JP4007714B2 - タイヤ加硫装置およびその金型交換方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、タイヤの加硫を行うタイヤ加硫装置およびその金型交換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、生タイヤを加硫するタイヤ加硫装置の処理速度は、生タイヤを成形するタイヤ成形装置の処理速度より遅いため、このタイヤ加硫装置の処理速度を、タイヤ加硫時間の短縮およびタイヤ加硫金型交換時間の短縮の両面から高める研究がなされてきた。そして、前述のタイヤ加硫金型交換時間を短縮するために、過去においてタイヤ加硫装置から上、下ホルダ、上、下サイドモールド、セクターモールド、上プレート、セグメント、アウターリングを組み合わせた状態で取り出した後、次加硫のタイヤに対応する上、下ホルダ、上、下サイドモールド、セクターモールド、上プレート、セグメント、アウターリングをタイヤ加硫装置に一括搬入して取り付けるようにすることが提案された。
【０００３】
しかしながら、このようなタイヤ加硫装置にあっては、交換が必ずしも必要でない部材（加硫するタイヤの種類に変更があっても共通使用することができる部材）、ここでは上、下ホルダ、上プレート、アウターリングをも交換するようにしているため、これら上、下ホルダ等を余分に準備する必要があり、また、搬送する際にも大重量となって作業能率が低下してしまうという問題点がある。
【０００４】
このような問題点を解決するため、例えば特開昭６３ー２１２５１３号公報に記載されているようにタイヤ加硫装置から上、下サイドモールド、セクターモールドを組み合わせた状態で取り出した後、次加硫のタイヤに対応する上、下サイドモールド、セクターモールドをタイヤ加硫装置に一括搬入して取り付けるようにしたものが提案された。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のタイヤ加硫装置にあっては、下サイドモールドを、該下サイドモールドに周方向に離れて形成されている２個以上のＴ字形キャビティにクランプ機構のヘッドをそれぞれ格納することで、昇降プレートに着脱自在に取り付けるようにしているため、構造が複雑になるとともに、前述のように下サイドモールドを昇降プレートから取り外したり取り付ける際、各クランプ機構のヘッドをキャビティから抜き出したりあるいは挿入する必要があり、この結果、作業が面倒となって作業能率が低下してしまうという問題点がある。
【０００６】
この発明は、構造が簡単でありながら金型の交換作業を高能率で行うことができるタイヤ加硫装置およびその金型交換方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、第１に、上、下ホルダと、下ホルダに載置された下サイドモールドと、上ホルダに上プレートを介して取り付けられた上サイドモールドと、主としてタイヤトレッド部を型付けする多数個分割のトレッド要素を含むセクターモールドと、該セクターモールドの外周側でこれらにロックされた多数個のセグメントと、上ホルダに取付けられ各セグメン卜を放射方向に移動させるアウターリングとを備えたタイヤ加硫装置において、
前記上サイドモールドを前記上プレートに対し着脱自在に固定する１台のクランプ手段と、上サイドモールドを上プレートと固定の状態で前記上ホルダに対し接近あるいは離隔させる接離手段と、を備えたタイヤ加硫装置により、
【０００８】
第２に、主としてタイヤトレッド部を型付けする多数個分割の卜レッド要素を含むセクターモールドと、セクターモールドの外周側に設けられた多数個のセグメン卜とを個々に相互にロック係合・ロック解除自在とする割りモールドを金型として適用し、
金型交換にあたり、非稼動状態の加硫装置内においてセクターモールドと各セグメントとの間のロック係合を解除し、アウターリングを上昇させて各セグメントのみを放射方向外側へ移動させ、併せて上サイドモールドを上プレー卜から分離させ、セクターモールドおよびそれと合体する２個の上、下サイドモールドを加硫装置から取出す工程と、
この状態の下で予め合体させた他サイズのセクターモールドと２個の上、下サイドモールドとを加硫装置内に装填した後アウターリングを下降させ、この下降によりセグメントを放射方向内側に移動させ、この移動により各セグメントとセクターモールドとを相互にロック係合させ、併せて上サイドモールドを上プレートに取付ける工程とを適用する金型交換方法により達成することができる。
【０００９】
加硫すべきタイヤの種類変更に伴ってタイヤ加硫装置の金型交換を行う場合には、加硫が終了して非稼動状態となった加硫装置内において、上、下サイドモールド、セクターモールドを組み合わせた後、セクターモールドと各セグメントとの間のロック係合を解除する。次に、アウターリングを上ホルダと共に上昇させて各セグメントのみを放射方向外側に移動させる。このとき、併せて、クランプ手段を作動し、上サイドモールドを上プレートから分離する。
【００１０】
次に、上、下サイドモールドおよびセクターモールドを合体した状態のまま加硫装置から取り出し搬出する。なお、前述のセクターモールドと各セグメントとの間のロック係合の解除、またはクランプ手段の作動による上サイドモールドの上プレートからの分離の少なくともいずれか一方を、前述のように加硫金型の搬出前ではなく、加硫金型の搬出後に行うようにしてもよい。
【００１１】
