JP7469603B2

JP7469603B2 - Tire vulcanization method

Info

Publication number: JP7469603B2
Application number: JP2020023317A
Authority: JP
Inventors: 幸久高橋
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2020-02-14
Filing date: 2020-02-14
Publication date: 2024-04-17
Anticipated expiration: 2040-02-14
Also published as: JP2021126838A

Description

本発明は、タイヤ加硫方法に関し、さらに詳しくは、加硫用モールドとグリーンタイヤとの間に存在する不要な空気を排出した状態で加硫を行うタイヤ加硫方法に関するものである。 The present invention relates to a tire vulcanization method, and more specifically, to a tire vulcanization method in which vulcanization is performed while removing unnecessary air that exists between the vulcanization mold and the green tire.

タイヤ加硫工程では、閉型した加硫用モールドの中で加硫用ブラダを膨張させた状態にして、グリーンタイヤを所定温度で加熱するとともに所定圧力で押圧する。これにより、グリーンタイヤを形成している未加硫ゴムが加硫用モールドのタイヤ成型面で型付けされる。閉型した加硫用モールドとグリーンタイヤとの間に不要な空気が残留していると、未加硫ゴムを十分に加圧および加熱できずに加硫故障の原因になることがある。 In the tire vulcanization process, the vulcanization bladder is inflated inside the closed vulcanization mold, and the green tire is heated to a specified temperature and pressed at a specified pressure. This causes the unvulcanized rubber that forms the green tire to be shaped on the tire molding surface of the vulcanization mold. If unnecessary air remains between the closed vulcanization mold and the green tire, the unvulcanized rubber cannot be pressurized and heated sufficiently, which can cause vulcanization failures.

そこで、加硫用モールドとグリーンタイヤとの間に存在する不要な空気を真空ポンプによって吸引して外部に排出した状態で加硫を行うタイヤ加硫方法が種々提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１で提案されている加硫方法では、加硫用モールドを閉型する前に密閉状態にした加硫用コンテナ内部の空気を吸引する。残留する空気を確実に無くすために、真空ポンプによる吸引力を大きくすると、加硫用ブラダに保持されているグリーンタイヤの外径が大きくなって、閉型する加硫用モールドどうし間に挟まれるという問題が生じる。 Therefore, various tire vulcanization methods have been proposed in which unnecessary air present between the vulcanization mold and the green tire is sucked in by a vacuum pump and discharged to the outside before vulcanization is performed (see, for example, Patent Documents 1 and 2). In the vulcanization method proposed in Patent Document 1, the air inside the sealed vulcanization container is sucked in before the vulcanization mold is closed. If the suction force of the vacuum pump is increased to ensure that the remaining air is completely removed, the outer diameter of the green tire held in the vulcanization bladder increases, causing the tire to become pinched between the closing vulcanization molds.

一方、特許文献２で提案されている加硫方法では、加硫用モールドの閉型後に加硫用コンテナ内部を負圧状態に所定時間維持して、加硫用モールドとグリーンタイヤとの間に残存する空気を確実に十分に吸引して外部に排出する。その後、グリーンタイヤを保持している加硫用ブラダに加熱加圧媒体を注入してインフレートさせてグリーンタイヤの加硫を行う（段落００３２～００３５）。この方法では、不要な空気を確実に外部に排出するまでには相応の時間を要する。そのため、加硫工程に要する時間を短縮するには不利になる。それ故、加硫用モールドとグリーンタイヤとの間に存在する不要な空気を外部に排出する工程を、閉型する加硫用モールドにグリーンタイヤが挟まれることを防止しつつ、加硫工程に要する時間を延ばすことなく効率的に行うには改善の余地がある。 On the other hand, in the vulcanization method proposed in Patent Document 2, the inside of the vulcanization container is maintained in a negative pressure state for a predetermined time after the vulcanization mold is closed, and the air remaining between the vulcanization mold and the green tire is reliably and sufficiently sucked in and discharged to the outside. After that, a heated and pressurized medium is injected into the vulcanization bladder holding the green tire, and the green tire is vulcanized by inflating it (paragraphs 0032 to 0035). With this method, it takes a considerable amount of time to reliably discharge the unnecessary air to the outside. This is therefore disadvantageous in shortening the time required for the vulcanization process. Therefore, there is room for improvement in efficiently discharging the unnecessary air present between the vulcanization mold and the green tire to the outside without extending the time required for the vulcanization process, while preventing the green tire from being pinched by the closing vulcanization mold.

特開平４－１９７７１３号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-197713 特開２０１４－５１０３２号公報JP 2014-51032 A

本発明の目的は、加硫用モールドとグリーンタイヤとの間に存在する不要な空気を外部に排出する工程を、閉型する加硫用モールドにグリーンタイヤが挟まれることを防止しつつ、効率よく行うことができるタイヤ加硫方法を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a tire vulcanization method that can efficiently perform the process of discharging unnecessary air present between the vulcanization mold and the green tire to the outside while preventing the green tire from being trapped in the closing vulcanization mold.

上記目的を達成するため本発明のタイヤ加硫方法は、加硫用コンテナに取り付けられた加硫用モールドを閉型し、この加硫用モールドの中に配置されたグリーンタイヤを、このグリーンタイヤの内側に設置された加硫用ブラダを膨張させて加硫するタイヤ加硫方法において、前記加硫用モールドを閉型する過程で、前記加硫用モールドのタイヤ成型面に突出している溝形成突起に前記グリーンタイヤが接触した時点で、前記加硫用モールドと前記グリーンタイヤとの間の空気の吸引を開始して外部に排出するに際して、前記溝形成突起に前記グリーンタイヤが接触したことを検知するセンサを前記タイヤ成型面に設置しておき、前記センサによる検知データに基づいて、前記空気の吸引を開始することを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, the tire vulcanization method of the present invention comprises closing a vulcanization mold attached to a vulcanization container and vulcanizing a green tire placed in the vulcanization mold by inflating a vulcanization bladder installed inside the green tire, wherein, during the process of closing the vulcanization mold, when the green tire comes into contact with a groove forming protrusion protruding from the tire molding surface of the vulcanization mold, suction of air between the vulcanization mold and the green tire is started and discharged to the outside , a sensor that detects contact of the green tire with the groove forming protrusion is installed on the tire molding surface, and suction of the air is started based on detection data by the sensor .

