JP3188434U

JP3188434U - バネ機構を備えたセグメント式加硫モールド用装置容器

Info

Publication number: JP3188434U
Application number: JP2013006319U
Authority: JP
Inventors: バンブーフジャン
Original assignee: Pneuform Hulin AS
Current assignee: Pneuform Hulin AS
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2013-11-05
Publication date: 2014-01-23
Anticipated expiration: 2023-11-05

Abstract

【課題】保守のコストが下がり、加硫装置容器の寿命サイクルが長くなり、上部プレートの変形がなくなる上に、セグメントキャリヤ体の機能面のジャミングがなくなるセグメント式加硫モールド用装置容器を提供する。
【解決手段】加硫装置容器１００は、プレスの上部ラムと下部ラムとの間に装着する。プレスの上部ラムは２つの部分、即ち上部外側プレート６０（円形）と上部内側プレート７０（円形）とに分割する。これら２つのプレートは相互に独立して移動する。タイヤのトレッドパターンをもつセグメント式加硫モールド（以下単にモールドと呼ぶ）は加硫装置容器１００内に固定する。このモールドは上型および下型からなり、上型をプレスの上部ラムに接続するとともに、下型をプレスの下部ラムに接続する。スペーサリング１１は上部プレート６０に固定し、このプレート６０はバネ機構１０を介してコニカルリング１２に接続する。
【選択図】図３

Description

本考案は、タイヤ製造を対象とした、バネ機構を備えたセグメント式加硫モールド用装置容器において、このバネ機構によってコンテナの上部プレートの損傷および変形を防止する装置容器に関する。

タイヤの場合、セグメント構造の加硫装置容器を備えたプレス機において加硫処理する（図１）。セグメント式加硫モールド５０は加硫装置容器に挿入する。このモールドは上型と下型からなり、いずれも加硫装置容器のそれぞれの部分に取り付ける。また、この加硫装置容器の場合、図示を省略したプレスの上部ラムと下部プレスラムとの間に取り付ける。そして加硫モールドの上型をプレスの上ラムに取り付け、加硫モールドの下型をプレスの下部ラムに取り付ける。プレスの上部ラムは２つの部分に、即ち上部外側プレート６０（リング）と上部内側プレート７０（リング）に分割する。これら２つの部分は、相互に独立して動作する。スペーサリング１１を外側プレート６０に固着し、リングの下に機械的接触関係でコニカルリング１２を取り付ける。戻り止めを備えたＴ形案内部材１３をコニカルリング１２に接続する。この案内部材１３は加硫モールド５０のセグメント５１に滑動自在に接続する。プレスラムの上部プレート７０に、装置容器の上部プレート４１を取り付け、ここに加硫モールドの上型の各部分を取り付ける。即ち、上部ラテラルリング５２に上部リング５３を取り付ける。キャリヤ体２１を上部プレート５０に滑動自在に装着する。加硫モールド５０の下型は下部リング５５を備えた下部ラテラルリング５４からなり、いずれも装置容器１００の下部プレート３１に取り付ける。

加硫装置容器のキャリヤ体２１およびこれらに固定した加硫モールドのセグメント５１は、Ｔ形溝２４および戻り止めを備えたＴ形案内部材１３によって相互に滑動自在に装着し、これによって滑動自在にコニカルリング１２に接続する。この装着構造のため、加硫装置容器が閉じた（開放した）状態にある時に、加硫モールドのコニカルリング１２の上下移動が、キャリヤ体２１およびこれらに固定したセグメント５１の半径方向移動に変換する。同時に、上部のＴ形案内部材２３によって装置の上部プレート４１内にキャリヤ体２１が滑動自在に装着する。この装着構造によって、加硫装置容器の中心に向かってキャリヤ体２１が半径方向かつ水平方向に移動する。プレスラムの内側プレートおよび外側プレートが相互に移動できるため、加硫モールドを開閉することができ、また閉じた後にモールドが一定の後圧を発生できる。即ち、プレストレス状態Ｐ（ｐｒｅ−ｔｅｎｓｉｏｎ）になる。図２に示すように、このプレストレス状態Ｐはスペーサリング１１を装置容器の上部プレート４１に対して０．４ｍｍ〜１ｍｍだけオフセット（ずらす）ことによって発生する。装置容器のキャリヤ体２１およびこれらに固定したセグメント５１を加硫装置容器内に形成したテーパの滑動によって閉じている間、加硫装置容器のテーパを上型に対してオフセットする必要がある。コニカルリングの上部プレートに対するこのオフセットは、プレスが閉じた時点で、ラムの外側プレートおよび内側プレートが端位置にある状態において閉じる力（圧力）が加硫装置容器テーパを通じて常時伝達するように、プレスの閉じる力の代わりになる圧力負荷の下で加硫装置容器の組み立て時に測定しておく必要がある。これらの圧力があるため、加硫装置容器が連続的に密閉状態を維持するが、これは高品質タイヤの加硫プロセスになくてはならないものである。圧力媒体の成形力は、加硫モールド５０のブラダ（袋構造体：ｂｌａｄｄｅｒ）の圧力に対抗する力である。ブラダの成形力がこれら圧力よりも上回ると、加硫装置容器およびモールドが一部開き、モールドセグメント５１、上部ラテラルリング５２と下部ラテラルリング５４との間に化合物（タイヤストック）が侵入する結果、タイヤに目に見える咬みだし（フィン）が発生する。加硫装置容器にプレストレス状態を維持できると、加硫装置容器を常時閉じた状態に置くことができる。

