JP7100756B2 - 金型コンテナ装置及びタイヤ加硫機 - Google Patents

Description

本発明は、金型コンテナ装置及びタイヤ加硫機に関する。

特許文献１や特許文献２には、タイヤ加硫装置に用いる金型コンテナ装置が開示されている。これら特許文献１及び特許文献２に記載の金型コンテナ装置は、上サイドウォール型を保持するトッププレートと、下サイドウォール型を保持するロアプレートと、トレッド型を保持するセグメントと、セグメントを保持するとともに、これらセグメントをタイヤの半径方向に移動させるアウターリングと、を備えている。

特許文献１及び特許文献２に記載の金型コンテナ装置は、いわゆるセルフロックコンテナである。この金型コンテナ装置のセグメントは、金型（言い換えれば、コンテナ）を閉じたときに、トッププレート及びロアプレートに形成された爪部により挟持される。このようなセルフロックコンテナを用いることで、プレス装置などを用いずに、トッププレート及びロアプレートが加硫工程におけるブラダの内圧等により開くことを抑制できる。

特許文献１，２に記載の金型コンテナ装置は、アウターリングを上方に持ち上げると、アウターリングの傾斜面に沿って下方にセグメントがスライドする。これにより、セグメントは径方向外側に変位する。

特開２００８－１２６４５７号公報 特開２０１０－１１０９４５号公報

特許文献１，２のような金型コンテナ装置は、生タイヤを加熱するための熱源がアウターリングに設けられている。熱源から発生した熱は、アウターリングからセグメント、トレッド型を介して生タイヤに伝達される。そのため、生タイヤの温度を昇降させる際の応答性が悪いという課題がある。
アウターリングよりも径方向内側に配置されたセグメント等は、トレッドからトレッド型を離型させる際にトレッドに負担を掛けないために、トレッド型を径方向に抜いている。そのため、径方向へのセグメントの移動量が多くなり、配線や配管が必要となる熱源を配置することが困難になっている。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、温度を昇降させる際の応答性を向上するとともに、加硫済みタイヤのトレッドに負担がかかることを抑制できる金型コンテナ装置及びタイヤ加硫機を提供することを目的とする。

本発明の第一態様によれば、金型コンテナ装置は、複数のセグメントと、アウターリングと、変換機構と、を備える。複数のセグメントは、熱源を有している。これらセグメントは、軸線を中心としたリング状に並べて配置されて、前記軸線の延びる軸線方向で前記軸線を中心とした径方向に傾斜する外側面を有している。アウターリングは、前記軸線を中心としたリング状に形成されている。アウターリングは、前記複数のセグメントの前記外側面に対してスライド可能な傾斜面を有する内周面を有し、前記軸線方向に変位可能になっている。変換機構は、前記アウターリングと前記セグメントとを連結している。変換機構は、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記セグメントを、該セグメントを閉塞した第一位置と、前記第一位置よりも前記径方向外側の第二位置と、の間を前記径方向へ移動させる。変換機構は、更に、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記第二位置に配置された前記セグメントの下縁部及び上縁部のうちの一方に設けられた揺動軸を中心にして、前記セグメントの下縁部及び上縁部のうちの他方を前記径方向へ揺動させる。前記変換機構は、前記第一位置と前記第二位置との間で、前記アウターリングの前記内周面に対して前記セグメントの外側面がスライドするようにガイドするガイド機構と、前記セグメントと前記アウターリングとに対して、それぞれ前記軸線を中心とした円弧の接線方向に延びる揺動軸線回りに揺動可能に連結されたリンク部材と、を備える。
上記第一態様では、アウターリングが軸線方向に変位することに伴って、セグメントが、変換機構によって第一位置と第二位置との間を径方向に移動する。そのため、加硫済みのタイヤを取り出す際に、トレッドに対してトレッド型を径方向外側に向かって外すことができる。これにより、トレッドに対してトレッド型を真っ直ぐに抜くことができるため、トレッド型を斜めに抜くことで加硫済みタイヤのトレッドが変形して負担が掛かることを抑制できる。
また、第一態様では、セグメントは、変換機構によって第二位置で揺動する。そのため、セグメントの下縁部と上縁部との他方を、揺動させて大きく開放することができるため、生タイヤや加硫済みタイヤを容易に搬入出させることができる。
さらに、第一態様では、セグメントの揺動中心となる下縁部と上縁部との一方における径方向への変位量が小さくなる。そのため、セグメントの下縁部と上縁部との一方において、配線や配管を行うことで、セグメントに熱源を設けることができる。したがって、温度を昇降させる際の応答性を向上することができる。

また第一態様では、リンク部材とガイド機構とを備えているため、第一位置から第二位置の間では、アウターリングが軸線方向へ変位することに伴い、ガイド機構によってセグメントの外側面がアウターリングの内周面に沿ってスライドするため、セグメントを径方向外側に移動させることができる。そして、セグメントが第二位置に到達してガイド機構によるガイドが解除されると、セグメントとアウターリングが離間して、リンク部材を介してアウターリングがセグメントを引っ張る。そのため、第二位置に到達したセグメントを揺動軸線回りに揺動させることができる。