本発明によれば、前記加硫用モールドを閉型する過程で、前記加硫用モールドのタイヤ成型面に突出している溝形成突起に前記グリーンタイヤが接触した時点で、前記加硫用モールドと前記グリーンタイヤとの間の空気の吸引を開始するので、空気を吸引してもグリーンタイヤの外周面が溝形成突起に支持される。そのため、グリーンタイヤの外径が大きくなることが抑制されて、閉型する加硫用モールドにグリーンタイヤが挟まれる不具合を防止するには有利になる。また、不要な空気を外部に排出する工程は、前記加硫用モールドが完全に閉型する直前から開始されるので、加硫工程に要する時間を延ばすことなく、効率的に行うことが可能になる。 According to the present invention, when the green tire comes into contact with the groove forming protrusions protruding from the tire molding surface of the vulcanization mold during the process of closing the vulcanization mold, the air between the vulcanization mold and the green tire begins to be sucked in, so that the outer peripheral surface of the green tire is supported by the groove forming protrusions even when air is sucked in. This prevents the outer diameter of the green tire from increasing, which is advantageous in preventing the green tire from being pinched by the closing vulcanization mold. In addition, the process of discharging unnecessary air to the outside begins just before the vulcanization mold is completely closed, so that the process can be carried out efficiently without extending the time required for the vulcanization process.

加硫用モールドが開型状態になっているタイヤ加硫装置の左半分を縦断面視で例示する説明図である。1 is an explanatory diagram illustrating a vertical cross-sectional view of the left half of a tire vulcanization apparatus with a vulcanization mold in an open state. FIG. 図１の一部拡大図である。FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. 図１の加硫装置の一部を平面視で例示する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a part of the vulcanizing apparatus of FIG. 1 in a plan view. 図１の加硫用モールドを閉型する過程で溝形成突起にグリーンタイヤが接触した状態（空気吸引機により空気を吸引している状態）を例示する説明図である。2 is an explanatory diagram illustrating a state in which a green tire is in contact with a groove forming protrusion during the process of closing the vulcanization mold of FIG. 1 (a state in which air is being sucked in by an air suction machine). FIG. 図４の一部拡大図である。FIG. 5 is a partially enlarged view of FIG. 4 . 図４の加硫用モールドが閉型した状態を例示する説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a state in which the vulcanization mold in FIG. 4 is closed. 図６の加硫装置の一部を平面視で例示する説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a part of the vulcanizing device of FIG. 6 in a plan view. 図６の加硫用ブラダの内部に加熱媒体および加圧媒体を注入してグリーンタイヤを加硫している状態を例示する説明図である。7 is an explanatory diagram illustrating a state in which a heating medium and a pressurizing medium are injected into the vulcanization bladder of FIG. 6 to vulcanize a green tire. FIG. 別のタイヤ加硫装置を用いて空気を吸引している状態を例示する説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a state in which air is sucked in using another tire vulcanizing apparatus.

以下、本発明のタイヤ加硫方法を、図に示した実施形態に基づいて説明する。 The tire vulcanization method of the present invention will be explained below based on the embodiment shown in the figure.

図１～図３に例示するタイヤ加硫装置１（以下、加硫装置１という）は、中心機構３と、中心機構３の上方で上下移動する上下移動板部２と、加硫用モールド７（以下、モールド７という）と、加硫用コンテナ１０（以下、コンテナ１０という）とを備えている。さらに、この加硫装置１は、コンテナ１０の内部と外部とを気密に遮断する隔壁１５、１６と、コンテナ１０の外部に配置された空気吸引機１８と、制御部１９とを備えている。コンテナ１０と空気吸引機１８とは連通配管１７によって接続されている。 The tire vulcanizing device 1 (hereinafter referred to as the vulcanizing device 1) illustrated in Figures 1 to 3 includes a central mechanism 3, a vertically moving plate section 2 that moves up and down above the central mechanism 3, a vulcanizing mold 7 (hereinafter referred to as the mold 7), and a vulcanizing container 10 (hereinafter referred to as the container 10). Furthermore, this vulcanizing device 1 includes partitions 15, 16 that airtightly separate the inside and outside of the container 10, an air suction machine 18 arranged outside the container 10, and a control section 19. The container 10 and the air suction machine 18 are connected by a communication pipe 17.

コンテナ１０の必要箇所には、コンテナ１０の内部の気密性を確保するシール材Ｐが設置されている。空気吸引機１８としては真空ポンプ等が用いられる。図１では加硫装置１の左半分が図示されているが、右半分も左半分と実質的に同じ構造である。図中の一点鎖線ＣＬは中心機構３の中心位置を示している。 Sealing material P is installed in necessary locations of the container 10 to ensure airtightness inside the container 10. A vacuum pump or the like is used as the air suction device 18. In Figure 1, the left half of the vulcanization device 1 is shown, but the right half has substantially the same structure as the left half. The dashed line CL in the figure indicates the center position of the central mechanism 3.

上下移動板部２は油圧シリンダ等によって上下移動し、モールド７の開閉機構として機能する。中心ポスト３Ａには上下に間隔をあけて円盤状のクランプ部６が取り付けられている。それぞれのクランプ部６には、円筒状の加硫用ブラダ５の上端部、下端部が把持されている。中心機構３は加硫用ブラダ５を上下に挿通している。 The vertically movable plate section 2 is moved up and down by a hydraulic cylinder or the like, and functions as an opening and closing mechanism for the mold 7. Disk-shaped clamp sections 6 are attached to the central post 3A at intervals above and below. Each clamp section 6 grips the upper and lower ends of a cylindrical vulcanization bladder 5. The central mechanism 3 passes through the vulcanization bladder 5 from above and below.

