JP3244825B2

JP3244825B2 - タイヤ加硫機の金型装着装置

Info

Publication number: JP3244825B2
Application number: JP35031592A
Authority: JP
Inventors: 夏四郎嬉野; 博笹木; 賢司久保
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1992-07-09
Filing date: 1992-12-02
Publication date: 2002-01-07
Anticipated expiration: 2017-01-07
Also published as: JPH0671651A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ベースフレーム上に加
熱板が固定され、この加熱板上の所定位置に金型が装着
されるタイヤ加硫機に用いられ、金型装着を自動的に行
うに適した金型装着装置、及びこの金型装着装置を用い
て金型交換を自動化する金型搬送システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、この種の金型装着装置が用いられ
るタイヤ加硫機を図８により説明する。このタイヤ加硫
機１は垂直式の液圧作動であって、ベースフレーム２と
サイドフレーム３とトップフレーム４とからなるフレー
ムを有しており、ベースフレーム２の上には断熱板５と
下加熱板６がボルト等で固設されている。そして、下加
熱板６に下金型７が装着されている。この下金型７に対
して開閉自在な上金型８は上加熱板９及び断熱材１０を
介してスライダ１１に固定されている。スライダ１１は
トップフレーム４に設けられた昇降シリンダ１２が連結
され、この昇降シリンダ１２を駆動することによりスラ
イダ１１は上金型８と共に昇降自在となっている。ま
た、スライダ１１には加圧伝達ロッド１３が立設されて
おり、トップフレーム４には中空加圧シリンダ１４が固
設され、開閉自在なハーフナット１５を経て加圧伝達ロ
ッド１３に加圧力が伝達されるようになっている。

【０００３】上述したタイヤ加硫機において、タイヤサ
イズを変更したい場合や、金型の補修等の場合に金型を
交換する必要が生じる。この金型交換は以下のように３
段階で行われている。第１段階として、上下金型７，８
のセットを下加熱板６の上に仮置きする。この時、スラ
イダ１１は上限位置まで上昇している。この第１段階の
作業はクレーンやホイストを用いて行われる。つぎに、
第２段階として、下金型７を下加熱板６に対して位置決
めし固定する。この第２段階の作業は熟練したオペレー
タがクレーンやホイスト等を操作しながら手作業で行わ
れるのが通常である。さらに、第３段階として、スライ
ダ１１を下げ、上金型８と上加熱板９をボルト等で固定
する。

【０００４】以上の第１〜３段階の作業の中で重要なも
のは第２段階の下金型７の位置決めと固定である。この
第２段階の作業を簡単且つ確実なものとするために、例
えば特開平２−１３０１１０号公報に開示されるような
金型芯合わせ兼クランプ装置が提案されている。この金
型芯合わせ兼クランプ装置は、金型回りの円周３等分位
置にセンタリング部材を配置し、金型を固定する複数の
クランプ爪を一つの駆動手段で作動させるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した金型
芯合わせ兼クランプ装置を使用すると、第２段階と第３
段階（自動クランプ使用）の連続した自動化が可能であ
るものの、第１段階の仮置きは依然としてクレーンやホ
イストを用いて行われるため、金型交換に長時間を要す
ることになり、またその為のオペレータも必要であると
いう問題点を有していた。特に、近年タイヤ業界も多品
種少量生産の時代に入りつつあり、金型交換の頻度が高
くなってきており、時間を掛けた金型交換をしばしば行
うと、タイヤ加硫機の稼働率が低下すると共に多くの人
手を必要とする。

【０００６】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、金型をタイヤ加硫機の中心に搬入し、位置決め
すると共に固定するという一連の動作が自動化できるタ
イヤ加硫機の金型装着装置を提供しようとするものであ
る。また、金型装着のために新しい金型の搬入のみなら
ず古い金型の搬出を含め、且つタイヤ加硫機に対する金
型搬送まで自動化できる金型搬送システムを提供するこ
とも目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、本発明のタイヤ加硫機の金型装着装置は、ベースフ
レーム上に加熱板が固定され、この加熱板上の所定位置
に金型が装着されるタイヤ加硫機に用いられる金型装着
装置であって、前記ベースフレーム上で前記加熱板の両
側に設けられた軌道部材と、該軌道部材上を走行又はス
ライド自在であると共に前記金型が固設自在であり、固
設された金型下面に前記加熱板が進入可能な空間部を有
する台車と、該台車を昇降させて金型と加熱板を密着・
離反させる昇降手段と、前記金型又は該台車を加熱板又
はベースフレームに対して所定位置とする位置決め手段
と、前記台車をベースフレームに対して固定する固定手
段とを備えてなるものである。また、この台車は上面視
でコの字状であることが好ましい。