この状態の下で予め合体された他サイズのセクターモールドと２個の上、下サイドモールドとを加硫装置内に搬入装填した後、アウターリングを下降させ、このアウターリングの下降によりセグメントを放射方向内側に移動させて、各セグメントとセクターモールドとを相互にロック係合させる。このとき、併せてクランプ手段を作動して上プレートに上サイドモールドを取り付ける。ここで、前述の各セグメントとセクターモールドとのロック係合、または上プレートに対する上サイドモールドの取り付けの少なくともいずれか一方を、前述のように加硫金型の搬入後ではなく、加硫金型の搬入前に行うようにしてもよい。
【００１２】
その後、これら上、下サイドモールドおよびセクターモールドを用いてタイヤの加硫を行う。ここで、上プレートに上サイドモールドを着脱自在に固定するクランプ手段は１台だけであるので、構造が簡単となり、また、上プレートに上サイドモールドをクランプ手段によって取り付けるだけで、これらを接離手段に連結することができるため、作業が簡単となり金型の交換作業を高能率で行うことができる。
【００１３】
また、金型交換の際、大型で大重量であるアウターリング、セグメントを加硫装置側に残すようにしたので、交換作業が容易となる。さらに、セグメントを放射方向に移動させることで該セグメントとセクターモールドとのロック係合、解除を行うようにしたので、金型交換時にこれらが互いに摺動することはなく、これにより、傷付きによる加硫媒体漏れ等を防止することができる。
【００１４】
また、請求項２に記載のように構成すれば、簡単な構造でありながら上プレートに上サイドモールドを着脱自在に固定することができる。
さらに、請求項３に記載のように構成すれば、クランプ手段を構造簡単でかつ小型とすることができる。
また、請求項４に記載のように構成すれば、簡単かつ小型でありながら上プレートに上サイドモールドを確実に取付け、分離することができる。
【００１５】
さらに、請求項６に記載のように構成すれば、加硫装置に残された部品の温度が作業者の作業を阻害しない温度に低下するまで待つ必要がないため、作業能率を向上させることができるとともに、前記部品に残っている残熱を次に加硫に用いることができ、エネルギー効率を向上させることもできる。
また、請求項７、８に記載のように構成すれば、上プレートに対する上サイドモールドの分離、取付けを高能率でしかも均一に行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、11はタイヤ加硫装置であり、このタイヤ加硫装置11は図示していない固定フレームに取り付けられた下ホルダ12を有し、この下ホルダ12は加熱用の下プラテン13を有する。この下ホルダ12上には下サイドモールド14が載置され、この下サイドモールド14はその上面に未加硫タイヤの下側のサイドウォール部を主に型付けする型付け面15が設けられている。
【００１７】
17は上ホルダであり、この上ホルダ17は前記下ホルダ12と対をなすとともに、該下ホルダ12の上方に離れて設置され、また、この上ホルダ17は下ホルダ12と同様に加熱用の上プラテン18を有する。そして、この上ホルダ17は図示していない垂直なシリンダのピストンロッドに連結されており、この結果、該シリンダが作動すると、上ホルダ17は昇降し、これにより、上ホルダ17と下ホルダ12とは互いに接近離隔する。
【００１８】
図１、２において、20は下サイドモールド14と上ホルダ17との間、詳しくは上ホルダ17の直下に設置された水平な上プレートであり、この上プレート20と下サイドモールド14との間、詳しくは上プレート20の直下には上サイドモールド21が設けられている。そして、この上サイドモールド21はその下面に未加硫タイヤの上側のサイドウォール部を主に型付けする型付け面22を有する。
【００１９】
23は基端部（下端部）が上サイドモールド21の中央部にねじ込み固定された上下方向に延びる複数のロックピンであり、これら複数のロックピン23は周方向に等距離離れて配置されるとともに、全体として一方のロック用部材を構成する。これらロックピン23はその頭部（上端部）に大径のヘッド24を有し、このヘッド24の下端面は段差24ａとなっている。ここで、これらロックピン23は上プレート20が上サイドモールド21の上面に密着した状態で、その中央部が上プレート20に形成された貫通孔内を貫通するとともに、頭部、即ちヘッド24が上プレート20の上方に突出し、段差24ａと上プレート20の上面との間に間隙が形成される。このように一方のロック部材を複数のロックピン23から構成すれば、後述のクランプ手段を構造簡単でかつ小型とすることができる。
【００２０】
27は上ホルダ17の中央部に取り付けられた垂直に延びる接離手段としての主シリンダであり、この主シリンダ27は両ロッド形であるため、上方および下方に向かって延びる一対の上ピストンロッド28ａおよび下ピストンロッド28ｂを有する。この上ピストンロッド28ａの他端（上端）には前記主シリンダ27と同軸である駆動機構としての副シリンダ29が取り付けられ、この副シリンダ29自身のピストンロッド30は前記主シリンダ27の上、下ピストンロッド28ａ、ｂ内を貫通し、下ピストンロッド28ｂの下端から下方に向かって突出している。
【００２１】
前記下ピストンロッド28ｂの一端（下端）にはブラケット32およびピン33を介して複数のＬ字形をした他方のロック用部材34が上端部において回動可能に支持されている。35は放射方向内端部が前記ピストンロッド30の一端（下端）にピン36を介して回動可能に連結された複数の連結リンクであり、これらの連結リンク35の放射方向外端部はロック用部材34の中央部にピン37を介して回動可能に連結されている。これにより、前記副シリンダ29のピストンロッド30の一端には連結リンク35を介してロック用部材34が取り付けられていることになる。