上側のクランプ部６と下側のクランプ部６の間の位置で、中心機構３の外周面には注入口４ａおよび排出口４ｂが設けられている。注入口４ａおよび排出口４ｂはそれぞれ、中心機構３を下方に延びる配管に接続されている。注入口４ａからは加熱媒体や加圧媒体が加硫用ブラダ５に注入される。排出口４ｂからは加硫用ブラダ５の内部の流体（加熱媒体および加圧媒体）が外部に排出される。 Between the upper clamp section 6 and the lower clamp section 6, an inlet 4a and an outlet 4b are provided on the outer circumferential surface of the central mechanism 3. The inlet 4a and the outlet 4b are each connected to a pipe extending downward through the central mechanism 3. The heating medium and the pressurizing medium are injected into the vulcanizing bladder 5 from the inlet 4a. The fluid (heating medium and pressurizing medium) inside the vulcanizing bladder 5 is discharged to the outside from the outlet 4b.

中心機構３を囲むようにコンテナ１０が設置される。コンテナ１０は、上部プレート１１、下部プレート１２、複数のセグメント１３、コンテナリング１４を有している。コンテナリング１４はボルト等によって上下移動板部２に取り付けられている。 The container 10 is installed so as to surround the central mechanism 3. The container 10 has an upper plate 11, a lower plate 12, a number of segments 13, and a container ring 14. The container ring 14 is attached to the vertically movable plate section 2 by bolts or the like.

このコンテナ１０にはセクショナルタイプのモールド７が取付けられている。このモールド７は、円環状の上側サイドモールド７Ａと、円環状の下側サイドモールド７Ｂと、平面視で円弧状の複数のセクタモールド７Ｃとを有している。上側サイドモールド７Ａの下面、下側サイドモールド７Ｂの上面、セクタモールド７Ｃの内周面がそれぞれ、タイヤ成型面９ａになる。 A sectional type mold 7 is attached to this container 10. This mold 7 has an annular upper side mold 7A, an annular lower side mold 7B, and multiple sector molds 7C that are arc-shaped in plan view. The lower surface of the upper side mold 7A, the upper surface of the lower side mold 7B, and the inner peripheral surface of the sector mold 7C each become the tire molding surface 9a.

上側サイドモールド７Ａおよび下側サイドモールド７Ｂのタイヤ成型面９ａは、グリーンタイヤＴの両サイド部を成型し、セクタモールド７Ｃのタイヤ成型面９ａは主に、グリーンタイヤＴのトレッド部および両ショルダ部を成型する。セクタモールド７Ｃのタイヤ成型面９ａにはタイヤ溝を形成する溝形成突起９ｃが突出している。一般的には、タイヤ周方向に連続して環状に延在する溝形成突起９ｃやタイヤ幅方向に延在する溝形成突起９ｃが混在している。タイヤ仕様に応じた溝形成突起９ｃがタイヤ成型面９ａに突設される。 The tire molding surfaces 9a of the upper side mold 7A and the lower side mold 7B mold both side portions of the green tire T, while the tire molding surface 9a of the sector mold 7C mainly molds the tread portion and both shoulder portions of the green tire T. Groove forming protrusions 9c that form tire grooves protrude from the tire molding surface 9a of the sector mold 7C. Generally, groove forming protrusions 9c that extend continuously in an annular shape in the tire circumferential direction and groove forming protrusions 9c that extend in the tire width direction are mixed. Groove forming protrusions 9c according to the tire specifications are protruded from the tire molding surface 9a.

図２、図３に例示するように、この実施形態では、幾つかの溝形成突起９ｃにセンサ２０が埋設されている。このセンサ２０は、その溝形成突起９ｃにグリーンタイヤＴが接触したか否かを検知する。センサ２０としては例えば、圧力センサや温度センサを用いることができる。センサ２０は、グリーンタイヤＴのトレッド部を成型する範囲に、タイヤ周方向に間隔をあけた３か所以上に設置するとよい。例えば、タイヤ周方向に等間隔で４か所～８か所にセンサ２０を設置する。また、センサ２０は、グリーンタイヤＴのトレッド部を成型する範囲に、タイヤ幅方向に間隔をあけた３か所以上に設置するとよい。例えば、タイヤ幅方向に等間隔で３か所～４か所にセンサ２０を設置する。 2 and 3, in this embodiment, sensors 20 are embedded in some of the groove forming protrusions 9c. The sensors 20 detect whether the green tire T has come into contact with the groove forming protrusions 9c. For example, a pressure sensor or a temperature sensor can be used as the sensor 20. The sensors 20 may be installed at three or more locations spaced apart in the tire circumferential direction within the area where the tread portion of the green tire T is molded. For example, the sensors 20 are installed at four to eight locations at equal intervals in the tire circumferential direction. The sensors 20 may also be installed at three or more locations spaced apart in the tire width direction within the area where the tread portion of the green tire T is molded. For example, the sensors 20 are installed at three to four locations at equal intervals in the tire width direction.

センサ２０による検知データは、センサ２０に接続されたリード線などを介して制御部１９に逐次入力される。この制御部１９は、加硫装置１の動作を制御する。したがって、モールド７の開閉動作、加硫用ブラダ５の内部への加熱媒体、加圧媒体の注入動作および外部への排出動作、空気吸引機１８の動作は制御部１９によって制御される。 The data detected by the sensor 20 is sequentially input to the control unit 19 via lead wires connected to the sensor 20. This control unit 19 controls the operation of the vulcanizing device 1. Therefore, the opening and closing operations of the mold 7, the injection and discharge of the heating medium and pressurizing medium into the vulcanizing bladder 5, and the operation of the air suction machine 18 are controlled by the control unit 19.