【０００８】この金型装着装置に適用される金型搬送シ
ステムとしては、多数のタイヤ加硫機に沿って自走可能
に走行車を配設し、該走行車には古い金型を載せる第１
搭載部と新たな金型を載せる第２搭載部とを走行方向に
連設してあり、この第１、２搭載部が交互に所望のタイ
ヤ加硫機に対面するように走行車は停止自在であり、第
１、２搭載部には、タイヤ加硫機の加熱板の両側に設け
られた軌道部材に対向する対向軌道部材と、金型の引き
込み又は送り出しを可能とする駆動手段とが設けられて
いるものがある。また、前記走行車は、多数のタイヤ加
硫機の他に新たな金型を予熱する金型予熱装置まで走行
自在とすることが好ましい。更に、交換すべき金型を搭
載してタイヤ加硫機に対面する金型交換位置と、交換す
べき金型を搭載したままで待機する待機位置との間を走
行自在な走行車を配設し、待機位置における走行車には
金型予熱手段が取り外し自在とした金型搬送システムが
ある。

【０００９】

【作用】上述した金型装着装置によれば、金型を台車の
上に固設し、加熱板の両側に設けられた軌道部材により
台車ごと金型を所定位置まで走行又はスライドさせ、昇
降手段で台車を下げると台車の空間部に加熱板が進入し
金型と下加熱板が密着し、同時に位置決め手段で芯出し
され、その状態で固定手段により固定される。また、コ
の字状台車にすると、下加熱板との干渉が避けられ、台
車の昇降距離が最小限になる。

【００１０】上述した金型搬送システムによれば、走行
車を第１搭載車の対向軌道部材がタイヤ加硫機の軌道部
材に対向する位置に停止させ、駆動手段により、古い金
型を引き込み、次に走行車を第２搭載車の対向軌道部材
がタイヤ加硫機の軌道部材に対向する位置に停止させ、
駆動手段により、新しい金型を送り出すという手順で新
旧金型の搬送が自動化される。また、金型予熱装置まで
走行車を走行自在とすると、予熱された新たな金型を走
行車が受け取れる。更に、金型交換位置と待機位置との
間を走行する走行車にすると、待機位置で走行車に金型
を載せたままで金型予熱手段を取り付けられる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図１は本発明の金型装着装置の構造と作動を示
す斜視図、図２は金型装着装置で金型を搬入した状態の
断面図である。

【００１２】図１及び図２において、金型装着装置２０
は、台車２１、軌道部材としてのレール２２，２３、昇
降手段としての油圧シリンダ２４とガイド２５、位置決
め手段としてのレジスタリング２６とキー２７、固定手
段としてのクランプ２８と油圧シリンダ２４を主要部材
として構成されている。

【００１３】図１の引き出し図（ａ）のように、台車２
１は上面視でコの字状であり、その中央に空間部３０が
形成されている。この空間部３０に下加熱板６が進入し
て、次に述べるアダプタプレート３１が下加熱板６に密
着できる構造になっている。また、台車２１の上に下金
型７がアダプタプレート３１を介して固定されており、
上金型８は下金型７の上に載った状態である。このアダ
プタプレート３１は下金型７の一部であり、芯出しされ
た状態でボルトとノックピン等で固定されている。台車
２１とアダプタプレート３１は自動クランプ３２や合栓
３３で芯出しと固定が簡単にでき、台車２１は種々のサ
イズの金型に共通であって簡単に金型部分を取り替えら
れる構造になっている。

【００１４】この台車２１と金型７，８はタイヤ加硫機
１に沿って自走可能な走行車３５で図示のタイヤ加硫機
１前の位置まで運ばれる。この走行車３５は、タイヤ加
硫機１のレール２２，２３と連続するレール３６と、台
車２１を矢印Ａ方向に押し出したり引き込んだりする引
っ掛け部材３７、スネークチェーン３８及び駆動部３９
等からなる押し引き具とを有している。