【００２２】
ここで、これら連結リンク35は、前記ピストンロッド30が下方に突出すると、徐々に水平状態に向かって揺動してロック用部材34の下端部を放射方向外側に向かって移動させ、前記上プレート20の上面とロックピン23の段差24ａとの間に押し込む。このように上プレート20が上サイドモールド21の上面に密着しているとき、ロック用部材34の下端部が上プレート20と段差24ａとの間に押し込まれて、複数のロックピン23に対し複数のロック用部材34が一度にロック係合すると、上サイドモールド21は上プレート20に対して固定され、このとき、上サイドモールド21は上プレート20、ロック用部材34、主シリンダ27を介して上ホルダ17に取り付けられる。
【００２３】
前述したロックピン23（一方のロック用部材）、他方のロック用部材34および該ロック用部材34にロック係合およびロック解除の各駆動力を与える副シリンダ29は全体として、上サイドモールド21を上プレート20に対して着脱自在に固定する１台のクランプ手段38を構成する。
【００２４】
一方、クランプ手段38の作動により、ロック用部材34が上プレート20と段差24ａとの間から抜き出されて、複数のロックピン23から複数のロック用部材34が一度にロック解除されると、上サイドモールド21は上プレート20から分離される。このように複数のロックピン23に対し複数のロック用部材34を一度にロック係合し、また、複数のロックピン23から複数のロック用部材34を一度にロック解除するようにすれば、上プレート20に対する上サイドモールド21の分離、取付けを高能率でしかも均一に行うことができる。
【００２５】
また、前述のようにクランプ手段38をロックピン（ロック用部材）23、ロック用部材34、副シリンダ29から構成するようにすれば、簡単な構造でありながら上プレート20に上サイドモールド21を着脱自在に固定することができる。また、前述のように接離手段を主シリンダ27から構成し、駆動機構を副シリンダ29から構成するようにすれば、簡単でかつ小型でありながら上プレート20に上サイドモールド21を確実に取付け、分離することができる。そして、このようにして固定状態となった上プレート20および上サイドモールド21は、主シリンダ27が作動すると、上ホルダ17と別個に昇降し該上ホルダ17に対して接近あるいは離隔する。
【００２６】
図１、３において、41は上プレート20および上サイドモールド21を放射方向外側から囲むよう設けられたアウターリングであり、このアウターリング41の上端は前記上ホルダ17の放射方向外端部に取り付けられている。そして、このアウターリング41の内周には下ホルダ12に向かって拡開している円錐状の傾斜面42が形成されている。43は周方向に多数個、ここでは９個に分割された弧状のセグメントであり、これらのセグメント43の上端は上サイドモールド21より放射方向外側の上プレート20に放射方向に移動可能に支持されている。
【００２７】
また、これらセグメント43の外周には前記アウターリング41の傾斜面42と同一勾配の傾斜面44が形成され、これら傾斜面44と前記傾斜面42とはあり継手によって連結されながら摺動可能に係合している。この結果、上プレート20が上ホルダ17に対し接近離隔してこれらの間の間隔が変化すると、セグメント43は上プレート20に支持されながらアウターリング41によって放射方向に同期移動する。
【００２８】
47は周方向に多数個、ここではセグメント43と同数の９個に分割された弧状のセクターモールドであり、これらのセクターモールド47の外周側には前記セグメント43が対をなして配置されている。また、これらセクターモールド47の放射方向内側面には未加硫タイヤのトレッド部を主に型付けするトレッド要素としての型付け面48が形成されている。このように前記タイヤ加硫装置11は加硫金型として上、下サイドモールド21、14およびセクターモールド47からなる割りモールドを用いている。
【００２９】
50は基端部（放射方向内端部）が各セクターモールド47の外周側にねじ込み固定された放射方向に延びる係止ピンであり、これらの係止ピン50は先端部（放射方向外端部）に先端に向かうに従い先細りとなった円錐状のヘッド51を、また、中央部にヘッド51の最大径より小径の軸部52を有し、これらヘッド51と軸部52との境界、即ちヘッド51の放射方向内端面は段差53となっている。
【００３０】
54はセグメント43の周方向両端面に摺動可能に係合した対をなすスライドプレートであり、これらのスライドプレート54には各セグメント43内に昇降可能に収納された係止片55の両端部が連結されている。なお、56は前記スライドプレート54に連結されたガイドロッドであり、これらのガイドロッド56は各セグメント43に形成された上下方向に延びる長孔57内に摺動可能に挿入され、スライドプレート54の昇降をガイドする。
【００３１】
前記係止片55の中央部には貫通孔58が形成され、該貫通孔58には前記係止ピン50が挿入可能である。そして、前記セグメント43がセクターモールド47に向かって放射方向内側に移動すると、前記係止ピン50はセグメント43および係止片55の貫通孔58に挿入されるが、このとき、円錐状のヘッド51が係止片55を楔作用によって一旦押上げ、その後、ヘッド51が貫通孔58を通過すると、係止片55は自重により軸部52に当接するまで下降して係止ピン50の段差53に係止され、該係止ピン50の抜け止めを行う。一方、前記係止片55が持ち上げられると、係止ピン50をセグメント43から抜き出すことが可能となる。