上部プレート１１の下面１０ａ（後述する対向面１０ａ）には上側サイドモールド７Ａの上面９ｂ（後述する取付け面９ｂ）が対向して取り付けられている。上部プレート１１は図示されていない駆動手段によって、上下移動板部２（コンテナリング１４）とは独立して上側サイドモールド７Ａとともに上下移動する。下部プレート１２の上面１０ａ（後述する対向面１０ａ）には下側サイドモールド７Ｂの下面９ｂ（後述する取付け面９ｂ）が対向して取り付けられている。下部プレート１２は不動状態で地盤ベースに固定されている。それぞれのセグメント１３には、その内周面１０ａ（後述する対向面１０ａ）にセクタモールド７Ｃの外周面９ｂ（後述する取付け面９ｂ）が対向して取り付けられている。 The upper surface 9b (attaching surface 9b described later) of the upper side mold 7A is attached to the lower surface 10a (opposing surface 10a described later) of the upper plate 11 so as to face it. The upper plate 11 moves up and down together with the upper side mold 7A independently of the vertically moving plate portion 2 (container ring 14) by a driving means not shown. The lower surface 9b (attaching surface 9b described later) of the lower side mold 7B is attached to the upper surface 10a (opposing surface 10a described later) of the lower plate 12 so as to face it. The lower plate 12 is fixed to the ground base in an immovable state. The outer peripheral surface 9b (attaching surface 9b described later) of the sector mold 7C is attached to the inner peripheral surface 10a (opposing surface 10a described later) of each segment 13 so as to face it.

それぞれのセクタモールド７Ｃ（セグメント１３）は中心機構３を中心にして環状に配置されている。即ち、図３に例示するように、それぞれのセクタモールド７Ｃ（セグメント１３）は、平面視で円環状に配置されていて、その円環状中心がＣＬで示されている。この円環状中心ＣＬは、上側サイドモールド７Ａおよび下側サイドモールド７Ｂの円環状中心になる。 Each sector mold 7C (segment 13) is arranged in an annular shape around the central mechanism 3. That is, as shown in FIG. 3, each sector mold 7C (segment 13) is arranged in an annular shape in a plan view, and the annular center is indicated by CL. This annular center CL is the annular center of the upper side mold 7A and the lower side mold 7B.

それぞれのセグメント１３の外周面は、上方から下方に外周側に向かって傾斜している。それぞれのセグメント１３には、その外周傾斜面に沿ってガイド溝が上下方向に延在している。 The outer peripheral surface of each segment 13 is inclined from top to bottom toward the outer periphery. Each segment 13 has a guide groove extending in the vertical direction along its outer peripheral inclined surface.

円筒状のコンテナリング１４は、中心機構３（円環状中心ＣＬ）を中心にして配置されていて、それぞれのセグメント１３の外周側で上下移動する。コンテナリング１４の内周面は上方から下方に外周側に向かって傾斜している。コンテナリング１４のこの内周傾斜面とそれぞれのセグメント１３の外周傾斜面とは互いが対向するように配置される。 The cylindrical container ring 14 is arranged around the central mechanism 3 (annular center CL) and moves up and down on the outer periphery of each segment 13. The inner periphery of the container ring 14 is inclined from top to bottom toward the outer periphery. This inner periphery inclined surface of the container ring 14 and the outer periphery inclined surface of each segment 13 are arranged to face each other.

コンテナリング１４の内周傾斜面には、複数のガイドキーが周方向に間隔をあけて配置されている。これらガイドキーは、コンテナリング１４の内周傾斜面に沿って上下方向に延在している。それぞれのガイドキーは対応するセグメント１３のガイド溝に係合していて、ガイドキー（コンテナリング１４の内周傾斜面）とガイド溝（それぞれのセグメント１３の外周傾斜面）とが摺動する構成になっている。この実施形態では、ガイド溝に係合するガイドキーによってそれぞれのセグメント１３がコンテナリング１４から吊り下げられる構成になっている。 A number of guide keys are arranged at intervals in the circumferential direction on the inner sloping surface of the container ring 14. These guide keys extend vertically along the inner sloping surface of the container ring 14. Each guide key engages with a guide groove of the corresponding segment 13, and the guide key (inner sloping surface of the container ring 14) and the guide groove (outer sloping surface of each segment 13) slide against each other. In this embodiment, each segment 13 is suspended from the container ring 14 by the guide keys that engage with the guide grooves.

上下移動板部２の外周面近傍には下方に延びる筒状の上側隔壁１５が取り付けられている。下部プレート１２の外周面近傍には上方に延びる筒状の下側隔壁１６が取付けられている。上側隔壁１５の下端部と下側隔壁１６の上端部とが上下にオーパーラップして、互いの間に環状のシール材Ｐが介在することで、コンテナ１０の内部と外部とが気密に遮断される。モールド７を閉型する過程および閉型した状態で、コンテナリング１４の外周側に配置された隔壁１５、１６は、後述するように、コンテナ１０の内部に空間Ｓを形成する。 A cylindrical upper bulkhead 15 extending downward is attached near the outer periphery of the vertically movable plate section 2. A cylindrical lower bulkhead 16 extending upward is attached near the outer periphery of the lower plate 12. The lower end of the upper bulkhead 15 and the upper end of the lower bulkhead 16 overlap vertically, and an annular sealing material P is interposed between them, thus hermetically isolating the inside and outside of the container 10. During the process of closing the mold 7 and in the closed state, the bulkheads 15 and 16 arranged on the outer periphery of the container ring 14 form a space S inside the container 10, as described below.

モールド７には、タイヤ成型面９ａとコンテナ部品１１、１２、１３に対する取付け面９ｂとの間で連通するモールド内通気路８ｈ（以下、通気路８ｈという）が延在している。通気路８ｈは、平面視で周方向に間隔をあけて複数本形成されている。通気路８ｈは、加硫工程において排気が必要とされるタイヤ成型面９ａに開口して形成されている。 The mold 7 has an internal mold air passage 8h (hereinafter referred to as air passage 8h) extending between the tire molding surface 9a and the mounting surface 9b for the container parts 11, 12, and 13. A plurality of air passages 8h are formed at intervals in the circumferential direction in a plan view. The air passage 8h is formed to open to the tire molding surface 9a where exhaust is required during the vulcanization process.