本発明の第二態様によれば、金型コンテナ装置は、複数のセグメントと、アウターリングと、変換機構と、を備える。複数のセグメントは、熱源を有している。これらセグメントは、軸線を中心としたリング状に並べて配置されて、前記軸線の延びる軸線方向で前記軸線を中心とした径方向に傾斜する外側面を有している。アウターリングは、前記軸線を中心としたリング状に形成されている。アウターリングは、前記複数のセグメントの前記外側面に対してスライド可能な傾斜面を有する内周面を有し、前記軸線方向に変位可能になっている。変換機構は、前記アウターリングと前記セグメントとを連結している。変換機構は、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記セグメントを、該セグメントを閉塞した第一位置と、前記第一位置よりも前記径方向外側の第二位置と、の間を前記径方向へ移動させる。変換機構は、更に、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記第二位置に配置された前記セグメントの下縁部及び上縁部のうちの一方に設けられた揺動軸を中心にして、前記セグメントの下縁部及び上縁部のうちの他方を前記径方向へ揺動させる。前記変換機構は、ガイド機構とリンク機構とスライド部と、を備えている。ガイド機構は、前記第一位置と前記第二位置との間で、前記アウターリングの前記内周面に対して前記セグメントの外側面がスライドするようにガイドする。リンク機構は、第一リンク部材及び第二リンク部材を有する。第一リンク部材及び第二リンク部材は、前記セグメント及び前記アウターリングに対して、それぞれ前記軸線を中心とした円弧の接線方向に延びる揺動軸線回りに揺動可能に連結されている。スライド部は、アウターリングに設けられ、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記第一リンク部材及び前記第二リンク部材の前記アウターリングに近い側の端部のうち、一方の端部を、他方の端部に対して近接離間する方向に移動させる。
第二態様では、第一位置と第二位置との間は、アウターリングの軸線方向への変位に伴って、ガイド機構により、アウターリングの内周面に対してセグメントの外側面がアウターリングの内周面に沿ってスライドするため、セグメントを径方向に移動させることができる。セグメントが第二位置に到達すると、スライド部が、アウターリングの軸線方向への変位に伴って、第一リンク部材及び前記第二リンク部材のアウターリングに近い側の端部のうち、一方の端部を、他方の端部に対して近接離間する方向に移動させる。そのため、第一リンク部材と第二リンク部材とのなす角度が変化する。この角度変化により、セグメントが揺動する。したがって、揺動軸を設けることなしにセグメントを揺動させることができる。

本発明の第三態様によれば、第二態様に係る金型コンテナ装置において、前記一方の端部に対して前記他方の端部を離間させる方向に前記スライド部を付勢する弾性部材を備えていてもよい。
このように構成することで、例えば、セグメントが揺動している状態から第二位置に戻す際に、円滑に一方の端部に対して他方の端部を離間させることができる。

本発明の第四態様によれば、タイヤ加硫機は、第一から第三態様の何れか一つの態様に係る金型コンテナ装置を支持するベース部と、前記アウターリングを昇降する昇降装置と、を備える。
このように構成することで、温度を昇降させる際の応答性が向上されるため、加硫済みタイヤの品質がばらつくことを抑制できるため、タイヤ加硫機の商品性を向上できる。

上記金型コンテナ装置及びタイヤ加硫機によれば、温度を昇降させる際の応答性を向上するとともに、加硫済みタイヤのトレッドに負担がかかることを抑制できる。

本発明の第一実施形態におけるタイヤ加硫機の部分拡大図である。 本発明の第一実施形態におけるガイド機構の断面図である。 上記金型コンテナ装置のアウターリングを下方へ移動させてガイド部材が溝の外部に出た直後の断面図である。 図３の状態からアウターリングを更に下方へ移動させた状態を示す図である。 図４の状態からアウターリングを更に下方へ移動させた状態を示す図である。 上記金型コンテナ装置が開放位置の状態を示す図である。 上記金型コンテナ装置が開放位置の状態からアウターリングを上方へ移動させた状態を示す図である。 本発明の第一実施形態の変形例における図２に相当する断面図である。 本発明の第二実施形態における図１に相当する断面図である。 上記金型コンテナ装置のアウターリングを下方へ移動させている途中の状態を示す断面図である。 図１０の状態からアウターリングを更に下方へ移動させた状態を示す図である。 図１１の状態からアウターリングを更に下方へ移動させた状態を示す図である。

（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態に係る金型コンテナ装置及びタイヤ加硫機について説明する。
図１は、本発明の第一実施形態におけるタイヤ加硫機の部分拡大図である。図２は、本発明の第一実施形態におけるガイド機構の断面図である。

図１に示すように、タイヤ加硫機１は、ベース部１０と、金型コンテナ装置２０と、昇降装置５０と、を備えている。このタイヤ加硫機１は未加硫のタイヤ（以下、単に生タイヤと称する；図示せず）を加硫成形する。この第一実施形態におけるタイヤ加硫機１は、生タイヤの軸線Ｏが上下方向を向く姿勢で、生タイヤの加硫成形の工程を行う。

ベース部１０は、金型コンテナ装置２０を下方から支持する。このベース部１０には、金型コンテナ装置２０を固定する固定機構（図示せず）や、生タイヤの内側に加圧加熱媒体を導入するブラダ（図示せず）を備えた中心機構（図示せず）が設けられている。

金型コンテナ装置２０は、それぞれ金型を構成する上サイドウォール型（図示せず）と、下サイドウォール型（図示せず）と、複数のトレッド型２３とを備えている。金型コンテナ装置２０は、更に、上プレート２４と、下プレート２５と、複数のセグメント２６と、アウターリング２７と、変換機構２８と、を備えている。

上サイドウォール型は、軸線Ｏが上下方向に延びる姿勢で配置された生タイヤのサイドウォールのうち、上側に配置されるサイドウォールを成形する。下サイドウォール型は、生タイヤのサイドウォールのうち、下側に配置されるサイドウォールを成形する。複数のトレッド型２３は、生タイヤの外周部に配置されたトレッド部を形成する。これらトレッド型２３は、軸線Ｏを中心とした周方向に並んで配置されている。

上プレート２４は、上サイドウォール型を上方から保持する。この第一実施形態における上プレート２４は、上面視の輪郭が円形で、中央に円形の孔２４ｈを有する平板状に形成されている。上述した上サイドウォール型は、上プレート２４に固定されて一体化されている。