異なるサスペンションの装置容器のコニカルリング１２および装置容器の上部プレート４１(図２)を備えた従来の加硫装置容器の構成の場合、ブラダの形成圧力が上下方向に作用するため、装置容器の上部プレート４１が変形する。これが、上部Ｔ形案内部材２３の機能面および変形した上部プレート４１上で滑動するセグメント５１のキャリヤ体２１がジャミングする原因になる。さらに、セグメント式加硫装置容器の各部分が徐々に変形し、この変形が加硫モールドのセグメント５２に伝わり、成形タイヤの欠陥になる。上記理由から、セグメント式加硫装置容器の場合、一定の時間の経過後に修理する必要がある。セグメント式装置容器およびモールドを修理するためには、数週間稼働を停止する必要がある。（符号：５０）

技術的な設計基準
従来公知の装置容器の欠点は、本考案のバネ機構を備えたセグメント式加硫モールド用装置容器によって大幅に改善できる。本考案の装置容器はスペーサリングを備え、これにコニカルリングを取り付け、案内部材をこのコニカルリングに取り付け、そして案内部材をキャリヤ体および加硫モールドセグメントに接続する。スペーサリングをプレスの上部ラムの上部外側プレートに取り付ける。本考案の技術的設計の実質は、スペーサリングおよびコニカルリングをバネ機構によって移動自在に接続することにある。

本考案の従来技術より有利な技術的設計によれば、バネ機構は、このコニカルリングに形成した第１凹部の下にあるコニカルリングに固着したピンからなる。このピンは、スペーサリングの開口からこのスペーサリングに形成した第２凹部まで延設する。このピンの第１凹部に、バネを装着し、一方の側を第１凹部の垂直側に当接するとともに、他方の側を第１座金に当接し、この第１座金はスペーサリングの下側に当接する。ピンの第２凹部に、この第２凹部の水平側に接触する第２座金を固定し、２つの固定ナットを第２座金上のピンに装着し、コニカルリングに、スペーサリングに形成した着座部分が嵌合するノッチを形成する。

本考案の作用効果によれば、スペーサリングとコニカルリングとの間に設けたバネがプレストレス状態を確保するため、加硫モールドが常時閉じた状態を維持でき、ブラダ（bladder）圧力により生じる圧力負荷に屈することはない。また、バネの位置をこのように設定すると、セグメント式加硫装置容器の各部分が機械的に接触することがなくなり、同時にバネのリフト作用により、加硫装置容器および加硫モールドの全部分が閉じた状態にある時に、各部分に発生するクリアランスがなくなる。また、バネ機構を圧縮することによって、加硫装置容器の各部分のずれおよびクリアランスが自動的に補償される。また、本考案の構成によれば、加硫装置容器の各部分に対する機械的損傷の可能性が大幅に低下する。本考案のバネ機構を使用すると、保守の必要性およびコストが下がり、加硫装置容器の寿命サイクルが長くなり、加硫装置容器の上部プレートの変形がなくなる上に、セグメントキャリヤ体の機能面のジャミングがなくなる。

以下、添付図面を参照して本考案を詳しく説明する。

従来技術によるセグメント構成の加硫装置容器を示す図である。従来技術において加硫装置容器の上部プレートに対してコニカルリングをオフセットすることによって構造的なプレストレス状態を設定することを示す図である。本考案の技術的設計に従ってバネ機構を設けた加硫装置容器の構成を示す図である。加硫装置容器が閉じていない場合におけるバネ機構プレストレス状態を示す図である。加硫装置容器が閉じている場合におけるバネ機構プレストレス状態を示す図である。バネ機構を設けた加硫装置容器を装置円周からみた上面図である。タイヤ製造時において加硫装置容器の内部に作用する力を示す図である。

