JP6840977B2 - タイヤ加硫装置 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ金型に圧力を均一に作用させうるタイヤ加硫装置に関する。

例えば下記の特許文献１には、一対の支柱状のタイロッドにより、上の金型部が取り付く上側テーブルを、下の金型部が取り付く下側テーブルに対して上下移動可能に案内した構造のタイヤ加硫装置が提案されている。

このタイヤ加硫装置は、構造簡易であり装置コストを低減しうる。しかし加硫時、上側テーブルと下側テーブルとの間が、一対のタイロッドのみによって締め付けられる。そのため、タイヤ金型に圧力が不均一に掛かりやすくなり、加硫品質を低下させる傾向を招く。

そのため、タイロッドを２本から４本に増設することが考えられる。しかしこの場合、タイヤ金型を囲むように４本のタイロッドが立設するため、邪魔になり、ローダーによって生タイヤをタイヤ金型に投入するためのスペース、及びアンローダーによって加硫済みタイヤをタイヤ金型から取り出すためのスペースを十分確保することができないという問題が生じる。

特開２０１４−４６６４５号公報

そこで本発明は、生タイヤを投入するためのスペース、及び加硫済みタイヤを取り出すためのスペースを十分に確保しながら、加硫時、タイヤ金型に圧力を均一に作用させうるタイヤ加硫装置を提供することを課題としている。

本発明は、下の金型部と上の金型部とを有するタイヤ金型、
前記下の金型部が取り付く下側テーブル、
前記上の金型部が前記下の金型部と上下に向かい合って取り付く上側テーブル、
前記上側テーブルと下側テーブルとを貫通して垂直にのびる支柱状をなし、前記上側テーブルを前記下側テーブルに対して相対的に上下移動可能に案内する一対の主タイロッド、
及び前記上側テーブル又は下側テーブルの一方である第１テーブルに一端部が固定され、かつ他端部が、他方である第２テーブルに上下に離間可能に係合する一対の補助タイロッドを具えるとともに、
前記主タイロッドと補助タイロッドとは、前記タイヤ金型の周りで周方向に交互に配置されることを特徴としている。

本発明に係るタイヤ加硫装置では、平面視において、前記主タイロッドは、前記タイヤ金型の中心ｊを通る第１の金型直径方向線上に配され、かつ補助タイロッドは、前記中心ｊを通りかつ前記第１の金型直径方向線と直交する第２の金型直径方向線上に配されることが好ましい。

本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記一対の補助タイロッドは、一端部が前記上側テーブルに固定されることが好ましい。

本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記タイヤ金型に、生タイヤを投入するためのローダーを含み、
前記ローダーは、前記上側テーブルが前記下側テーブルに対して相対的に上昇し前記補助タイロッドの他端部が前記下側テーブルから離間したとき、一方の補助タイロッドの下方を通って前記生タイヤをタイヤ金型に投入することが好ましい。

本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記タイヤ金型から加硫済みタイヤを取り出すアンローダーを含み、
前記アンローダーは、前記上側テーブルが前記下側テーブルに対して相対的に上昇し前記補助タイロッドの他端部が前記下側テーブルから離間したとき、他方の補助タイロッドの下方を通って前記加硫済みタイヤをタイヤ金型から取り出すことが好ましい。

本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記補助タイロッドの他端部は、前記の上金型部の下面よりも上方に位置することが好ましい。

本発明は叙上の如く、一対の主タイロッドと一対の補助タイロッドとが、タイヤ金型の周りで周方向に交互に配置される。そのため、上側テーブルと下側テーブルとの間を、合計４本のタイロッドによってバランス良く締め付けでき、加硫時、タイヤ金型に均一な圧力を作用させることができる。

又加硫終了後の金型開状態においては、補助タイロッドが、第２のテーブルから離間するため、補助タイロッドと下側テーブルとの間に、大きなスペースが提供される。従って、補助タイロッドは邪魔にはならず、前記スペースを利用して、生タイヤをタイヤ金型に容易に投入することができ、又加硫済みタイヤをタイヤ金型から容易に取り出すことができる。