【００３２】
このようにセクターモールド47とセグメント43とは係止ピン50および係止片55によって個々に相互にロック係合、ロック解除自在となっている。また、これらセクターモールド47はセグメント43と共に放射方向内側限まで移動すると、互いに密着して連続リング状となるが、このとき、これらセクターモールド47は下降端の上サイドモールド21および下サイドモールド14に密着するため、これら上、下サイド、セクターモールド21、14、47は閉止して内部に未加硫タイヤを収納するドーナツ状の空間を形成するとともに、型付け面22、15、48は連続して未加硫タイヤの外形形状を規定する型付け面を構成する。
【００３３】
61はセグメント43の下端部に周方向にほぼ等距離離れて取り付けられた３個以上の支持爪であり、これらの支持爪61の放射方向内端部はセグメント43より放射方向内側に突出し、また、この突出した放射方向内端部には放射方向内側に向かうに従い下方に傾斜した傾斜面62が形成されている。一方、前記下サイドモールド14の放射方向外端部には前記傾斜面62と同一角度で傾斜した傾斜面63が形成されている。
【００３４】
そして、前記支持爪61の放射方向内端部は、セグメント43が放射方向内側限まで移動したとき、下サイドモールド14と下ホルダ12との間に挿入され、その傾斜面62は傾斜面63に面接触する。このように傾斜面62、63同士が接触しているとき、上ホルダ17が上昇すると、互いに密着し組み合わされている上、下サイドモールド21、14、セクターモールド47は支持爪61によって下方から支持されながら持ち上げられる。
【００３５】
図１、２、３において、64は下ホルダ12の中央部に遊嵌された上下方向に延びる円筒体であり、この円筒体64は図示していない流体シリンダ等により昇降される。この円筒体64内には該円筒体64と同軸のセンターポスト65が摺動可能に挿入され、このセンターポスト65は図示していないシリンダ等によって円筒体64と別個に昇降される。
【００３６】
このセンターポスト65の上端部には上クランプリング66が周知のロック機構67を介して取り外し可能に取り付けられており、この上クランプリング66は上、下サイドモールド21、14間に位置するとともに、センターポスト65が上昇したとき、上サイドモールド21の内端部に当接する。前述したセンターポスト65およびシリンダ等は全体として、上クランプリング66を個別に昇降させる上昇降手段68を構成する。
【００３７】
前記円筒体64の上端部には前述と同様のロック機構を介して下クランプリング69が取り外し可能に取り付けられ、この下クランプリング69は上、下サイドモールド21、14間に位置するとともに、円筒体64が下降したとき、下サイドモールド14の内端部に当接することで該下サイドモールド14を下ホルダ12に押付けて取り外し可能に取り付ける。前述した円筒体64およびシリンダ等は全体として、下クランプリング69を個別に昇降させる下昇降手段70を構成する。
【００３８】
71は下端部が下クランプリング69に、上端部が上クランプリング66にそれぞれ気密状態で把持された屈曲可能な加硫ブラダであり、この加硫ブラダ71は内部に高温、高圧の加硫媒体が注入されると、未加硫タイヤ内でドーナツ状に膨張し、該未加硫タイヤを加硫金型、即ち上、下サイドモールド21、14およびセクターモールド47の型付け面に押し付けながら加硫する。
【００３９】
75は上クランプリング66の上面に対向する上サイドモールド21の下面に埋設された状態で取り付けられたリング状の永久磁石であり、この永久磁石75は、上、下サイドモールド21、14、セクターモールド47を上、下クランプリング66、69、加硫ブラダ71と共にタイヤ加硫装置11に搬入出する際、センターポスト65から取り外されて自由となった上クランプリング66を吸着して位置ずれを阻止することにより、加硫ブラダ71の変形を防止するようにしている。
【００４０】
また、下クランプリング69の下面に対向する下サイドモールド14の上面にはリング状の永久磁石76が埋設された状態で取り付けられ、この永久磁石76は、前述と同様に加硫金型、加硫ブラダ71等を搬入出する際、下クランプリング69を吸着して回転を阻止することにより、加硫ブラダ71の変形を防止するようにしている。
【００４１】
次に、この発明の一実施形態の作用について説明する。
前述したタイヤ加硫装置11を用いて未加硫タイヤを加硫する場合には、まず、未加硫タイヤをタイヤ加硫装置11に搬入して円筒状をした加硫ブラダ71の外側に嵌合するとともに、該未加硫タイヤの下側のサイドウォール部を下サイドモールド14の型付け面15に接触させる。次に、センターポスト65、上クランプリング66を下降させながら加硫ブラダ71内に低圧流体を供給して該加硫ブラダ71をドーナツ状に膨張させ未加硫タイヤ内に侵入させる。
【００４２】
このとき、主シリンダ27の下ピストンロッド28ｂは下方に向かって突出しているため、上プレート20、上サイドモールド21は上ホルダ17から下方に所定距離離れているとともに、セグメント43、セクターモールド47はアウターリング41の傾斜面42に沿って下方および放射方向外側に移動し、アウターリング41の下端部から垂下した状態で停止している。また、このとき、セグメント43に挿入されている係止ピン50の段差53には係止片55が係止しているため、対応するセグメント43とセクターモールド47とは互いに強固にロックされている。