【００１５】タイヤ加硫機１のベースフレーム２上には
枠材４０が一体的に固着されており、枠材４０の前方に
レール２３が敷かれた固定台４１が取り付けられ、枠材
４０のベースフレーム２相当位置には２本のガイド２５
と油圧シリンダ２４が立設されている。このガイド２５
の先端と油圧シリンダ２４の先端にＣ型クランプ２８が
取り付けられ、クランプ２８は垂直に昇降自在である。
このクランプ２８内にも、レール２３に連続するレール
２２が敷かれている。そして、このクランプ２８が下が
ると、クランプ２８の上腕２８ａとアダプタプレート３
１の左右突出部３１ａが当たるようになっている。

【００１６】枠材４０の端に取り付けられているのはス
トッパー４２であり、台車２１の先端が当接する。ま
た、図２に示されるように、アダプタプレート３１にレ
ジスタリング２６が嵌まる基準穴４３とキー２７が嵌ま
るキー穴４４が設けられている。したがって、台車２１
がストッパー４２に当たる図示の位置まで走行し、油圧
シリンダ２４が短縮してクランプ２８と共に台車２１が
下降すると、レジスタリング２６と基準穴４３で芯が決
まり、キー２７とキー穴４４で回転方向の位置が決まる
ようになっている。

【００１７】つぎに、上述した構造の金型装着装置２０
の作動を図１及び図２により説明する。図１において、
所望の金型７，８が所定位置に固定された台車２１が走
行車３５に載せられ、図示の位置まで自動搬送される。
そして、台車２１に引っ掛け部材３７が掛けられ、駆動
部３９でスネークチェーン３８が繰り出され、台車２１
はレール３６、２３、２２上を走行し、台車２１の先端
がストッパー４２に当たって停止する（この後引っ掛け
具が外れスネークチェーン３８が巻戻される）。この
時、台車２１はクランプ２８のレール２２の上に載った
状態となる。そして、油圧シリンダ２４が短縮するとガ
イド２５で平行を維持しながらクランプ２８が下降す
る。図２において、まず空間部３０に下加熱板６が進入
し、次いでレジスタリング２６と基準穴４３及びキー２
７とキー穴４４で位置決めされ、次いでアダプタプレー
ト３１下面と下加熱板６上面とが密着し、更にアダプタ
プレート３１のＡ面とクランプ２８のＢ面が当たって押
し下げられ固定される。そして、図６のスライダ１１が
下降し、上金型８と上加熱板９が自動クランプで固定さ
れる。このように、金型７，８の搬入、位置決め、固定
が連続して行われる自動化が達成される。なお、以上の
手順と逆の動きにより、古い金型７，８の搬出も自動化
できる。

【００１８】台車２１の走行はレールと車輪によるもの
に限らず、多数のローラがＶ字状に列設された軌道をレ
ールの代わりに用い、台車には車輪の代わりにＶ突起を
設けたものを用いることもできる。また、図１の引き出
し図（ａ）の二点鎖線で示されるように、台車を四角形
状にすることもできる。この場合、台車と下加熱板６が
当たらないように、レール３６，２３，２２の高さを高
くし、台車の厚み相当分だけ油圧シリンダ２４のストロ
ークを長くする必要がある。また、図３に示されるよう
に、位置決め手段を、クランプ２８の上腕２８ａの突起
５０とアダプタプレート３１の突出部３１ａの穴５１に
よる合栓５２とすることもできる。この合栓５２を図１
の二点鎖線のように４か所設けることにより、芯と回転
方向が一度に決まる。また、図４に示されるように、ク
ランプ全体が下降するものに限らず、固定の軌道台５３
上のレールで車輪３４が載る部分５４だけがシリンダ５
７で沈み、台車２１が軌道台５３上の合栓５５で位置決
めされつつ、アダプタプレート３１と下加熱板６が密着
し、別途のクランプ５６で固定する構造とすることもで
きる。