通気路８ｈについて詳述すると、上側サイドモールド７Ａ、下側サイドモールド７Ｂにはそれぞれ、上下方向（厚み方向）に貫通する通気路８ｈが形成されている。それぞれのセクタモールド７Ｃには、平面視で半径方向（厚み方向）に貫通する通気路８ｈが形成されている。図面では通気路８ｈが大きく誇張されて記載されているが、いわゆるベントホールが通気路８ｈとなる。 To go into more detail about the ventilation passages 8h, the upper side mold 7A and the lower side mold 7B each have a ventilation passage 8h that penetrates in the vertical direction (thickness direction). Each sector mold 7C has a ventilation passage 8h that penetrates in the radial direction (thickness direction) in a plan view. The ventilation passages 8h are shown greatly exaggerated in the drawings, but they are actually so-called vent holes.

コンテナ部品１１、１２、１３には、取付け面９ｂに対向する対向面１０ａから空間Ｓの間で連通するコンテナ内通気路１０ｈ（以下、通気路１０ｈという）が延在している。通気路１０ｈについて詳述すると、上部プレート１１には、対向面１０ａから外周面に貫通する通気路１０ｈが形成されている。下部プレート１２には、対向面１０ａから外周面近傍の上面（空間Ｓに露出する面）に貫通する通気路１０ｈが形成されている。それぞれのセグメント１３には、対向面１０ａから外周面（空間Ｓに露出する面）に貫通する通気路１０ｈが形成されている。コンテナリング１４には、内周面（上部プレート１１の外周面と接する面）から外周面（後述する空間Ｓに露出する面）に貫通する通気路１０ｈが形成されている。 The container parts 11, 12, and 13 have an internal container air passage 10h (hereinafter referred to as the air passage 10h) that communicates between the opposing surface 10a facing the mounting surface 9b and the space S. To describe the air passage 10h in detail, the upper plate 11 has an air passage 10h that penetrates from the opposing surface 10a to the outer circumferential surface. The lower plate 12 has an air passage 10h that penetrates from the opposing surface 10a to the upper surface (surface exposed to space S) near the outer circumferential surface. Each segment 13 has an air passage 10h that penetrates from the opposing surface 10a to the outer circumferential surface (surface exposed to space S). The container ring 14 has an air passage 10h that penetrates from the inner circumferential surface (surface in contact with the outer circumferential surface of the upper plate 11) to the outer circumferential surface (surface exposed to space S, described later).

取付け面９ｂには周方向に延在する環状の周溝８ｇが形成されている。この周溝８ｇは、取付け面９ｂに開口するそれぞれの通気路８ｈを連通させる。この周溝８ｇに代えて或いは加えて、対向面１０ａに周方向に延在する環状の周溝を形成して、取付け面９ｂに開口するそれぞれの通気路８ｈを連通させることもできる。 A circular groove 8g extending in the circumferential direction is formed on the mounting surface 9b. This groove 8g connects each of the ventilation passages 8h that open on the mounting surface 9b. Instead of or in addition to this groove 8g, a circular groove extending in the circumferential direction can be formed on the opposing surface 10a to connect each of the ventilation passages 8h that open on the mounting surface 9b.

コンテナリング１４の内周面にも周溝８ｇが形成されている。この周溝８ｇは、他の周溝８ｇよりも上下寸法が大きくなっている。その理由は、モールド７が完全に閉型した後だけでなく、閉型する直前から完全に閉型するまでの閉型過程においても、下方移動するコンテナリング１４に形成されたコンテナ内通気路１０ｈと上部プレート１１に形成されたコンテナ内通気路１０ｈとを連通させるためである。尚、加硫装置１は例示した構造に限らず、タイヤ成型面９ａとグリーンタイヤＴとの間を含むコンテナ１０の内部空間を気密に維持できる構造であればよい。 A circumferential groove 8g is also formed on the inner peripheral surface of the container ring 14. This circumferential groove 8g has a larger vertical dimension than the other circumferential grooves 8g. The reason for this is to connect the container internal air passage 10h formed in the downwardly moving container ring 14 to the container internal air passage 10h formed in the upper plate 11 not only after the mold 7 is completely closed, but also during the mold closing process from just before mold closing to complete mold closing. Note that the vulcanization device 1 is not limited to the illustrated structure, and may have any structure that can maintain the internal space of the container 10, including the space between the tire molding surface 9a and the green tire T, airtight.

次に、この加硫装置１を用いてグリーンタイヤＴを加硫する手順の一例を説明する。 Next, we will explain an example of the procedure for vulcanizing a green tire T using this vulcanizing device 1.

グリーンタイヤＴを加硫する際には、モールド７が取付けられたコンテナ１０を、中心機構３を囲むように設置する。そして、大きく型開したモールド７の内部にグリーンタイヤＴを下側サイドモールド７Ｂの上に横倒し状態で配置する。 When vulcanizing the green tire T, the container 10 to which the mold 7 is attached is placed so as to surround the central mechanism 3. Then, inside the mold 7 which is opened widely, the green tire T is placed sideways on the lower side mold 7B.

次いで、図１に例示するように上方の待機位置にある上部プレート１１とともに上側サイドモールド７Ａを下方移動させ、上下移動板部２とともにコンテナリング１４およびそれぞれのセグメント１３を下方移動させる。これにより、それぞれのセグメント１３を下部プレート１２の上面に載置して、上部プレート１１と下部プレート１２の上下間にそれぞれのセグメント１３を挟んだ状態にする。 Next, as shown in FIG. 1, the upper side mold 7A is moved downward together with the upper plate 11, which is in the upper standby position, and the container ring 14 and each of the segments 13 are moved downward together with the vertically movable plate section 2. As a result, each of the segments 13 is placed on the upper surface of the lower plate 12, and each of the segments 13 is sandwiched between the upper and lower plates 11 and 12.