【００４３】
次に、上ホルダ17、アウターリング41、上プレート20、上サイドモールド21、セグメント43、セクターモールド47を一体的に下降させ、上サイドモールド21を未加硫タイヤ、下サイドモールド14に接近させる。そして、上サイドモールド21が下降端に到達して上クランプリング66に当接すると、上プレート20、上サイドモールド21、セグメント43、セクターモールド47の下降は上クランプリング66によって強制的に停止される。このとき、上サイドモールド21の型付け面22は未加硫タイヤの上側のサイドウォール部に接触し、また、セクターモールド47の下端が下ホルダ12の上面に当接する。
【００４４】
このようにして上サイドモールド21等は強制的に下降が停止されるが、この後も上ホルダ17は継続下降して上プレート20、上サイドモールド21に接近するため、主シリンダ27の下ピストンロッド28ｂをこの上ホルダ17の下降に追従して上方に引っ込め、上プレート20、上サイドモールド21と上ホルダ17とを互いに接近させる。この結果、セクターモールド47およびセグメント43は上プレート20に支持されながら傾斜面42、44の楔作用により押されて放射方向内側に同期移動し、未加硫タイヤに接近する。
【００４５】
そして、上ホルダ17、アウターリング41が下降限に到達すると、上ホルダ17の下降を停止させるが、このとき、セクターモールド47は放射方向内側限に到達して互いに密着するとともに、上、下サイドモールド21、14に密着し、これら上、下サイドモールド21、14、セクターモールド47が閉止される。その後、加硫ブラダ71内に高温、高圧の加硫媒体を供給して、未加硫タイヤを上、下サイドモールド21、14、セクターモールド47の型付け面により型付けしながら加硫する。
【００４６】
このようにしてタイヤの加硫が終了すると、上ホルダ17を上昇させるが、このとき、主シリンダ27の下ピストンロッド28ｂを下方に突出させることで上プレート20、上サイドモールド21を加硫時の位置に保持する。この結果、セグメント43、セクターモールド47は傾斜面42、44の楔作用により放射方向外側に同期移動する。また、アウターリング41は上ホルダ17と共に上昇するが、セグメント43を支持している上プレート20は前述のように加硫時の位置に停止されているので、セグメント43、セクターモールド47は傾斜面42に沿って下方に摺動する。
【００４７】
その後、セグメント43はアウターリング41に係止されて摺動が停止するが、このとき、主シリンダ27の下ピストンロッド28ｂの突出も停止する。その後も上ホルダ17は上昇するため、セグメント43、セクターモールド47はアウターリング41の下端部から吊り下げられた状態で上プレート20、上サイドモールド21と共に上昇する。次に、センターポスト65が上昇して加硫ブラダ71が円筒状に変形されると、図示していない搬出装置が加硫済みのタイヤをタイヤ加硫装置11から搬出する。以上がタイヤ加硫の１サイクルであり、以後このサイクルが繰り返される。
【００４８】
次に、加硫すべきタイヤの種類変更に伴ってタイヤ加硫装置11の加硫金型、即ち上、下サイドモールド21、14およびセクターモールド47の交換を行う場合には、加硫が終了して非稼動状態となり、金型が開放されているタイヤ加硫装置11内において、まず、前述の加硫時と同様にセンターポスト65、上クランプリング66を所定位置まで下降させるとともに、上ホルダ17を下降させて下ホルダ12に接近させ、クランプ手段38により上プレート20にロック係合されている上サイドモールド21を下サイドモールド14に接近させる。
【００４９】
そして、上サイドモールド21が下降端に到達して上クランプリング66に当接すると、セクターモールド47の下端が下ホルダ12の上面に当接するが、その後も上ホルダ17、アウターリング41は継続下降して上プレート20、上サイドモールド21に接近するため、主シリンダ27の下ピストンロッド28ｂをこの上ホルダ17の下降に追従して上方に引っ込め、上プレート20、上サイドモールド21と上ホルダ17とを互いに接近させる。
【００５０】
これにより、セクターモールド47およびセグメント43は傾斜面42、44に押されて放射方向内側に同期移動する。そして、セグメント43、セクターモールド47が放射方向内側限まで移動すると、これらセクターモールド47は互いに密着するとともに、上、下サイドモールド21、14に密着し、これら上、下サイドモールド21、14およびセクターモールド47が組み合わされる。
【００５１】
このとき、支持爪61の放射方向内端部は下サイドモールド14と下ホルダ12との間に挿入され、その傾斜面62が傾斜面63に面接触する。このときの状態が図１に示されている。
【００５２】
次に、ロック機構67を解除して上、下クランプリング66、69をセンターポスト65、円筒体64からそれぞれ切り離すことにより、下サイドモールド14を下ホルダ12から取り外すが、このとき、上、下クランプリング66、69は永久磁石75、76にそれぞれ吸着保持されている。
【００５３】
