全
体縦断正面図、第３図は同装置実施例の当板拡縮状態の
平面図、第４図は同拡径状態正面図、第５図は同縮径状
態正面図、第６図乃至第11図は本発明によるタイヤ加硫
工程を動作順に示した各要部説明図である。 1,2……割金型、３……下部プラテン、４……上部プラ
テン、５……作動体、5a……テーパ傾斜面、６……引戻
しコイルバネ、７……圧縮バネ、８……移動当板、９…
…固定当板、11……環状作動子、12……ベースフレー
ム、13……媒体案内板、15……昇降用シリンダ、16,17
……作動シリンダ、16a,17a……加圧昇降複ロッド、18
……移動保持部材、19……固定保持部材、21,22……保
持盤、23……密封装置、24……グリーンタイヤ、25……
ビード部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】グリーンタイヤを一対の開閉可能な割金型
   内に装入して、該タイヤ体内を含む密閉空間を形成し、
   該空間内に熱圧媒を直接的に作用させて加硫成形を行な
   うブラダレスタイヤ加硫機において、前記割金型の一方
   を固定保持部材、他方を軸方向移動自在な移動保持部材
   に各別に保持させるとともに、前記両保持部材間に亘っ
   て軸方向昇降自在に設けた加圧昇降複ロッドの下端に、
   平行に付設した一対の保持盤周辺には何れも放射方向に
   進退移動自在な多数の作動体を列設し、各作動体の先端
   にはタイヤビード部押圧用当板を、何れも相隣る押板が
   常時圧接状に取付けられ、各作動体の基部をめぐって無
   端環状の引戻しコイルバネが巻装され、各作動体の基部
   側に形成した拡縮用テーパ傾斜面と対応して、前記固定
   保持部材および移動保持部材側に拡縮用環状作動子を設
   けることを特徴とするブラダレスタイヤ加硫機のタイヤ
   密封装置。