上プレート２４は、下方に突出するように配置された円形の外周面２４ｏを有している。外周面２４ｏには、軸線Ｏを中心とした径方向（以下、単に径方向Ｄｒと称する）の内側に向かって凹む上凹部３１が形成されている。この第一実施形態における上凹部３１は、外周面２４ｏの全周に連続して形成されている。

下プレート２５は、下サイドウォール型を下方から保持する。この第一実施形態における下プレート２５は、下面視の輪郭が円形で、中央に円形の孔２５ｈを有する平板状に形成されている。上述した下サイドウォール型は、下プレート２５に固定されて一体化されている。

下プレート２５は、上方に突出するように配置された外周面２５ｏを有している。外周面２５ｏには、径方向Ｄｒの内側に向かって凹む下凹部３４が形成されている。この第一実施形態における下凹部３４は、外周面２５ｏの全周に連続して形成されている。

複数のセグメント２６は、軸線Ｏを中心とした周方向に並んで配置されて、径方向Ｄｒの外側から複数のトレッド型２３をそれぞれ保持している。これら複数のセグメント２６は、金型を閉塞している第一位置から金型が開放された位置との間で変位可能になっている。この第一実施形態における複数のセグメント２６は、第一位置のときに、周方向で隣り合うセグメント２６同士が近づいて、これにより、周方向で隣り合うトレッド型２３同士が接触し、全てのトレッド型２３の内周面が連続するようになる。

その一方で、複数のセグメント２６は、第一位置から開放するときに、第一位置よりも径方向Ｄｒ外側に配置され、周方向で隣り合うセグメント２６の間の隙間が拡大する。複数のセグメント２６の径方向Ｄｒの外側面３５は、軸線Ｏ方向で径方向Ｄｒに傾斜している。より具体的には、この第一実施形態における複数のセグメント２６の外側面（傾斜面）３５は、上方に向かうほど拡径されるように一定の角度で傾斜している。

複数のセグメント２６は、それぞれ上係合部３６と下係合部３７とを備えている。上係合部３６は、セグメント２６が開放された状態から閉塞されたときに、上プレート２４（より具体的には、上凹部３１）に係合する。この第一実施形態で例示する下係合部３７は、セグメント２６が開放された状態から閉塞されたときに下プレート２５（より具体的には、下円板部３３の下凹部３４）に係合する。

この第一実施形態における上係合部３６と下係合部３７とは、それぞれセグメント２６の上端部及び下端部から径方向Ｄｒ内側に突出している。上係合部３６は、上凹部３１に対して径方向Ｄｒの外側から挿抜可能とされている。上係合部３６が上凹部３１に挿入された状態では、セグメント２６に対する上プレート２４の上下方向への変位が規制される。一方で、上凹部３１に対する上係合部３６の径方向Ｄｒ外側への変位は可能となっている。

下係合部３７は、下凹部３４に対して挿抜可能とされ、下係合部３７が下凹部３４に挿入された状態では、セグメント２６に対する下プレート２５の上下方向への変位が規制される。
この第一実施形態で例示する下係合部３７には、セグメント２６が第一位置に配置されているときに、径方向Ｄｒに延びる長孔２６Ｌが形成されている。

ここで、上述した下プレート２５には、セグメント２６を揺動可能に支持する支持凸部２５ｔが形成されている。この支持凸部２５ｔは、下プレート２５の上面３２ｕから上方に突出して径方向Ｄｒに広がる平面を有している。支持凸部２５ｔは、複数のセグメント２６毎に設けられている。

支持凸部２５ｔは、軸線Ｏを中心とした仮想円弧の接線方向に延びる揺動軸２５ａを有している。言い換えれば、揺動軸２５ａは、支持凸部２５ｔの平面と直交するように延びている。揺動軸２５ａは、セグメント２６の長孔２６Ｌに挿入され、長孔２６Ｌの内部で長孔２６Ｌの長手方向に変位可能とされている。また、揺動軸２５ａは、セグメント２６の径方向Ｄｒへの変位に伴って長孔２６Ｌの内部で揺動軸２５ａに沿って周方向（より具体的には、接線方向）に僅かにスライド可能になっている。

アウターリング２７は、軸線Ｏを中心としたリング状に形成されている。アウターリング２７は、上方に向かうほど拡径するように傾斜した内周面３８を有している。この内周面３８は、セグメント２６の径方向Ｄｒの外側面２６ｏ（言い換えれば、外側面３５）に対して上下にスライド可能に配置されている。

変換機構２８は、ガイド機構Ｇｍとリンク部材３９とを備えている。
図２に示すように、ガイド機構Ｇｍは、溝２７ｇとガイド部材ｒとにより構成されている。第一実施形態のガイド機構Ｇｍの溝２７ｇは、アウターリング２７の内周面３８に形成され、上下に延びる断面Ｔ字状の断面を有している。この溝２７ｇは、アウターリング２７の上面２７ａに開口している。

ガイド機構Ｇｍのガイド部材ｒは、セグメント２６の外側面２６ｏに形成されている。このガイド部材ｒは、溝２７ｇの内部に配置されて溝２７ｇに案内されて上下にスライド可能とされている。また、この第一実施形態におけるガイド機構Ｇｍは、ガイド部材ｒが溝２７ｇの内部に配置されているときには、セグメント２６の外側面３５と、アウターリング２７の内周面３８とが径方向Ｄｒに離間することを規制する。さらに、ガイド機構Ｇｍは、溝２７ｇの開口から溝２７ｇの外部にガイド部材ｒが出ると、外側面３５と内周面３８とが径方向Ｄｒに離間することを規制する状態が解除される。