この状態で上ホルダ17を上昇させると、クランプ手段38によって上プレート20にロック係合されている上サイドモールド21と、上プレート20にセグメント43を介して支持されながらアウターリング41により放射方向内側限まで押し込まれたセクターモールド47と、支持爪61によって下方から支持された下サイドモールド14とは組み合わされた状態で、上、下クランプリング66、69、加硫ブラダ71と共に所定位置まで持ち上げられる。
【００５４】
このような持上げ搬送時、上、下クランプリング66、69は永久磁石75、76によって吸着保持されているので、多少の外力を受けてもこれら上、下クランプリング66、69に位置ずれや回転が発生することはなく、この結果、加硫ブラダ71の余計な変形が防止される。
【００５５】
次に、持ち上げられた加硫金型の直下に、図４、５に示すような水平な載置台80を搬入する。ここで、この載置台80は円板状をした水平なベース81と、このベース81の上面に固定されセクターモールド47と同数である突起82とから構成され、これらの突起82は周方向に等距離離れるとともに、放射方向内端にセクターモールド47の放射方向外端に係合可能な傾斜面83が形成されている。
【００５６】
次に、上ホルダ17を下降させて前記上、下サイドモールド21、14およびセクターモールド47を載置台80上に載置するが、このとき、前記突起82にスライドプレート54の下端が当接するため、これら突起82によりスライドプレート54、係止片55、ガイドロッド56が一体的に持ち上げられ、係止片55が係止ピン50から離脱する。これにより、対応するセグメント43とセクターモールド47との間のロック係合が解除される。
【００５７】
このように組み合わされた上、下サイドモールド21、14およびセクターモールド47を載置台80上に載置するだけで、係止ピン50をセグメント43から抜き出すことが可能となり、セグメント43のセクターモールド47からの分離が容易となる。なお、前述したセグメント43のセクターモールド47からのロック解除は、係止片55を作業者がレバー等を用いて持上げることで行うようにしてもよい。
【００５８】
次に、上ホルダ17をアウターリング41と共に上昇させて下ホルダ12と上ホルダ17、アウターリング41とを互いに離隔させるが、これと同時に主シリンダ27の下ピストンロッド28ｂを下方に向かって突出させ、上サイドモールド21をセクターモールド47に密着した位置に保持する。
【００５９】
これにより、各セグメント43のみが傾斜面42、44の楔作用によって放射方向外側に同期移動し、係止ピン50がセグメント43から簡単、容易に抜き出されるとともに、各支持爪61が下サイドモールド14から離脱する。このときの状態が図６に示されている。
【００６０】
このとき、併せて、クランプ手段38の副シリンダ29を作動してピストンロッド30を引っ込め、連結リンク35を直立状態に向かって揺動させる。これにより、ロック用部材34の下端部は放射方向内側に向かって移動し、上プレート20の上面とロックピン23の段差24ａとの間から抜け出る。この結果、上サイドモールド21は上プレート20から分離される。
【００６１】
この状態で上ホルダ17をさらに上昇させると、アウターリング41、上プレート20、セグメント43は上ホルダ17と共に上昇して加硫金型から離隔し、一方、上、下サイドモールド21、14、セクターモールド47、上、下クランプリング66、69、加硫ブラダ71は組み合わされた状態でその場、ここでは載置台80上に残留する。このようなことから加硫金型の搬出作業が簡単、容易となる。このときの状態が図７に示されている。
【００６２】
次に、この載置台80に加えタイヤ加硫装置11から分離した２個の上、下サイドモールド21、14およびセクターモールド47を合体した状態のままタイヤ加硫装置11から取り出し搬出する。このような搬出時、突起82の傾斜面83がセクターモールド47の放射方向外端に係合しているため、該セクターモールド47はこれら突起82により位置ずれ、倒れが阻止される。
【００６３】
この状態の下で、次加硫のタイヤに対応している予め合体された他サイズの２個の上、下サイドモールド21、14およびセクターモールド47、さらに、上、下クランプリング66、69、加硫ブラダ71を載置台80上に載置した後、これらをタイヤ加硫装置11に搬入装填する。
【００６４】
その後、上ホルダ17を図６に示す位置まで下降させるとともに、主シリンダ27の下ピストンロッド28ｂを図６に示す位置まで下方に突出させる。次に、副シリンダ29のピストンロッド30を突出させることで連結リンク35を水平状態に向かって揺動させると、ロック用部材34の下端部は放射方向外側に向かって移動し、上プレート20の上面とロックピン23の段差24ａとの間に押し込まれる。このようにしてクランプ手段38は、上プレート20を上サイドモールド21の上面に密着させた状態で、上プレート20に上サイドモールド21をロック係合させる。
【００６５】
次に、上ホルダ17、アウターリング41を下降させるが、このとき、主シリンダ27の下ピストンロッド28ｂを上方に引っ込め、上サイドモールド21をセクターモールド47に密着した位置に保持する。このように上ホルダ17、アウターリング41が下降すると、セグメント43のみが傾斜面42、44の楔作用により放射方向内側に同期移動され、係止ピン50がセグメント43および係止片55の貫通孔58に挿入される。
【００６６】