図３について説明する。タイヤのモールド成形用のセグメント構成の加硫装置容器１００（以下単に装置容器と呼ぶ）は、図示を省略したプレスの上部ラムと下部ラムとの間に装着する。プレスの上部ラムは２つの部分、即ち上部外側プレート６０（円形）と上部内側プレート７０（円形）とに分割する。これら２つのプレートは相互に独立して移動する。タイヤのトレッドパターンをもつセグメント式加硫モールド５０（以下単にモールドと呼ぶ）は加硫装置容器１００内に固定する。このモールド５０は上型および下型からなり、上型をプレスの上部ラムに接続するとともに、下型をプレスの下部ラムに接続する。

スペーサリング１１は上部プレート６０に固定し、このプレート６０はバネ機構１０を介してコニカルリング１２に接続する。戻り止めを備えたＴ形案内部材１３はコニカルリング１２に接続する。案内部材１３は、モールド５０のセグメント５１に強固に接続した装置容器１００のキャリヤ体２１に滑動自在に接続する。

装置容器の上部プレート４１はプレスラムの上部内側プレート７０に取り付け、このプレート４１に加硫モールド５０の上型の各部分、即ち上部リング５３が接続されている上部ラテラルリング５２を取り付ける。また、上部内側プレート７０も装置容器のキャリヤ体５１に接続する。加硫モールド５０の下型は下部ラテラルリング５４および下部リング５５からなり、いずれのリングも装置容器１００の下部プレート３１に取り付ける。下部プレート３１は、図示を省略したプレスの下部ラムに取り付ける。

装置容器のキャリヤ体２１およびこれらに取り付けた加硫モールド５０のセグメント５１は上部Ｔ形案内部材２３によって装置容器の上部プレート４１に同時に滑動自在に装着する。このように装着すると、装置容器のキャリヤ体２１が容器装置１００の中心に向かって半径方向に移動できる。装置容器１００が閉じる（開く）と、キャリヤ体２１だけでなくこれらに固定したモールド５０のセグメント５１がコニカルリング１２のテーパにそって移動する。このためには、既に説明したように、プレスの上部ラムをそれぞれ独立した上部外側プレート６０と上部内側プレート７０とに分割すればよい。

プレスの上部ラムの上部外側プレート６０と上部内側プレート７０が相互に移動できるため、加硫モールド５０を開閉でき、閉じた時には、モールド５０に一定の後圧を維持する。即ち、プレストレス状態Ｐである。加硫モールド５０のセグメント５１が加硫モールド５０の上部ラテラルリング５２および下部ラテラルリング５４と完全に接触した瞬間に加硫装置容器１００が閉じた時に、プレストレス状態が生じる必要がある。このために、バネ機構１０がある。

バネ機構１０（図３、図４、図５）はピン１０．１からなり、このピンはコニカルリング１２内において、コニカルリング１２に形成した第１凹部１０．２の下に強固に装着される。ピン１０．１はコニカルリング１２から開口１０．４を介してスペーサリング１１内に形成した第２凹部１０．３まで延設する。このスペーサリング１１には開口１０．４を形成する。バネ１０．５は第１凹部１０．２においてピン１０．１に装着する。即ち、これらバネは一方の側において第１凹部１０．２の垂直側部１０．２１に当接し、そして他方の側において第１座金１０．６に当接し、この座金は他方の側部においてスペーサリング１１の下側１１．２に当接する。第２座金１０．７は第２凹部１０．３においてピン１０．１に取り付け、そしてこの座金は第２凹部１０．３の水平側１０．３１に接触する。第２座金１０．７を覆って、２つの固定ナット１０．８をピン１０．１に装着する。コニカルリング１２にノッチ１２．１を刻設し、このノッチにスペーサリング１１に形成した着座部分１１．１を嵌合する。図６は、装置容器１００の円周にそって設けたバネ機構１０の構成を示す上面図である。バネ機構の数は、加硫装置容器１００の大きさによって定まる。

スペーサリング１１とコニカルリング１２との間にバネ機構１０による可撓性継ぎ手が形成するため、これらが相互に滑動することができ、同時にスペーサリング１１の装置容器のコニカルリング１２の装着が強固になる。スペーサリング１１とコニカルリング１２との間にバネ１０．５を挿入しているため、装置容器および加硫モールドの各機能部分の間にプレストレス状態Ｐが生じる。この構成が、加硫モールドが常時閉じている状態を確保するとともに、モールドのブラダによって誘導される圧力から生じる圧力負荷に屈することがなくなる。また、バネ１０．５によって、セグメント式加硫装置容器の各部分が接触することがなくなり、同時にバネのリフト作用により、閉じた状態にあるときに、装置容器部分とモールドとの間に発生するクリアランスが補償される。