溝２７ｇとガイド部材ｒとを組み合わせたガイド機構Ｇｍを一例に説明したが、上述したガイド機構Ｇｍと同様の機能を有する機構であれば、如何なる機構を用いてもよい。また、溝２７ｇをセグメント２６に設け、ガイド部材ｒをアウターリング２７に設けてもよい。

リンク部材３９は、セグメント２６とアウターリング２７とに対して、それぞれ軸線Ｏを中心とした円弧の接線方向、言い換えれば、周方向におけるセグメント２６の側面２６ｓと直交する方向に延びる揺動軸（揺動軸線）Ｓｏ１，Ｓｏ２回りに揺動可能に連結されている。

この第一実施形態におけるリンク部材３９は、それぞれセグメント２６の側面２６ｓと平行な平板状に形成されている。リンク部材３９は、揺動軸Ｓｏ２を収容する長孔３９ｈを有している。この長孔３９ｈは、リンク部材３９の長手方向に延びている。ここで、上述したセグメント２６に設けられた揺動軸Ｓｏ１は、金型コンテナ装置２０が閉塞された状態のときに、アウターリング２７の揺動軸Ｓｏ２よりも僅かに上方に配置されている。これにより、リンク部材３９は、金型コンテナ装置２０が閉塞された状態のときに、径方向Ｄｒの外側から内側に向かうにつれて上方に配置されるように傾斜している。

上述したセグメント２６には、電熱ヒータＨが設けられている。この電熱ヒータＨの電気配線は、上述した揺動軸Ｓｏ２に近い位置、すなわちセグメント２６の下部からセグメント２６の外部に引き出されている。

昇降装置５０は、ボルスタープレート５１を備えている。この昇降装置５０は、上プレート２４と上サイドウォール型とを昇降可能に構成されている。昇降装置５０は、ボルスタープレート５１と上プレート２４とを結合させることが可能な結合機構（図示せず）、加硫済みのタイヤを把持するための把持装置（図示せず）、及び、ボルスタープレート５１を昇降させる二つの油圧シリンダー（図示せず）等を備えている。二つの油圧シリンダー（図示せず）は、金型コンテナ装置２０を間に挟んで軸線Ｏを中心とした対称位置に配置されている。

ボルスタープレート５１は、上プレート２４の鉛直上方に配置されている。ボルスタープレート５１は、軸線Ｏに対して垂直な方向に広がるように形成されている。この第一実施形態におけるボルスタープレート５１は、二つの油圧シリンダー（図示せず）の上端部に渡って配置されている。このボルスタープレート５１は、上プレート２４と結合された状態で上述した油圧シリンダー（図示せず）によって、金型コンテナ装置２０を開放する開放位置と、金型コンテナ装置２０を閉塞する閉塞位置との間で昇降される。

この第一実施形態の金型コンテナ装置２０及びタイヤ加硫機１は、上述した構成を備えている。次に、この金型コンテナ装置２０及びタイヤ加硫機１の動作について説明する。この動作の説明においては、金型コンテナ装置２０から加硫済みタイヤを搬出する際の開放動作、及び、生タイヤを金型コンテナ装置２０へ収容する際の閉塞動作について説明する。

図３は、上記金型コンテナ装置のアウターリングを下方へ移動させてガイド部材が溝の外部に出た直後の断面図である。図４は、図３の状態からアウターリングを更に下方へ移動させた状態を示す図である。図５は、図４の状態からアウターリングを更に下方へ移動させた状態を示す図である。図６は、上記金型コンテナ装置が開放位置の状態を示す図である。

（開放動作）
図１に示すように、金型コンテナ装置２０に生タイヤを収容して加硫工程を行う。その後、加硫済みタイヤを金型コンテナ装置２０から取り出すために、金型コンテナ装置２０を開放させる。この金型コンテナ装置２０を開放させるには、タイヤ加硫機１に設けられた油圧シリンダー等の昇降装置６０によって、アウターリング２７を下降させる。

金型コンテナ装置２０を開放させるべく、金型コンテナ装置２０が閉塞された位置（図１参照）から、ガイド部材ｒが溝２７ｇから離脱する位置（図３参照）までアウターリング２７を移動させる。これにより、セグメント２６は、当該セグメント２６が閉塞された第一位置（図１参照）から、第一位置よりも径方向Ｄｒ外側の第二位置（図３参照）まで移動する。

具体的には、セグメント２６の外側面３５は、アウターリング２７の内周面３８上をスライドして下降する。言い換えれば、セグメント２６は、アウターリング２７に対して相対的に上方に移動することで外側面３５に沿って径方向Ｄｒ外側に移動する。更に言い換えれば、セグメント２６は、加硫済みタイヤのトレッド面に対して垂直な水平方向に移動する。この際、支持凸部２５ｔの揺動軸２５ａが、セグメント２６の長孔２６Ｌ内を相対的に径方向Ｄｒへ移動する。なお、図示都合上、図３においては、セグメント２６の第一位置から第二位置への移動に伴ってトレッド型２３が変位していないが、実際には、セグメント２６の変位に伴いトレッド型２３も変位する（第二実施形態も同様）。

その後、図４に示すように、更にアウターリング２７を下方へ移動させると、セグメント２６は変位せずに、リンク部材３９の長孔３９ｈ内で、アウターリング２７の揺動軸Ｓｏ２が第一端部３９ａから第二端部３９ｂまでスライド変位する。この際、アウターリング２７は、セグメント２６から離間して、アウターリング２７とセグメント２６との間に隙間Ｇ１が形成される。リンク部材３９は、徐々に上下方向に延びる姿勢に変化する。