このとき、係止ピン50の円錐状のヘッド51は係止片55、スライドプレート54を楔作用によって一旦押上げるが、該ヘッド51が貫通孔58を通過すると、係止片55は自重により軸部52に当接するまで下降して係止ピン50の段差53に係止される。このようにしてセクターモールド47は対応するセグメント43に簡単かつ確実にロック係合される。また、前述のようなセグメント43の放射方向内側への移動により支持爪61の放射方向内端が下サイドモールド14の下方に挿入される。
【００６７】
次に、上ホルダ17を上昇させると、前記搬入された上、下サイドモールド21、14、セクターモールド47、上、下クランプリング66、69、加硫ブラダ71は組み合わされた状態で持ち上げられ載置台80から取り出される。その後、載置台80をタイヤ加硫装置11から搬出するとともに、上ホルダ17、加硫金型を下サイドモールド14が下ホルダ12上に載置されるまで下降させる。
【００６８】
次に、ロック機構67を作動して上、下クランプリング66、69をセンターポスト65、円筒体64にそれぞれ連結するとともに、円筒体64を下降させて下クランプリング69により下サイドモールド14を下ホルダ12に押し付け取り付ける。そして、前述のような加硫金型の交換作業は、加硫装置11に残された上、下ホルダ、17、12、アウターリング41、セグメント43が残熱状態にあるときに行う。
【００６９】
この結果、加硫装置11に残された前記部品の温度が作業者の作業を阻害しない温度、例えば50〜60度Ｃに低下するまで作業開始を待つ必要がなくなって、作業能率を向上させることができるとともに、前記部品に残っている残熱を次に加硫に用いることができ、エネルギー効率を向上させることもできる。その後、これら上、下サイドモールド21、14、セクターモールド47、加硫ブラダ71を用いてタイヤの加硫を行う。
【００７０】
ここで、前述のように上プレート20に上サイドモールド21を着脱自在に固定するクランプ手段38は１台だけであるので、構造が簡単となり、また、上プレート20に上サイドモールド21をクランプ手段38によって取り付けるだけで、これらを接離手段である主シリンダ27に連結することができるため、作業が簡単となり加硫金型の交換作業を高能率で行うことができる。また、前述のようにセグメント43に支持爪61を設けるだけで加硫金型の搬入出を行うことができ、これにより、タイヤ加硫装置11の構造を簡単とすることができる。
【００７１】
また、加硫金型交換の際、大型で大重量であるアウターリング41、セグメント43を加硫装置11側に残すようにしたので、加硫金型の交換作業が容易となる。さらに、セグメント43を放射方向に移動させることで該セグメント43とセクターモールド47とのロック係合、解除を行うようにしたので、加硫金型交換時にこれらが互いに摺動することはなく、これにより、傷付きによる加硫媒体漏れ等を防止することができる。
【００７２】
なお、前述の実施形態においては、セグメント43に支持爪61を設け、加硫金型の交換時に該支持爪61によって加硫金型を下方から支持するようにしたが、この発明においては、このような支持爪は省略してもよい。この場合には、加硫金型を組み合わせた後、上、下ホルダを互いに離隔させて加硫金型をその場、ここでは加硫装置内に残留させるとともに、該残留している加硫金型を周知の搬入出装置、フォークリフト等により搬出し、その後、次使用の加硫金型を同様に搬入するようにすればよい。
【００７３】
また、組み合わされた加硫金型を専用治具で上、下ホルダ、アウターリング、セグメントと共に交換ステーションまで搬出し、その後、該交換ステーションで加硫金型を上、下ホルダ、アウターリング、セグメントから取り外してその場に、ここでは交換ステーションに残留させ、一方、上、下ホルダ、アウターリング、セグメントを加硫装置に復帰させて再使用するようにしてもよい。このとき、次使用の加硫金型を前記復帰させる上、下ホルダ等に支持させておいてもよく、また、加硫装置に上、下ホルダ等を復帰させた後、次使用の加硫金型を搬入するようにしてもよい。
【００７４】
さらに、前述の実施形態においては、上、下クランプリング66、69および加硫ブラダ71を加硫金型と共にタイヤ加硫装置11に搬入出するようにしたが、この発明においては、加硫金型の交換時、加硫ブラダをタイヤ加硫装置側に引き込んで残すようにしたり、あるいは、別の搬入出装置を用いて加硫金型とは別個にタイヤ加硫装置から搬入出するようにしてもよい。
【００７５】
また、前述の実施形態においては、加硫ブラダ71を用いて未加硫タイヤを加硫するようにしたが、この発明においては、金属製の内型を用いてタイヤ加硫を行うようにしてもよい。さらに、前述の実施形態においては、上サイドモールド21に固定されたロックピン23と上プレート20との間にロック用部材34を押し込むことで上サイドモールド21を上プレート20にロック係合させるようにしたが、この発明においては、ロック用部材によって上サイドモールド、上プレートの外縁部を両側から挟持する等によりロック係合するようにしてもよい。
【００７６】
また、前述の実施形態においては、各セクターモールド47とセグメント43とのロック係合を解除するとともに、クランプ手段38を作動して上プレート20から上サイドモールド21を分離した後、合体している加硫金型を加硫装置11から搬出するようにしたが、この発明においては、セクターモールドと各セグメントとの間のロック係合の解除、またはクランプ手段の作動による上サイドモールドの上プレートからの分離の少なくともいずれか一方を、前述のように加硫金型の搬出前ではなく、加硫金型の搬出後に行うようにしてもよい。
【００７７】