図４は、閉じる前の装置容器を示す図である。バネ機構１０がプレスの上部ラムの外側プレート６０を介して作用する圧力によって圧縮されていないため、装置容器は閉じた状態にある。バネ１０．５の構成を考えると、これらバネは圧縮されず、スペーサリング１１とコニカルリング１２との間のクリアランスが大文字Ｂで示すように補償されている。このクリアランスを装置容器のアップリフトと呼ぶ。

図５は、閉じた状態の装置容器を示す図である。バネ１０．５が圧縮すると、プレストレス状態および後圧が生じ、コニカルリングテーパ１２を介してモールド５０のキャリヤ体２１およびセグメント５１に伝わる。バネ機構１０が加える圧縮力の値はバネ１０．５の個数、バネ１０．５の形状および予め設定された値Ｂによって定まる。加硫装置容器（図１）が閉じた状態にある時、バネは圧縮され、値Ｂ、即ち装置容器のアップリフトは最小である。バネ１０．５が誘導する圧縮力、即ちプレストレス状態の大きさは、ナット１０．８を使用してアップリフトを設定することによって調整でき、それにより、値Ｂ、即ち装置容器のアップリフトを小さく/大きくする。装置容器がバネ機構１０によって閉じている状態にある時、プレスの圧縮力が徐々に強くなり、加硫モールドのセグメントキャリヤ体２１に作用する。

タイヤ製造時に作用する力を図７に示す。
なお、各記号の意味は次の通りである。
Ｆｕｚ：加硫装置容器のテーパを介して作用する加硫プレスの閉じる力である。
Ｆｕｂ：上型を介して作用する加硫プレスの閉じる力である。
Ｆｕｃ：下型に作用するプレスの下部プレートの力である。
Ｐｍｅｍ：モールドブラダの圧力媒体の圧力である。
Ｆｍｂ：加硫装置容器の側部に作用する加硫プレスブラダの力である。
Ｆｍｏ：半径方向に作用するブラダの力である。
Ｆｍｋ：加硫プレスが閉じるさいにこれに対抗する、垂直方向に作用する力Ｆｍｏの成分である。

１０：バネ機構
１１：スペーサリング
１２：コニカルリング
１３：案内部材
２１：キャリア体
５１：セグメント
１００：装置容器
１０．１：ピン
１０．２：第１凹部
１０．３：第２凹部
１０．４：開口
１０・５：バネ
１０．６：第１座金
１０．７：第２座金
１０．８：ナット
１１．１：着座部分
１２．１：ノッチ

Claims

バネ機構を備えたセグメント式加硫モールド用装置容器（１００）であって、コニカルリング（１２）を取り付けるスペーサリング（１１）を有し、案内部材（１３）を前記コニカルリング（１２）に取り付け、前記加硫モールドのキャリヤ体（２１）およびセグメント（５１）に前記案内部材を滑動自在に接続し、プレスの上部ラムの上部外側プレートに前記スペーサリング（１１）を取り付けた前記装置容器（１００）において、バネ機構（１０）によって前記スペーサリング（１１）および前記コニカルリング（１２）を移動自在に接続したことを特徴とする装置容器（１００）。
前記バネ機構（１０）が前記コニカルリング（１２）においてこのコニカルリング（１２）に形成された第１凹部（１０．２）の下に強固に装着されたピン（１０．１）からなり、このピン（１０．１）が前記スペーサリング（１１）に形成された開口（１０．４）を通ってこのスペーサリング（１１）に形成された第２凹部まで延設し、前記ピン（１０．１）の第１凹部（１０．２）にバネ（１０．５）を装着し、これらバネが一方の側で第１凹部（１０．２）の垂直側部（１０．２１）に当接するとともに、他方の側で第１座金（１０．６）に当接し、前記第１座金（１０．６）がスペーサリング（１１）の下側（１１．２）に当接し、前記ピン（１０．１）の第２凹部（１０．３）に第２凹部（１０．３）の水平側部（１０．３１）に接触する第２座金（１０．７）を固定し、前記ピン（１０．１）において第２座金（１０．７）の上に２つの固定ナット（１０．８）を装着し、前記コニカルリング（１２）にノッチ（１２．１）を形成し、前記スペーサリング（１１）に形成された着座部分（１１．１）を前記ノッチに嵌合したことを特徴とする請求項１に記載の装置容器。