図５に示すように、更にアウターリング２７を下方へ移動させると、セグメント２６は、リンク部材３９を介してアウターリング２７に引っ張られて揺動を開始する。具体的には、セグメント２６は、揺動軸２５ａを中心にして、セグメント２６の上縁部が径方向Ｄｒ外側へと変位する。そして、セグメント２６は、加硫済みタイヤを搬出可能な位置に至ると、アウターリング２７の下方への変位が停止され、これに伴いセグメント２６の変位も停止する。その後、ボルスタープレート５１と共に上プレート２４及び上サイドウォール型（図示せず）が上昇して、金型コンテナ装置２０が開放状態となる。なお、この第一実施形態では、金型コンテナ装置２０から加硫済みタイヤを取り出す場合を一例に説明したが、生タイヤを搬入するために、空の金型コンテナ装置２０を開放する場合も同様である。

（閉塞動作）
例えば、開放位置にある金型コンテナ装置２０の内部への生タイヤの搬入が完了すると、金型コンテナ装置２０は閉塞される。
図７は、上記金型コンテナ装置が開放位置の状態からアウターリングを上方へ移動させた状態を示す図である。

まず、生タイヤを搬入したら、ボルスタープレート５１を下降させる。図６に示す開放位置からアウターリング２７を昇降装置６０によって上昇させると、アウターリング２７とセグメント２６との隙間が減少して、図７に示すように、アウターリング２７の内周側の角部２７ｃとセグメント２６の外側面３５とが接触する。この際、揺動軸Ｓｏ２は、リンク部材３９の長孔３９ｈの中を第二端部３９ｂから第一端部３９ａに向けてスライド変位する。

その後、アウターリング２７を更に上昇させると、セグメント２６には、アウターリング２７の角部２７ｃによって上方へ押し上げられる力が作用する。これにより、セグメント２６の上縁部は、揺動軸２５ａを中心にして径方向Ｄｒ内側へと変位する。そして、セグメント２６は、図３に示す第二位置に至る。セグメント２６が第二位置に配置された状態から更にアウターリング２７を上昇させると、ガイド部材ｒが溝２７ｇに入り込む。これにより、セグメント２６の内周面３８がアウターリング２７の外側面３５と平行な状態が維持される。そして、アウターリング２７の更なる上昇により、上述した図１から図３へのセグメント２６の変位とは逆方向に、セグメント２６が第二位置から第一位置へと径方向Ｄｒ内側に水平移動する。これにより、金型コンテナ装置２０は、セルフロックされた状態となり、加硫工程が開始される。

（第一実施形態の作用効果）
上述した第一実施形態では、アウターリング２７が上方に向かうほど拡径するように傾斜した内周面３８を有している。そのため、タイヤ加硫機１に、重量物であるアウターリング２７、セグメント２６、及び上プレート２４を吊り上げるための強固なフレームが必要なくなる。

さらに、第一実施形態では、アウターリング２７が軸線Ｏ方向に変位することに伴って、セグメント２６が、変換機構２８によって第一位置と第二位置との間を径方向Ｄｒに移動する。そのため、加硫済みのタイヤを取り出す際に、トレッドに対してトレッド型を径方向Ｄｒ外側に向かって外すことができる。そのため、トレッドに対してトレッド型を真っ直ぐに抜くことができ、トレッド型を斜めに抜くことでトレッドが変形することを抑制できる。その結果、特に、トレッドに細かいサイプが形成されるスタッドレスタイヤの場合等に、トレッド型に形成されたブレードを円滑に離型させることができる点で有利となる。

また、第一実施形態では、セグメント２６は、変換機構２８によって第二位置で揺動する。そのため、セグメント２６の上縁部を、揺動させて大きく開放することができ、生タイヤや加硫済みタイヤを容易に搬入出させることができる。
さらに、第一実施形態では、セグメント２６の揺動中心となる下縁部における径方向Ｄｒへの変位量が小さくなる。そのため、セグメント２６の下縁部において、配線や配管を行うことで、セグメント２６に電熱ヒータＨを設けることができる。したがって、温度を昇降させる際の応答性を向上することができる。

第一実施形態では、リンク部材３９とガイド機構Ｇｍとを備えているため、アウターリング２７が軸線Ｏ方向へ変位することに伴い、第一位置から第二位置の間では、ガイド機構Ｇｍによってセグメント２６の外側面３５がアウターリングの内周面３８に沿ってスライドする。そのため、セグメント２６を径方向Ｄｒ外側に移動させることができる。そして、セグメント２６が第二位置に到達してガイド機構Ｇｍによるガイドが解除されると、セグメント２６とアウターリング２７が離間して、リンク部材３９を介してアウターリング２７がセグメント２６を引っ張る。そのため、第二位置に到達したセグメント２６を揺動軸２５ａ回りに揺動させることができる。

第一実施形態では、タイヤ加硫機１は、上述した構成を備える金型コンテナ装置２０を支持するベース部１０と、アウターリング２７を昇降する昇降装置６０と、を備えている。金型コンテナ装置２０において、温度を昇降させる際の応答性が向上されるため、加硫済みタイヤの品質がばらつくことを抑制できる。したがって、タイヤ加硫機１の商品性を向上できる。

（第一実施形態の変形例）
図８は、本発明の第一実施形態の変形例における図２に相当する断面図である。
第一実施形態では、ガイド機構Ｇｍがガイド部材ｒと溝２７ｇとを備える場合について説明した。しかし、ガイド機構Ｇｍは、例えば、カムフォロアの如く形成されたローラ２７Ｒを備えていてもよい。
このようにローラ２７Ｒを備えていることで、ガイド部材ｒを溝２７ｇに円滑に挿入することができる。また、ガイド部材ｒが溝２７ｇの内部をスライドする際に生じる摺動抵抗を低減することができる。したがって、より円滑且つ少ない力で金型コンテナ装置２０を開閉することが可能となる。