この状態では、上側サイドモールド７Ａおよび下側サイドモールド７Ｂのタイヤ成型面９ａはグリーンタイヤＴに接触している。そして、図３に例示するようにそれぞれのセクタモールド７Ｃ（セグメント１３）は平面視で拡径した位置に配置されている。そのため、それぞれのセクタモールド７Ｃのタイヤ成型面９ａ（溝形成突起９ｃ）はグリーンタイヤＴに接触していない。 In this state, the tire molding surfaces 9a of the upper side mold 7A and the lower side mold 7B are in contact with the green tire T. As shown in FIG. 3, each sector mold 7C (segment 13) is positioned in an expanded diameter position in a plan view. Therefore, the tire molding surfaces 9a (groove forming protrusions 9c) of each sector mold 7C are not in contact with the green tire T.

次いで、上下移動板部２とともにコンテナリング１４を、図１の状態からさらに下方移動させる。これにより、それぞれのセグメント１３の外周傾斜面が、下方移動するコンテナリング１４の内周傾斜面により押圧される。その結果、図４、図５に例示するように、それぞれのセクタモールド７Ｃは円環状中心ＣＬに対して近接移動して、溝形成突起９ｃがグリーンタイヤＴの外周面に接触する。 Next, the container ring 14 is moved further downward from the state shown in FIG. 1 together with the vertically movable plate section 2. This causes the outer peripheral inclined surface of each segment 13 to be pressed by the inner peripheral inclined surface of the container ring 14 moving downward. As a result, as shown in FIGS. 4 and 5, each sector mold 7C moves closer to the annular center CL, and the groove forming protrusions 9c come into contact with the outer peripheral surface of the green tire T.

これにより、センサ２０は溝形成突起９ｃにグリーンタイヤＴが接触したことを検知して、その検知データは制御部１９に入力される。この時、上側隔壁１５の下端部と下側隔壁１６の上端部とが上下にオーパーラップして、コンテナ１０の内部と外部とが気密に遮断され、隔壁１５、１６によってコンテナ１０の内部に空間Ｓが形成されている。そして、それぞれの通気路８ｈ、１０ｈと空間Ｓとが自動的に連通した状態になる。空間Sは連通配管１７を通じて空気吸引機１８に接続される。即ち、タイヤ成型面９ａとグリーンタイヤＴとの間は空間Ｓと連通し、タイヤ成型面９ａとグリーンタイヤＴとの間の空間を含んだコンテナ１０の内部は、シール材Ｐによって気密状態に維持される。 As a result, the sensor 20 detects that the green tire T has come into contact with the groove forming projection 9c, and the detection data is input to the control unit 19. At this time, the lower end of the upper bulkhead 15 and the upper end of the lower bulkhead 16 overlap vertically, airtightly isolating the inside and outside of the container 10, and a space S is formed inside the container 10 by the bulkheads 15 and 16. Then, each of the air passages 8h and 10h automatically communicates with the space S. The space S is connected to the air suction machine 18 through the communication pipe 17. In other words, the space S is communicated between the tire molding surface 9a and the green tire T, and the inside of the container 10, including the space between the tire molding surface 9a and the green tire T, is maintained in an airtight state by the seal material P.

制御部１９は、入力されたセンサ２０による検知データに基づいて、空気吸引機１８を稼働させて、連通している通気路８ｈ、１０ｈおよび空間Ｓを通じて空気ａの吸引を開始する。即ち、溝形成突起９ｃにグリーンタイヤＴが接触した時点で、空気ａの吸引を開始する。これにより、モールド７の内側（タイヤ成型面９ａとグリーンタイヤＴとの間）に存在している不要な空気ａを、連通配管１７を通じてコンテナ１０の外部に排出する。尚、セグメント１３とコンテナリング１４との間など、部材どうしの間にすき間がある場合は、そのすき間を通じても不要な空気ａは空間Ｓに排出されて、結果的にコンテナ１０の外部に除去される。 Based on the input detection data from the sensor 20, the control unit 19 operates the air suction machine 18 to start suctioning air a through the connected air passages 8h, 10h and space S. That is, when the green tire T comes into contact with the groove forming protrusion 9c, suction of air a starts. This causes unnecessary air a present inside the mold 7 (between the tire molding surface 9a and the green tire T) to be discharged to the outside of the container 10 through the communication pipe 17. Note that if there is a gap between the components, such as between the segment 13 and the container ring 14, the unnecessary air a is also discharged through the gap into the space S, and is ultimately removed to the outside of the container 10.

図６に例示するように、上下移動板部２とともにコンテナリング１４を引き続き下方移動させる。これにより、それぞれのセクタモールド７Ｃは円環状中心ＣＬに対してさらに近接移動する。その結果、図７に例示するように、これらセクタモールド７Ｃが円環状に組み付けられてモールド７が完全に閉型する。溝形成突起９ｃはグリーンタイヤＴの外周面に埋入された状態になる。 As shown in FIG. 6, the container ring 14 continues to move downward together with the vertically movable plate portion 2. This causes each sector mold 7C to move closer to the annular center CL. As a result, as shown in FIG. 7, these sector molds 7C are assembled in an annular shape and the mold 7 is completely closed. The groove forming protrusions 9c are embedded in the outer peripheral surface of the green tire T.

次いで、図８に例示するように、モールド７を完全に閉型した状態で、グリーンタイヤＴを保持している加硫用ブラダ５に注入口４ａから加熱媒体（および加圧媒体）に注入してさらに膨張させて、グリーンタイヤＴに所定の圧力を付加するとともに、所定の温度で加熱して加硫を行う。即ち、加硫用ブラダ５の内圧を、保持内圧から一段と上昇させて加硫用ブラダ５とともにグリーンタイヤＴを膨張させて加硫を行う。 Next, as shown in FIG. 8, with the mold 7 completely closed, a heating medium (and a pressurizing medium) is injected through the injection port 4a into the vulcanization bladder 5 holding the green tire T to further expand it, applying a predetermined pressure to the green tire T and heating it at a predetermined temperature to perform vulcanization. That is, the internal pressure of the vulcanization bladder 5 is further increased from the held internal pressure, and the green tire T is expanded together with the vulcanization bladder 5 to perform vulcanization.