【００１９】つぎに、上述した金型装着装置を用いたタ
イヤ加硫機における金型搬送システムの一例を図５によ
り説明する。１はタイヤ加硫機、６０は金型予熱装置、
６１は金型置き場、６２は走行車のレールである。金型
予熱装置６０は開閉扉付のスチームボックスとなってお
り、金型付台車を出し入れできる軌道部材を有してい
る。走行車３５は金型付台車を出し入れできる軌道部材
を有する第１搭載部６３と第２搭載部６４の２連であ
り、第１搭載部６３に古い金型を載せ、第２搭載部６４
に新しい金型が載せられる。まず、金型置き場６１で所
望の金型を金型付台車に組み上げ、走行車３５等を用い
てこの金型付台車に金型予熱装置６０に入れ、金型付台
車ごと予熱しておく。つぎに、走行車３５の第２搭載部
６４を金型予熱装置６０に横付けする。そして矢印の
ように、予熱された金型付台車を第２搭載部６４に載
せ、矢印のように特定のタイヤ加硫機１の前に第１搭
載図６３が位置するまで走行する。つぎに矢印のよう
に、第１搭載部６３に古い金型付台車を引き込む。そし
て矢印のように走行車３５が走行し、タイヤ加硫機１
の前に第２搭載部６４が位置するようにし、矢印のよ
うに予熱された金型付台車をタイヤ加硫機１に送り出
し、位置決めと固定を自動的に行う。このように、本発
明の金型装着装置と走行車を用いた金型搬送システムを
組み合わせると、金型搬送と金型交換が全自動化され
る。また、金型予熱装置６０との組合せも簡単にでき
る。

【００２０】つぎに、図６により、この金型搬送システ
ムにおける走行車を説明する。図６（ａ）は上面図、図
６（ｂ）は側面図である。レール６２は多数のタイヤ加
硫機１に沿って設置され、走行車３５の走行で所望のタ
イヤ加硫機１に横付けできる。この走行車３５は、古い
金型を載せる第１搭載部６３と新しい金型を載せる第２
搭載部６４とを連設したものであり、レール６２上を転
がる車輪７０に対するモータ７１で自走可能である。

【００２１】第１、２搭載部の各々は、タイヤ加硫機１
のレール２３に対向するレール（対向軌道部材）７２
と、金型が固定される台車２１の底面に接するゴムロー
ラ７３と、タイヤ加硫機１のピン７４に対する位置決め
装置７５と、固定ストッパー７６と、進退ストッパー７
７とを備えている。また、タイヤ加硫機１のレール４１
の側にもゴムローラ７８が備えられている。ゴムローラ
７３，７８はモータ７９，８０により所望の方向に回動
自在である。

【００２２】この走行車３５を用いる金型搬送システム
の作動を以下に説明する。走行車３５の第１搭載部６３
は空であり、第２搭載部６４には新しい金型が固定され
た台車２１が載っている。この走行車３５の第１搭載部
６３が所望のタイヤ加硫機１に対面する位置に停止す
る。位置決め装置７５の位置決め板７５ａがピン７４に
係合して走行車３５は所定位置に停止し、タイヤ加硫機
１側のレール２３（軌道部材）と第１搭載部６３のレー
ル７２（対向軌道部材）が僅かの隙間εを挟んで対向
し、台車２１がレール７２，２３間で乗り移り可能とな
る。そして、台車２１に接するゴムローラ７３，７８が
ａ方向に回転し、台車２１は矢印Ｂのように引き込ま
れ、ストッパー７６で停止し、進退ストッパー７７の進
出で落下が防止される。

【００２３】つぎに、第１搭載部６３の位置決め装置７
５の係合が解かれ、走行車３５は矢印Ｂのように走行
し、第２搭載部６４がタイヤ加硫機１に対面する。第２
搭載部６４の位置決め装置７５がタイヤ加硫機１のピン
７４に係合して位置決めされ、進退ストッパー７７が退
出する。そして、台車２１に接するゴムローラ７３，７
８がｂ方向に回転し、新たな金型を固定した台車２１は
タイヤ加硫機１内に送り出される。そして、図１の作動
説明の要領で位置決め固定される。そして、古い金型を
載せた走行車３５は金型置き場に向かって走行する。

【００２４】このように、多数列設されるタイヤ加硫機
１に対して一台の走行車３５を用意するだけで、多数の
タイヤ加硫機１への新しい金型の搬入と古い金型の搬出
とが同時に効率よく行われる。なお、第１，２搭載部６
３，６４は走行車３５の本体に固定ではなく、タイヤ加
硫機１に向かってスライド自在とし、隙間εを大きくす
ることもできる。この場合、第１，２搭載部６３，６４
がタイヤ加硫機１に対して位置決めされる構造でもよ
い。