さらに、前述の実施形態においては、加硫金型をタイヤ加硫装置11に搬入した後、セクターモールド47とセグメント43とをロック係合するとともに、クランプ手段38により上プレート20に上サイドモールド21を取り付けるようにしたが、この発明においては、各セグメントとセクターモールドとの間のロック係合、または上プレートに対する上サイドモールドの取り付けの少なくともいずれか一方を、前述のように加硫金型の搬入後ではなく、加硫金型の搬入前に行うようにしてもよい。
【００７８】
また、この発明においては、セクターモールドとセグメントとのロックをボルト等の締結具で行うようにしてもよいが、この場合には、上、下ホルダを互いに離隔させることでセグメントの一部がアウターリングから外部に露出したとき、前記締結具を外周側から取り外すことでセクターモールドとセグメントとのロックを解除するようにすればよい。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、構造が簡単でありながら金型の交換作業を高能率で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す正面断面図である。
【図２】クランプ手段近傍の正面断面図である。
【図３】セクターモールド近傍の正面断面図である。
【図４】作用を説明する正面断面図である。
【図５】載置台の平面図である。
【図６】作用を説明する正面断面図である。
【図７】作用を説明する正面断面図である。
【符号の説明】
11…タイヤ加硫装置 12…下ホルダ
14…下サイドモールド 17…上ホルダ
20…上プレート 21…上サイドモールド
23…ロックピン（一方のロック用部材）
27…接離手段（主シリンダ） 28ａ、ｂ…ピストンロッド
29…駆動機構（副シリンダ） 30…ピストンロッド
34…他方のロック用部材 38…クランプ手段
41…アウターリング 43…セグメント
47…セクターモールド 48…トレッド要素

Claims (8)

1. 上、下ホルダと、下ホルダに載置された下サイドモールドと、上ホルダに上プレートを介して取り付けられた上サイドモールドと、主としてタイヤトレッド部を型付けする多数個分割のトレッド要素を含むセクターモールドと、該セクターモールドの外周側でこれらにロックされた多数個のセグメントと、上ホルダに取付けられ各セグメン卜を放射方向に移動させるアウターリングとを備えたタイヤ加硫装置において、
   前記上サイドモールドを前記上プレートに対し着脱自在に固定する１台のクランプ手段と、上サイドモールドを上プレートと固定の状態で前記上ホルダに対し接近あるいは離隔させる接離手段と、を備えていることを特徴とするタイヤ加硫装置。
2. 前記クランプ手段は、上サイドモールドに固定された複数のロックピンから成る一方のロック用部材と、前記上プレートが上サイドモールド上面に密着した状態で、前記複数のロックピンに一度にロック係合する他方のロック用部材と、他方のロック用部材にロック係合およびロック解除の各駆動力を与える駆動機構とからなる請求項１のタイヤ加硫硫装置。
3. 前記ロックピンは、前記上プレートが上サイドモールド上面に密着した状態で、上プレー卜の貫通孔を通して頭部が上プレートの上方に突出する形態で上サイドモールドに固定されている請求項２のタイヤ加硫装置。
4. 前記接離手段は、一端に前記クランプ手段の他方のロック用部材が支持されたピストンロッドを有する両ロッド形の主シリンダから構成されており、前記駆動機構は、前記主シリンダのピストンロッドの他端に取り付けられ、自身のピストンロッドが前記主シリンダのピストンロッド内を貫通し、かつ、自身のピストンロッドの一端が前記クランプ手段の他方のロック用部材に取り付けられた副シリンダから構成されている請求項２のタイヤ加硫装置。
5. 主としてタイヤトレッド部を型付けする多数個分割の卜レッド要素を含むセクターモールドと、セクターモールドの外周側に設けられた多数個のセグメン卜とを個々に相互にロック係合・ロック解除自在とする割りモールドを金型として適用し、
   金型交換にあたり、非稼動状態の加硫装置内においてセクターモールドと各セグメントとの間のロック係合を解除し、アウターリングを上昇させて各セグメントのみを放射方向外側へ移動させ、併せて上サイドモールドを上プレー卜から分離させ、セクターモールドおよびそれと合体する２個の上、下サイドモールドを加硫装置から取出す工程と、
   この状態の下で予め合体させた他サイズのセクターモールドと２個の上、下サイドモールドとを加硫装置内に装填した後アウターリングを下降させ、この下降によりセグメントを放射方向内側に移動させ、この移動により各セグメントとセクターモールドとを相互にロック係合させ、併せて上サイドモールドを上プレートに取付ける工程とを適用することを特徴とする金型交換方法。
6. 前記金型の交換を、加硫装置に残されたアウターリング、セグメントが残熱状態にあるとき、行うようにした請求項５の金型交換方法。
7. 上サイドモールドを上プレートに取付けるに際しては、上サイドモールドに固定された複数のロックピンから成る一方のロック用部材に対し、前記上プレートが上サイドモールド上面に密着した状態で、他方のロック用部材を一度にロック係合するようにした請求項５の金型交換方法。
8. 上サイドモールドを上プレートから分離するに際しては、前記複数のロックピンから他方のロック用部材を一度にロック解除するようにした請求項７の金型交換方法。

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