本発明のタイヤ加硫装置の一実施例を概念的に示す斜視図である。 タイヤ加硫装置を、上側テーブルを省略して示す平面図である。 ローダーの一例を示す斜視図である。 ローダーの分解斜視図である。 アンローダーの一例を示す斜視図である。 上側テーブルの上下移動を示す断面図である。 アンローダーによる搬出工程、及びローダーによる投入工程を示す断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、搬出工程における加硫済みタイヤのアンローダーへの受け渡しを示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のタイヤ加硫装置１は、タイヤ金型２と、下側テーブル３Ｌと、上側テーブル３Ｕと、一対の主タイロッド４と、一対の補助タイロッド５とを具える。本例では２つのタイヤ加硫装置１が隣り合って設置された場合が示されており、タイヤ加硫装置１、１同士は、互いに線対称状に構成される。

前記タイヤ金型２は、下側テーブル３Ｌに取り付く下の金型部２Ｌと、上側テーブル３Ｕに取り付く上の金型部２Ｕとを有する。下の金型部２Ｌと、上側テーブル３Ｕとは上下に向かい合って配され、この間で生タイヤＴ１が加硫成形される。上下の金型部２Ｕ、２Ｌとしては、特に規定されることがなく、周知構造のものが使用できる。

図６に示すように、本例の下の金型部２Ｌは、タイヤの下サイドウォール部と下ビード部とを成形するための下サイドモールド１１Ｌ、及びこの下サイドモールド１１Ｌを支持する加熱用の下プラテン板１２Ｌを含む。

本例の上の金型部２Ｕは、タイヤの上サイドウォール部と上ビード部とを成形するための上サイドモールド１１Ｕ、タイヤのトレッド部を成形するためのトレッドモールド１３、加熱用の上プラテン板１２Ｕ、及びトレッドモールド１３を拡縮径させる円筒状のコンテナ１４を含む。

前記上プラテン板１２Ｕは、上側テーブル３Ｕに取り付く例えばシリンダ（図示しない）を介して、上側テーブル３Ｕに対して上下移動可能に支持される。又上プラテン板１２Ｕには、上サイドモールド１１Ｕとトレッドモールド１３とが、上プラテン板１２Ｕとは一体に上下移動可能に取り付く。又上側テーブル３Ｕにはコンテナ１４が取り付く。前記トレッドモールド１３は、周方向に分割される複数のセグメントからなり、各セグメントは、前記コンテナ１４のコーン状内周面に設けるガイド（図示しない）によって、コーン状内周面に沿って案内される。従って、上の金型部２Ｕでは、コンテナ１４に対する各セグメントの上下方向の相対移動によって、トレッドモールド１３を拡縮径しうる。

図中の符号１５は、加硫時に、生タイヤＴ１を内側から加熱加圧するブラダー１５Ａを有する中心機構１５であって、タイヤ金型２とは同心に前記下側テーブル３Ｌに取り付く。

図１、６に示すように、主タイロッド４は、上側テーブル３Ｕと下側テーブル３Ｌとを貫通して垂直にのびる支柱状をなし、上側テーブル３Ｕを、下側テーブル３Ｌに対して相対的に上下移動可能に案内する。本例では、下側テーブル３Ｌが固定テーブルであって、上下の金型部２Ｕ、２Ｌが閉じて金型閉状態Ｙ１となる下降位置Ｐ１と、上下の金型部２Ｕ、２Ｌが開いて金型開状態Ｙ２となる上昇位置Ｐ２との間を、上側テーブル３Ｕが上下移動する場合が示される。なお主タイロッド４の下端部は、下側テーブル３Ｌに固定されている。

主タイロッド４には、少なくとの下降位置Ｐ１及び上昇位置Ｐ２にて、上側テーブル３Ｕを停止させるための係止溝４ｇ（図６に示す）が設けられる。又上側テーブル３Ｕには、下降位置Ｐ１及び上昇位置Ｐ２にて前記係止溝４ｇをクランプする周知構造のクランプ具１６（図６に示す）が取り付いている。なお前記上側テーブル３Ｕは、例えば、下側テーブル３Ｌに支持される油圧シリンダ等の周知の昇降機（図示しない）によって、上下方向に駆動される。