（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態を図面に基づき説明する。なお、この第二実施形態は、上述した第一実施形態に対して、セグメントの支持構造及び変換機構の構成が異なるだけである。そのため、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して、重複説明を省略する。
図９は、本発明の第二実施形態における図１に相当する断面図である。

図９に示すように、第二実施形態に係るタイヤ加硫機２０１は、ベース部１０と、金型コンテナ装置２２０と、昇降装置５０と、を備えている。金型コンテナ装置２２０は、それぞれ金型を構成する上サイドウォール型（図示せず）と、下サイドウォール型（図示せず）と、複数のトレッド型２３とを備えている。金型コンテナ装置２２０は、更に、上プレート２４と、下プレート２５と、複数のセグメント２２６と、アウターリング２２７と、変換機構２２８と、を備えている。

複数のセグメント２２６は、軸線Ｏを中心とした周方向に並んで配置されて、径方向Ｄｒの外側から複数のトレッド型２３をそれぞれ保持している。これら複数のセグメント２２６は、金型を閉塞している第一位置から金型が開放された位置との間で変位可能になっている。この第一実施形態における複数のセグメント２２６は、第一位置のときに、周方向で隣り合うセグメント２２６同士が接触する。これにより、周方向で隣り合うトレッド型２３同士も接触し、全てのトレッド型２３の内周面が連続するようになる。

その一方で、複数のセグメント２２６は、第一位置から開放するときに、第一位置よりも径方向Ｄｒ外側に配置される。このとき、複数のセグメント２２６は、周方向で隣り合うセグメント２２６同士の間に隙間が形成される。複数のセグメント２２６の径方向Ｄｒの外側面３５は、軸線Ｏ方向で径方向Ｄｒに傾斜している。より具体的には、この第一実施形態における複数のセグメント２６の外側面３５は、上方に向かうほど拡径されるように一定の角度で傾斜している。

第二実施形態における複数のセグメント２２６は、第一実施形態における複数のセグメント２６が備える長孔２６Ｌを備えていない。

変換機構２２８は、ガイド機構Ｇｍと、リンク機構２３９と、スライド部８０と、弾性部材９０と、を備えている。
リンク機構２３９は、第一リンク部材２３９Ａ及び第二リンク部材２３９Ｂを有している。

第一リンク部材２３９Ａは、セグメント２２６及びアウターリング２２７に対して、揺動可能に連結されている。第一リンク部材２３９Ａは、揺動軸線Ｓｏ１，Ｓｏ２回りに揺動可能とされている。揺動軸線Ｓｏ１，Ｓｏ２は、軸線Ｏを中心とした円弧の接線方向、言い換えれば、周方向におけるセグメント２２６の側面２２６ｓに直交する方向に延びている。第二実施形態で例示する第一リンク部材２３９Ａと上述した第一実施形態のリンク部材３９とは、同一の平板状に形成されている。

第二リンク部材２３９Ｂは、第一リンク部材２３９Ａと同一形状である。第二リンク部材２３９Ｂは、金型コンテナ装置２２０が閉塞状態のとき（図９参照）、第一リンク部材２３９Ａの下方に平行な姿勢で配置されている。第二リンク部材２３９Ｂは、揺動軸線Ｓｏ１，Ｓｏ２とそれぞれ平行な揺動軸線Ｓｏ３，Ｓｏ４回りに揺動可能とされている。第二リンク部材２３９Ｂは、アウターリング２２７のうちスライド部８０に揺動可能に支持されている。

スライド部８０は、アウターリング２２７の軸線Ｏ方向への変位に伴って、第二リンク部材２３９Ｂのアウターリング２２７に近い側の端部２３９Ｂｔを、第一リンク部材２３９Ａのアウターリング２２７に近い側の端部２３９Ａｔに対して近接離間する方向に移動させる。

弾性部材９０は、第一リンク部材２３９Ａの端部２３９Ａｔに対して第二リンク部材２３９Ｂの端部２３９Ｂｔを離間させる方向に、スライド部８０を付勢している。第二実施形態で例示している弾性部材９０は、コイルバネである。この弾性部材９０は、その弾性力を上回る力が加わると圧縮方向に弾性変形する。なお、弾性部材９０は、コイルバネに限られない。弾性部材９０は、スライド部８０を付勢できる構成であれば如何なる構成であってもよい。

この第二実施形態の金型コンテナ装置２２０及びタイヤ加硫機２０１は、上述した構成を備えている。次に、この金型コンテナ装置２２０及びタイヤ加硫機２０１の動作について説明する。この動作の説明においては、金型コンテナ装置２２０から加硫済みタイヤを搬出する際の開放動作、及び、生タイヤを金型コンテナ装置２０へ収容する際の閉塞動作について説明する。
図１０は、上記金型コンテナ装置のアウターリングを下方へ移動させている途中の状態を示す断面図である。図１１は、図１０の状態からアウターリングを更に下方へ移動させた状態を示す図である。

（開放動作）
図９に示すように、金型コンテナ装置２２０に生タイヤを収容して加硫工程を行う。その後、加硫済みタイヤを金型コンテナ装置２２０から取り出すために、金型コンテナ装置２２０を開放させる。この金型コンテナ装置２２０を開放させるには、タイヤ加硫機２０１に設けられた油圧シリンダー等の昇降装置６０によって、アウターリング２７を下降させる。

金型コンテナ装置２２０を開放させるべく、金型コンテナ装置２２０が閉塞された位置（図９参照）から、ガイド部材ｒが溝２７ｇから離脱する位置（図１０参照）までアウターリング２２７を移動させる。これにより、セグメント２２６は、当該セグメント２２６が閉塞された第一位置（図９参照）から、第一位置よりも径方向Ｄｒ外側の第二位置（図１０参照）まで移動する。