本発明では、溝形成突起９ｃがグリーンタイヤＴに接触した時点から、空気吸引機１８を稼働させて、連通している通気路８ｈ、１０ｈおよび空間Ｓを通じて空気ａの吸引を開始する。即ち、モールド７の閉型直前に空気ａの吸引を開始して、モールド７の内側（タイヤ成型面９ａとグリーンタイヤＴとの間）に存在している不要な空気ａをコンテナ１０の外部に排出する。 In the present invention, the air suction machine 18 is operated from the moment the groove forming projection 9c comes into contact with the green tire T, and air a begins to be sucked through the communicating air passages 8h, 10h and space S. In other words, air a begins to be sucked in just before the mold 7 is closed, and unnecessary air a present inside the mold 7 (between the tire molding surface 9a and the green tire T) is discharged to the outside of the container 10.

このようにして不要な空気ａを吸引しつつグリーンタイヤＴの加硫を行う。所定の加硫時間が経過するとグリーンタイヤＴの加硫が終了して加硫されたタイヤが完成する。空気ａの吸引は例えば、グリーンタイヤＴを形成している未加硫ゴムの流動が概ね停止する時まで行うが、この吸引時間はタイヤ仕様や未加硫ゴムの特性などに応じて、適宜、短縮または延長することができる。タイヤの完成後は、モールド７を閉型する手順とは逆の手順で開型してタイヤを加硫装置１から取り出す。 In this way, the green tire T is vulcanized while sucking in unnecessary air a. After a predetermined vulcanization time has elapsed, the vulcanization of the green tire T ends and the vulcanized tire is completed. The air a is sucked in, for example, until the flow of the unvulcanized rubber that forms the green tire T has almost stopped, but this suction time can be shortened or extended as appropriate depending on the tire specifications and the characteristics of the unvulcanized rubber. After the tire is completed, the mold 7 is opened in the reverse order to the closing procedure, and the tire is removed from the vulcanization device 1.

上述したように、モールド７を閉型する過程で、溝形成突起９ｃにグリーンタイヤＴが接触した時点で空気ａを吸引する。この時点でグリーンタイヤＴの外周面は溝形成突起９ｃに支持されているので、空気ａを強く吸引してもグリーンタイヤＴの外径が大きくなることが抑制される。そのため、閉型するモールド７によってグリーンタイヤＴが挟まれる不具合を防止するには有利になる。換言すると、空気ａを吸引する吸引力を強くするには有利である。 As described above, air a is sucked in when the green tire T comes into contact with the groove forming protrusions 9c during the process of closing the mold 7. At this point, the outer peripheral surface of the green tire T is supported by the groove forming protrusions 9c, so even if air a is strongly sucked in, the outer diameter of the green tire T is prevented from increasing. This is therefore advantageous in preventing the green tire T from being pinched by the closing mold 7. In other words, it is advantageous in strengthening the suction force that sucks in air a.

また、不要な空気ａを外部に排出する工程は、モールド７が完全に閉型する直前から開始されるので、空気ａを吸引することに起因して加硫工程に要する時間が長くなることもない。即ち、空気ａの吸引を行うことに伴ってタイヤの生産性が低下することを回避できる。 In addition, the process of discharging unnecessary air a to the outside starts just before the mold 7 is completely closed, so the time required for the vulcanization process is not lengthened due to the sucking in of air a. In other words, it is possible to avoid a decrease in tire productivity due to the sucking in of air a.

さらには、モールド７は閉型直前なので、空気ａを吸引する対象となるスペースは小さくなっている。そのため、空気吸引機１８の負荷を軽減することができる。 Furthermore, since the mold 7 is about to be closed, the space into which the air a is sucked is small. This reduces the load on the air suction machine 18.

不要な空気ａを除去することで、グリーンタイヤＴをタイヤ成型面９ａに十分に押圧しつつ加熱することができる。それ故、加硫したタイヤＴａには加硫故障が生じ難くなり、タイヤ品質を向上させるには有利になる。 By removing unnecessary air a, the green tire T can be heated while being sufficiently pressed against the tire molding surface 9a. Therefore, vulcanization failure is less likely to occur in the vulcanized tire Ta, which is advantageous for improving tire quality.

また、不要な空気ａを除去する目的で、加硫用ブラダ５を過度に膨張させる必要がなくなるという利点もある。加硫用ブラダ５の外面に空気抜き用の深い溝等を形成する必要がなくなるという利点もある。加硫用ブラダ５は、高温で膨張および収縮させて繰り返し使用するので、これら利点は、加硫用ブラダ５の損傷を抑えるには非常に有利なる。 Another advantage is that there is no need to over-expand the vulcanization bladder 5 in order to remove unnecessary air a. There is also the advantage that there is no need to form deep grooves or the like for venting air on the outer surface of the vulcanization bladder 5. Since the vulcanization bladder 5 is used repeatedly by expanding and contracting at high temperatures, these advantages are extremely useful in suppressing damage to the vulcanization bladder 5.