主タイロッド４は、図２に示すように、平面視において、タイヤ金型２の中心ｊを通る第１の金型直径方向線Ｘ１上、かつ中心ｊの両側に配される。

図１、６に示すように、補助タイロッド５は、上側テーブル３Ｕ又は下側テーブル３Ｌの一方である第１テーブル１８に一端部が固定され、かつ他端部が、他方である第２テーブル１９に上下に離間可能に係合する。本例では、補助タイロッド５の上端部（一端部）が上側テーブル３Ｕ（第１テーブル１８）に固定される。そして補助タイロッド５の下端部（他端部）が、上側テーブル３Ｕの下降位置Ｐ１において、下側テーブル３Ｌ（第２テーブル１９）と係合する。補助タイロッド５の下端部（他端部）は、前記下降位置Ｐ１からの上側テーブル３Ｕの上昇に伴い、下側テーブル３Ｌ（第２テーブル１９）から上下方向に離間しうる。

補助タイロッド５の下端部には、下側テーブル３Ｌ（第２テーブル１９）と係合するための係止溝５ｇ（図６に示す）が設けられる。又下側テーブル３Ｌ（第２テーブル１９）には、補助タイロッド５が通る貫通孔、及び前記クランプ具１６と略同構成をなし、前記係止溝５ｇをクランプするクランプ具１７（図６に示す）が取り付いている。

主タイロッド４と補助タイロッド５とは、タイヤ金型２の周りで周方向に交互に配置される。本例では図２に示すように、補助タイロッド５は、平面視において、タイヤ金型２の中心ｊを通って前記第１の金型直径方向線Ｘ１とは直交する第２の金型直径方向線Ｘ２上、かつ中心ｊの両側に配される。特には、前記主タイロッド４と補助タイロッド５とは、前記中心ｊから等距離を離れた位置に配されるのが好ましい。

このようにタイヤ加硫装置１では、上側テーブル３Ｕと下側テーブル３Ｌとの間を、合計４本のタイロッド４、５によってバランス良く締め付けできるため、加硫時、タイヤ金型２に均一な圧力を作用させることができる。

又加硫終了後の上側テーブル３Ｕの上昇により、補助タイロッド５が、下側テーブル３Ｌから離間するため、補助タイロッド５と下側テーブル３Ｌとの間に、大きなスペースが提供される。従って、このスペースを利用して、生タイヤＴ１をタイヤ金型２に容易に投入でき、又加硫済みタイヤＴ２をタイヤ金型２から容易に取り出すことが可能となる。

本例のタイヤ加硫装置１は、タイヤ金型２に生タイヤＴ１を投入するためのローダー２０、及びタイヤ金型２から加硫済みタイヤＴ２を取り出すためのアンローダー２１を含む。

図７に示すように、前記ローダー２０は、上側テーブル３Ｕが上昇位置Ｐ２まで上昇し、補助タイロッド５の下端部が下側テーブル３Ｌから離間したとき、一方の補助タイロッド５Ａの下方を通って生タイヤＴ１をタイヤ金型２に投入する。又前記アンローダー２１は、上側テーブル３Ｕが上昇位置Ｐ２まで上昇し、補助タイロッド５の下端部が下側テーブル３Ｌから離間したとき、他方の補助タイロッド５（Ｂ）の下方を通って加硫済みタイヤＴ２をタイヤ金型２から取り出す。図７では、便宜上、主タイロッド４を省略して示している。

本例の場合、加硫成形後、上の金型部２Ｕは、加硫済みタイヤＴ２を保持した状態で前記上昇位置Ｐ２まで移動する。これにより、加硫済みタイヤＴ２と下の金型部２Ｌとの間に、上下方向のスペースＨが形成される。なお加硫済みタイヤＴ２の保持は、トレッドモールド１３を縮径させた状態のまま上の金型部２Ｕを上昇させることで行いうる。そして、アンローダー２１は、スペースＨのうちの上側のスペース部ＨＵを移動して、加硫済みタイヤＴ２を上の金型部２Ｕから受け取って搬出を行う。又ローダー２０は、スペースＨのうちの下側のスペース部ＨＬを移動して、生タイヤＴ１を下の金型部２Ｌ上に投入する。

このように構成することで、加硫済みタイヤＴ２の搬出工程と、生タイヤＴ１の投入工程との少なくとも一部を、同時進行させることができ、生産性を向上させることができる。本例では、スペースＨを有効利用するために、補助タイロッド５は、上側テーブル３Ｕに取り付くシリンダ２２（図１に示す）を介して、上昇可能に支持される。これにより、補助タイロッド５の下端部が、上の金型部２Ｕの下面よりも上方となる待機位置Ｋまで補助タイロッド５を上昇させることができる。その結果、搬出工程における加硫済みタイヤＴ２と補助タイロッド５との接触の防止、或いは、スペースＨの高さの低減を図ることができる。