具体的には、セグメント２２６の外側面３５は、アウターリング２２７の内周面３８上をスライドして下降する。言い換えれば、セグメント２２６は、アウターリング２２７に対して相対的に上方に移動することで外側面３５に沿って径方向Ｄｒ外側に移動する。更に言い換えれば、セグメント２２６は、加硫済みタイヤのトレッド面に対して垂直な水平方向に移動する。

その後、更にアウターリング２２７を下方へ移動させると、セグメント２２６は変位せずに、第一リンク部材２３９Ａ及び第二リンク部材２３９Ｂの長孔２３９ｈ内で、アウターリング２２７の揺動軸線（揺動軸）Ｓｏ２，Ｓｏ４が第一端部２３９ａから第二端部２３９ｂまでスライド変位する。この際、アウターリング２２７は、セグメント２２６から離間して、アウターリング２２７とセグメント２２６との間に隙間Ｇ１が形成される。第一リンク部材２３９Ａ，第二リンク部材２３９Ｂは、それぞれ徐々に上下方向に延びる姿勢に変化する。

更にアウターリング２２７を下方へ移動させると、図１１に示すように、スライド部８０が第二リンク部材２３９Ｂに引っ張られて弾性部材９０に圧縮方向の力が作用する。弾性部材９０は、アウターリング２２７の下方への移動に伴って徐々に圧縮変形する。この弾性部材９０の圧縮変形によって、第一リンク部材２３９Ａの第二端部２３９ｂと第二リンク部材２３９Ｂの第二端部２３９ｂとが接近する方向に変位する。そして、第一リンク部材２３９Ａの姿勢と、第二リンク部材２３９Ｂの姿勢が異なるものとなる（言い換えれば、平行ではなくなる）。これにより、第一リンク部材２３９Ａの方が、第二リンク部材２３９Ｂよりもセグメント２２６を引っ張る力が大きくなる。そして、この引っ張り力の違いに応じて、セグメント２２６が揺動を開始する。

具体的には、セグメント２２６は、セグメント２２６の下縁部を揺動中心にして、セグメント２２６の上縁部が径方向Ｄｒ外側へと変位する。そして、セグメント２２６は、加硫済みタイヤを搬出可能な位置に至ると、アウターリング２２７の下方への変位が停止され、セグメント２２６の変位も停止する。その後、ボルスタープレート５１と共に上プレート２４及び上サイドウォール型（図示せず）が上昇して、金型コンテナ装置２０が開放状態となる。なお、この第二実施形態においても、金型コンテナ装置２２０から加硫済みタイヤを取り出す場合を一例に説明したが、生タイヤを搬入するために、空の金型コンテナ装置２２０を開放する場合も同様である。

（閉塞動作）
例えば、開放位置にある金型コンテナ装置２２０の内部への生タイヤの搬入が完了すると、金型コンテナ装置２２０は閉塞される。
図１２は、上記金型コンテナ装置が開放位置の状態からアウターリングを上方へ移動させた状態を示す図である。

まず、生タイヤを搬入したら、ボルスタープレート５１を下降させる。そして、図１１に示す開放位置からアウターリング２７を昇降装置６０によって上昇させる。ここで、図１１に示す開放位置では、アウターリング２７の内周上側の角部（図示せず）とセグメント２６の外側面３５とが接触している。そのため、アウターリング２２７を上昇させることで、セグメント２２６には、アウターリング２２７の上記角部（図示せず）によって上方へ押し上げられる力が作用する。これにより、セグメント２２６の上縁部は、セグメント２２６の下縁部を中心にして径方向Ｄｒ内側へと変位する。

その後、アウターリング２２７の上昇に伴い、弾性部材９０に作用する圧縮方向への力が徐々に減少する。これにより、スライド部８０がスライドして、第一リンク部材２３９Ａの第二端部２３９ｂと第二リンク部材２３９Ｂの第二端部２３９ｂとが離間する。そして、第一リンク部材２３９Ａの第二端部２３９ｂと第二リンク部材２３９Ｂの第二端部２３９ｂとの距離は、弾性部材９０が圧縮される前の距離に戻る。これにより、図１２に示すように、第一リンク部材２３９Ａと第二リンク部材２３９Ｂとが平行な状態になる。

アウターリング２２７を更に上昇させると、図１２に示すように、揺動軸線（揺動軸）Ｓｏ２，Ｓｏ４が第二端部２３９ｂから第一端部２３９ａ側に移動する。そして、上述した図１０の状態と同じ状態を経て、セグメント２２６は、第二位置に至り、ガイド部材ｒが溝２７ｇに挿入される。その後、アウターリング２２７の上昇に伴って、セグメント２２６は、径方向Ｄｒ内側に水平移動して図９に示す第一位置に至る。これにより金型コンテナ装置２２０は、第一実施形態と同様に、セルフロックされた状態になる。

上述した第二実施形態によれば、第一位置と第二位置との間では、アウターリング２２７の軸線Ｏ方向への変位に伴って、アウターリング２２７の内周面３８に対してセグメント２２６の外側面３５がアウターリング２２７の内周面３８に沿ってスライドする。そのため、セグメント２２６を径方向Ｄｒに移動させることができる。

セグメント２２６が第一位置から変位して第二位置に到達すると、スライド部８０が、アウターリング２２７の軸線Ｏ方向への変位に伴って、第二リンク部材２３９Ｂの端部２３９Ｂｔを、第一リンク部材２３９Ａの端部２３９Ａｔに対して近接離間する方向に移動させる。そのため、第一リンク部材２３９Ａと第二リンク部材２３９Ｂとのなす角度を変化させることができる。この角度変化により、セグメント２２６を揺動させることができる。したがって、第一実施形態のように揺動軸２５ａを設けることなしにセグメント２２６を揺動させることができる。