この実施形態ではセンサ２０を用いて、溝形成突起９ｃにグリーンタイヤＴが接触した時点を検知しているが、センサ２０を用いることなく、空気ａの吸引を開示する時点を決定することもできる。例えば、グリーンタイヤＴの外径はタイヤ仕様毎に所定値に設定されていて既知である。また、上下移動板部２の下方移動量に応じたセクタモールド７Ｃの円環状中心ＣＬに対する近接移動量、セクタモールド７Ｃの仕様は既知である。したがって、これら既知のデータに基づいて、溝形成突起９ｃにグリーンタイヤＴが接触する時の上下移動板部２の下方移動量（以下、吸引開始移動量という）を算出することができる。そこで、この吸引開始移動量を制御部１９に入力しておく。モールド７を閉型する過程では、上下移動板部２の下方移動量が、吸引開始移動量になった時点で空気ａの吸引を開始する。これにより、溝形成突起９ｃにグリーンタイヤＴが接触した時点で空気ａの吸引を開始することができる。 In this embodiment, the sensor 20 is used to detect the time when the green tire T contacts the groove forming projection 9c, but the time when the suction of air a is started can also be determined without using the sensor 20. For example, the outer diameter of the green tire T is set to a predetermined value for each tire specification and is known. In addition, the approach movement amount of the sector mold 7C to the circular center CL according to the downward movement amount of the vertical moving plate part 2 and the specifications of the sector mold 7C are known. Therefore, based on these known data, the downward movement amount of the vertical moving plate part 2 when the green tire T contacts the groove forming projection 9c (hereinafter referred to as the suction start movement amount) can be calculated. Therefore, this suction start movement amount is input to the control unit 19. In the process of closing the mold 7, the suction of air a starts when the downward movement amount of the vertical moving plate part 2 reaches the suction start movement amount. This makes it possible to start the suction of air a when the green tire T contacts the groove forming projection 9c.

図９に例示する加硫装置１は、図１に例示する加硫装置１に対して連通配管１７に接続されたリザーブタンク２１が追加されている。連通配管１７のリザーブタンク２１とコンテナ１０（空間Ｓ）との間には連通配管１７の連通および遮断を行う制御弁２２が備わっている。制御弁２２の開閉動作は制御部１９により制御される。 The vulcanizing device 1 illustrated in FIG. 9 is the same as the vulcanizing device 1 illustrated in FIG. 1 except that a reserve tank 21 connected to the communicating pipe 17 is added. A control valve 22 that opens and closes the communicating pipe 17 is provided between the reserve tank 21 of the communicating pipe 17 and the container 10 (space S). The opening and closing operation of the control valve 22 is controlled by the control unit 19.

リザーブタンク２１の内部は、稼働中の空気吸引機１８が定常的に作用させることができる負圧よりも大きな所定の負圧状態になっている。制御弁２２を開弁すると、リザーブタンク２１と空間Ｓとが連通して、リザーブタンク２１の内部の負圧によって空気ａがコンテナ１０から排出される。したがって、このリザーブタンク２１を用いることで、不要な空気ａをより迅速に、タイヤ成型面９ａとグリーンタイヤＴとの間から吸引するには有利になる。したがって、短時間に不要な空気ａをより多量に排出するには有効である。 The inside of the reserve tank 21 is in a predetermined negative pressure state that is greater than the negative pressure that the air suction machine 18 can steadily apply when in operation. When the control valve 22 is opened, the reserve tank 21 and the space S are connected, and the air a is discharged from the container 10 by the negative pressure inside the reserve tank 21. Therefore, using this reserve tank 21 is advantageous for more quickly sucking in unnecessary air a from between the tire molding surface 9a and the green tire T. Therefore, it is effective for discharging a larger amount of unnecessary air a in a short period of time.

本発明は、空気入りタイヤに限らず、その他のタイヤを製造する場合にも適用できる。 The present invention is not limited to pneumatic tires, but can also be applied to the manufacture of other types of tires.

１加硫装置
２上下移動板部
３中心機構
３Ａ中心ポスト
４ａ注入口
４ｂ排出口
５加硫用ブラダ
６クランプ部
７加硫用モールド
７Ａ上側サイドモールド
７Ｂ下側サイドモールド
７Ｃセクタモールド
８ｇ周溝
８ｈモールド内通気路
９ａタイヤ成型面
９ｂ取付け面
９ｃ溝形成突起
１０加硫用コンテナ
１０ａ対向面
１０ｈコンテナ内通気路
１１上部プレート（コンテナ部品）
１２下部プレート（コンテナ部品）
１３セグメント（コンテナ部品）
１４コンテナリング（コンテナ部品）
１５上側隔壁
１６下側隔壁
１７連通配管
１８空気吸引機
１９制御部
２０センサ
２１リザーブタンク
２２制御弁
Ｔグリーンタイヤ
ａ空気
Ｐシール材 1 Vulcanization device 2 Vertically movable plate section 3 Central mechanism 3A Central post 4a Inlet 4b Outlet 5 Vulcanization bladder 6 Clamp section 7 Vulcanization mold 7A Upper side mold 7B Lower side mold 7C Sector mold 8g Circumferential groove 8h Mold internal air passage 9a Tire molding surface 9b Mounting surface 9c Groove forming protrusion 10 Vulcanization container 10a Opposing surface 10h Container internal air passage 11 Upper plate (container part)
12 Lower plate (container part)
13 Segment (container part)
14 Container ring (container parts)
15 Upper partition wall 16 Lower partition wall 17 Communication pipe 18 Air suction machine 19 Control unit 20 Sensor 21 Reserve tank 22 Control valve T Green tire a Air P Sealing material

Claims

A tire vulcanization method in which a vulcanization mold attached to a vulcanization container is closed and a green tire placed in the vulcanization mold is vulcanized by inflating a vulcanization bladder installed inside the green tire, characterized in that when the green tire comes into contact with a groove forming protrusion protruding from the tire molding surface of the vulcanization mold during the process of closing the vulcanization mold, suction of air between the vulcanization mold and the green tire is started and discharged to the outside, a sensor that detects contact of the green tire with the groove forming protrusion is installed on the tire molding surface, and suction of the air is started based on detection data from the sensor .

2. The tire vulcanization method according to claim 1, wherein the sensors are provided at least three locations spaced apart in the circumferential direction within an area of the tire molding surface where the tread portion of the green tire is molded .

3. The tire vulcanization method according to claim 1 or 2, further comprising the steps of: connecting a reserve tank to an air suction machine to maintain the reserve tank in a predetermined negative pressure state; and establishing communication between the inside of the reserve tank, the vulcanization mold, and the green tire, thereby suctioning the air .