図１、２に示すように、本例のローダー２０は、横置き姿勢の生タイヤＴ１を把持するチャック具２３と、チャック具２３を昇降可能に支持する昇降手段２４と、平面視においてチャック具２３をタイヤ金型２の中心ｊ位置まで移動させる移動手段２５とを具える。

図３に示すように、昇降手段２４は、本例では、例えば支柱２６に、レール２６Ａを含むリニアガイドを介して上下移動可能に案内される昇降体２７を有する。この昇降体２７は、前記支柱２６に取り付く例えばシリンダ（図示しない）によって作動する。

前記移動手段２５は、本例では、前記昇降体２７に設けた支軸２８の周りで水平に旋回可能なアーム体２９を有する。このアーム体２９は、前記昇降体２７に取り付く例えばシリンダ３０によって作動する。

又図３、４に示すように、前記チャック具２３は、本例では、前記アーム体２９の先端に、例えばＵ字状のブラケット３１を介して固定されるリング状の基板３２を具える。この基板３２に、生タイヤＴ１の上ビード部（図７に示す）を、例えば半径方向内側から把持しうる拡縮径可能な把持部３３が支持される。

前記把持部３３は、周方向に分割される複数の把持片３３Ａを有し、各把持片３３Ａは、拡縮径手段３４を介して半径方向内外に移動する。

前記拡縮径手段３４は、前記基板３２の例えば下面に設けられ、各把持片３３Ａを半径方向に案内するガイド部３５と、前記基板３２に同心かつ回転可能に支持されるリング状の回転板３６とを含む。回転板３６は、その外周部に、例えば３個の支持ローラ３６Ａ（図３に示す）を具え、各支持ローラ３６Ａが基板３２の外周面上を転動可能に係止されることにより、回転板３６は、基板３２に対して同心に回転しうる。又回転板３６には、スパイラル状の複数のガイド溝３６Ｂが形成される。又各把持片３３Ａには、前記ガイド溝３６Ｂに案内されるガイドピン３３Ａ１が突設される。従って、回転板３６の回転動作により、各把持片３３Ａは半径方向内外に一斉に移動でき、上側のビード部を把持しうる。なお回転板３６は、アーム体２９に取り付く例えばシリンダ３７（図３に示す）によって作動する。

図５に示すように、本例のアンローダー２１は、加硫済みタイヤＴ２を上の金型部２Ｕから受け取って保持する保持具４０と、保持具４０を昇降可能に支持する昇降手段４１と、平面視において保持具４０を中心ｊ位置から装置外に移動させる移動手段４２とを具える。

移動手段４２は、本例では、タイヤ加硫装置１、１間を通って水平にのびる横フレーム４３に、レール４３Ａを含むリニアガイドを介して横移動可能に案内される横移動体４４を有する。又昇降手段４１は、前記横移動体４４の側面に、レール４５Ａを含むリニアガイドを介して上下に移動可能な昇降体４５を具える。

保持具４０は、前記昇降体４５に取り付く支持板４６と、加硫済みタイヤＴ２の下側のビード部を受ける保持部４７とを具える。保持部４７は、半円状に２分割された一対の保持片４７Ａからなり、各保持片４７Ａは、支持板４６に、例えばレール４８を含むリニアガイドを介して近離移動可能に支持される。なお保持片４７Ａは、支持板４６に取り付く例えばシリンダ（図示しない）によって作動する。

従って、図８（Ａ）に示すように、まず、加硫済みタイヤＴ２を保持した上側の金型部２Ｕの下方かつ同心位置に、上側のスペース部ＨＵを通って保持具４０が移動する。しかる後、図８（Ｂ）に示すように、上プラテン板１２Ｕが下降し、トレッドモールド１３が拡径することで、加硫済みタイヤＴ２の保持が解除される。これと同時に、保持具４０が上昇することで、加硫済みタイヤＴ２が上側の金型部２Ｕから受け取られる。なお加硫済みタイヤＴ２は、保持片４７Ａ、４７Ａ同士の離間によって保持具４０に保持された後、下降することで上側の金型部２Ｕから取り外されるとともに、上側のスペース部ＨＵを通って装置外に搬出される。