第二実施形態では、更に、弾性部材９０を備えている。これにより、例えば、セグメント２２６が揺動している状態から第二位置に戻す際に、円滑に第一リンク部材２３９Ａのアウターリング２２７に近い側の端部２３９Ａｔに対して第二リンク部材２３９Ｂのアウターリング２２７に近い側の端部Ｂｔを離間させることができる。したがって、セグメント２２６の姿勢を、開放動作の際の第二位置の姿勢と同じ姿勢にして、円滑にガイド部材ｒを溝２７ｇに収容させることが可能となる。

本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。

例えば、上述した各実施形態では、金型コンテナ装置２０がセルフロックコンテナである場合について説明した。しかし、金型コンテナ装置２０は、セルフロックコンテナに限られない。

第二実施形態では、第二リンク部材２３９Ｂのアウターリング２２７に近い側の端部２３９Ｂｔを第一リンク部材２３９Ａのアウターリング２２７に近い側の端部２３９Ａｔに対して近接離間させる場合について説明した。しかし、第二リンク部材２３９Ｂのアウターリング２２７に近い側の端部２３９Ｂｔに対して第一リンク部材２３９Ａのアウターリング２２７に近い側の端部２３９Ａｔを近接離間させるようにしてもよい。また、金型コンテナ装置２２０を閉塞させる際に、スライド部８０を弾性部材９０の弾性力を用いて変位させる場合について説明したが、アクチュエータ等を用いて能動的に変位させるようにしてもよい。

上記金型コンテナ装置及びタイヤ加硫機によれば、温度を昇降させる際の応答性を向上するとともに、加硫済みタイヤのトレッドに負担がかかることを抑制できる。

１ タイヤ加硫機
１０ ベース部
２０，２２０ 金型コンテナ装置
２１ 上サイドウォール型
２２ 下サイドウォール型
２３ トレッド型
２４ 上プレート
２５ 下プレート
２６，２２６ セグメント
２７，２２７ アウターリング
２７ｇ 溝
２７Ｒ ローラ
２８，２２８ 変換機構
３１ 上凹部
３４ 下凹部
３５ 傾斜面
３６ 上係合部
３７ 下係合部
３８ 内周面
３９ リンク部材
５０ 昇降装置
５１ ボルスタープレート
６０ 昇降装置
Ｇｍ ガイド機構
Ｈ 電熱ヒータ
ｒ ガイド部材

Claims (4)

1. 軸線を中心としたリング状に並べて配置されて、前記軸線の延びる軸線方向で前記軸線を中心とした径方向に傾斜する外側面を有し、熱源を有した複数のセグメントと、
   前記軸線を中心としたリング状に形成され、前記複数のセグメントの前記外側面に対してスライド可能な傾斜面を有する内周面を有し、前記軸線方向に変位可能なアウターリングと、
   前記アウターリングと前記セグメントとを連結し、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記セグメントを、該セグメントを閉塞した第一位置と、前記第一位置よりも前記径方向外側の第二位置と、の間を前記径方向へ移動させるとともに、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記第二位置に配置された前記セグメントの下縁部及び上縁部のうちの一方に設けられた揺動軸を中心にして、前記セグメントの下縁部及び上縁部のうちの他方を前記径方向へ揺動させる変換機構と、
   を備え、
   前記変換機構は、
   前記第一位置と前記第二位置との間で、前記アウターリングの前記内周面に対して前記セグメントの外側面がスライドするようにガイドするガイド機構と、
   前記セグメントと前記アウターリングとに対して、それぞれ前記軸線を中心とした円弧の接線方向に延びる揺動軸線回りに揺動可能に連結されたリンク部材と、
   を備える金型コンテナ装置。
2. 軸線を中心としたリング状に並べて配置されて、前記軸線の延びる軸線方向で前記軸線を中心とした径方向に傾斜する外側面を有し、熱源を有した複数のセグメントと、
   前記軸線を中心としたリング状に形成され、前記複数のセグメントの前記外側面に対してスライド可能な傾斜面を有する内周面を有し、前記軸線方向に変位可能なアウターリングと、
   前記アウターリングと前記セグメントとを連結し、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記セグメントを、該セグメントを閉塞した第一位置と、前記第一位置よりも前記径方向外側の第二位置と、の間を前記径方向へ移動させるとともに、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記第二位置に配置された前記セグメントの下縁部及び上縁部のうちの一方に設けられた揺動軸を中心にして、前記セグメントの下縁部及び上縁部のうちの他方を前記径方向へ揺動させる変換機構と、
   を備え、
   前記変換機構は、
   前記第一位置と前記第二位置との間で、前記アウターリングの前記内周面に対して前記セグメントの外側面がスライドするようにガイドするガイド機構と、
   前記セグメント及び前記アウターリングに対して、それぞれ前記軸線を中心とした円弧の接線方向に延びる揺動軸線回りに揺動可能に連結された第一リンク部材及び第二リンク部材を有するリンク機構と、
   前記アウターリングに設けられ、前記アウターリングの前記軸線方向への変位に伴って、前記第一リンク部材及び前記第二リンク部材の前記アウターリングに近い側の端部のうち、一方の端部を、他方の端部に対して近接離間する方向に移動させるスライド部と、を備える金型コンテナ装置。
3. 前記一方の端部に対して前記他方の端部を離間させる方向に前記スライド部を付勢する弾性部材を備える請求項２に記載の金型コンテナ装置。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載の金型コンテナ装置を支持するベース部と、
   前記アウターリングを昇降する昇降装置と、
   を備えるタイヤ加硫機。

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