【００２５】図７は一つの搭載部を有し、載せたまま予
熱可能な走行車を示す図である。図７（ａ）は上面図、
図７（ｂ）は側面図である。レール８６はタイヤ加硫機
１と並走しており、クロスレール８７はタイヤ加硫機１
に向かっている。走行車８５は図６と同様な構造である
が、レール８６に対する第１車輪８８とクロスレール８
７に対する昇降自在な第２車輪を有し、一つの金型付台
車を搭載できる。この走行車８５は、交換すべき金型付
台車を搭載してタイヤ加硫機１に対面する金型交換位置
Ｐ１と、交換すべき金型を搭載したままで待機する待機
位置Ｐ２との間を走行できる。そして、待機位置Ｐ２に
ある走行車８５の真上には図外のリフト装置でスチーム
カバー９０が昇降自在に釣り下げられている。スチーム
カバー９０が下りて、走行車８５に取り付けられた図７
（ｂ）の状態になると、金型付台車を搭載したまま予熱
できる。また、上述した走行車８５とは別の走行車９５
が古い金型付台車の搬出用に配設されている。

【００２６】上述した走行車８５，９５による金型交換
を説明する。走行車９５が矢印ａのように金型交換位置
Ｐ１まで走行し、古い金型付台車を受け入れ、矢印ｂの
ように退避する。その間に、待機位置Ｐ２には新しい金
型付台車を載せた走行車８５にスチームカバー９０が取
り付けられ、金型付台車を予熱しておく。そして、スチ
ームカバー９０を上げた後、走行車８５が矢印ｃのよう
に金型交換位置Ｐ１まで走行し、予熱された金型付台車
はタイヤ加硫機１に引き込まれて位置決め固定される。
矢印ｄのように走行車８５は待機位置Ｐ２に戻り、次の
金型交換に備える。なお、走行車８５，９５は多数のタ
イヤ加硫機１に共通のものとすることができることは当
然である。この場合、待機位置Ｐ２は各タイヤ加硫機１
の間に設けることもできるし、端に待機位置Ｐ２を設け
て多数のタイヤ加硫機１に共通のものとすることもでき
る。

【００２７】

【発明の効果】本発明のタイヤ加硫機の金型装着装置に
よると、金型を台車の上に固設し、加熱板の両側に設け
られた軌道部材により台車ごと金型を所定位置まで走行
又はスライドさせ、昇降手段で台車を下げると台車の空
間部に下加熱板が進入し金型と加熱板が密着し、同時に
位置決め手段で芯出しされ、その状態で固定手段により
固定されるので、金型搬入と芯出し・固定が一連の動作
となり、金型搬入からの自動化が実現する。その結果、
金型交換時間が大幅に短縮されると共に、省力化も達成
される。

【００２８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金型装着装置の構造と作動を示す斜視
図である。

【図２】金型装着装置で金型を搬入した状態の断面図で
ある。

【図３】他の位置決め手段を示す断面図である。

【図４】他の昇降手段を示す断面図である。

【図５】本発明の金型装着装置を用いた金型搬送システ
ムを示す平面図である。

【図６】金型搬送システムにおける走行車を示す図であ
る。

【図７】金型搬送システムにおける予熱可能な走行車を
示す図である。

【図８】本発明の金型装着装置が適用されるタイヤ加硫
機の正面図である。

【符号の説明】

２０金型装着装置２１台車２２，２３レール（軌道部材）２４油圧シリンダ（昇降手段兼固定手段）２５ガイド（昇降手段）２６レジスタリング（位置決め手段）２７キー（位置決め手段）２８クランプ（固定手段）３５走行車６３第１搭載部６４第２搭載部７２レール（対向軌道部材）７３ゴムローラ（駆動手段）７５位置決め装置８５走行車Ｐ１金型交換位置Ｐ２待機位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−327917（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 33/02 B29C 33/30 B29C 35/20

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースフレーム上に加熱板が固定され、
この加熱板上の所定位置に金型が装着されるタイヤ加硫
機に用いられる金型装着装置であって、前記ベースフレ
ーム上で前記加熱板の両側に設けられた軌道部材と、該
軌道部材上を走行又はスライド自在であると共に前記金
型が固設自在であり、固設された金型下面に前記加熱板
が進入可能な空間部を有する台車と、該台車を昇降させ
て金型と加熱板を密着・離反させる昇降手段と、前記金
型又は該台車を加熱板又はベースフレームに対して所定
位置とする位置決め手段と、前記台車をベースフレーム
に対して固定する固定手段とを備えてなることを特徴と
するタイヤ加硫機の金型装着装置。
【請求項２】請求項１記載の装置において、前記台車
は上面視でコの字状であることを特徴とするタイヤ加硫
機の金型装着装置。