なおタイヤ加硫装置１では、上側テーブル３Ｕを固定テーブルとし、下側テーブル３Ｌを上下移動させる如く構成することもできる。

又本例では、加硫済みタイヤＴ２を保持した状態で上の金型部２Ｕを上昇させたが、従来と同様、加硫済みタイヤＴ２を下の金型部２Ｕ上に残して上の金型部２Ｕのみ上昇させることもできる。この場合、下の金型部２Ｕ上の加硫済みタイヤＴ２を、アンローダーにより搬出した後、ローダーにより生タイヤＴ１が下の金型部２Ｕ上に投入される。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

１ タイヤ加硫装置
２ タイヤ金型
２Ｌ 下の金型部
２Ｕ 上の金型部
３Ｌ 下側テーブル
３Ｕ 上側テーブル
４ 主タイロッド
５ 補助タイロッド
１８ 第１テーブル
１９ 第２テーブル
２０ ローダー
２１ アンローダー
Ｔ１ 生タイヤ
Ｔ２ 加硫済みタイヤ
Ｘ１ 第１の金型直径方向線
Ｘ２ 第２の金型直径方向線

Claims (6)

1. 下の金型部と上の金型部とを有するタイヤ金型、
   前記下の金型部が取り付く下側テーブル、
   前記上の金型部が前記下の金型部と上下に向かい合って取り付く上側テーブル、
   前記上側テーブルと下側テーブルとを貫通して垂直にのびる支柱状をなし、前記上側テーブルを前記下側テーブルに対して相対的に上下移動可能に案内する一対の主タイロッド、
   及び前記上側テーブル又は下側テーブルの一方である第１テーブルに一端部が固定され、かつ他端部が、他方である第２テーブルに上下に離間可能に係合する一対の補助タイロッドを具えるとともに、
   前記主タイロッドと補助タイロッドとは、前記タイヤ金型の周りで周方向に交互に配置され、
   平面視において、前記主タイロッドは、前記タイヤ金型の中心ｊを通る第１の金型直径方向線上に配され、かつ補助タイロッドは、前記中心ｊを通りかつ前記第１の金型直径方向線と直交する第２の金型直径方向線上に配され、
   前記一対の補助タイロッドは、前記一端部が前記上側テーブルに固定されており、
   前記一対の補助タイロッドの前記他端部が上昇して、前記上の金型部の下面よりも上方に位置することを特徴とするタイヤ加硫装置。
2. 前記一対の補助タイロッドは、前記上側テーブルに取り付くシリンダを介して前記一端部が支持されることを特徴とする請求項１記載のタイヤ加硫装置。
3. 前記タイヤ金型に生タイヤを投入するためのローダーを含み、
   前記ローダーは、前記上側テーブルが前記下側テーブルに対して相対的に上昇し前記補助タイロッドの他端部が前記下側テーブルから離間したとき、一方の補助タイロッドの下方を通って前記生タイヤをタイヤ金型に投入することを特徴とする請求項１又は２に記載のタイヤ加硫装置。
4. 前記タイヤ金型から加硫済みタイヤを取り出すアンローダーを含み、
   前記アンローダーは、前記上側テーブルが前記下側テーブルに対して相対的に上昇し前記補助タイロッドの他端部が前記下側テーブルから離間したとき、他方の補助タイロッドの下方を通って前記加硫済みタイヤをタイヤ金型から取り出すことを特徴とする請求項３記載のタイヤ加硫装置。
5. 前記タイヤ金型に生タイヤを投入するためのローダーと、前記タイヤ金型から加硫済みタイヤを取り出すアンローダーとを含み、
   前記ローダーは、前記生タイヤの上ビード部を把持する把持部を有し、
   前記アンローダーは、前記加硫済みタイヤの下側のビード部を受ける保持部を具えることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のタイヤ加硫装置。
6. 加硫成型後、前記タイヤ金型には、前記加硫済みタイヤと前記下の金型部との間に、上側のスペース部と、前記上側のスペース部の下方に配される下側のスペース部とを含むスペースが形成され、
   前記ローダーは、前記把持部を前記下側のスペース部で移動させる移動手段を有し、
   前記アンローダーは、前記保持部を前記上側のスペース部で移動させる移動手段を有することを特徴とする請求項５記載のタイヤ加硫装置。

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