JPH02155615A - エラストマー物品加硫方法及びその加硫装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車のタイヤなどのエラストマー物品のいわ
ゆるガス加硫方法及びその加硫装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、自動車のタイヤなどのエラストマー物品を加硫装
置を用いてガス加硫する方法としては、プラダ−を用い
る場合第１３図に示すように金型ａ内にエラストマー物
品（回倒では、自動車のタイヤｂを示す、）を装着する
とともに、シェービング内圧の供給によりブラダ−Ｃを
膨張させ、タイヤｂを金型内面近くに沿わせた後、金型
を閉じ加熱媒体としてのスチームを加硫機中心機構に設
けられて供給通路ｄに連通ずる吹出し口ｅから、加硫室
内部空間ｆ中に装置中心部下方位置からほぼ水平方向に
吹出し供給してタイヤｂを加熱加圧し、タイヤｂが所定
の温度に達したときまたは所定時間経過したとき、上記
スチームの供給を停止し、ついで前記スチームと同一又
は高い圧力の加圧媒体としての燃焼ガスあるいは窒素な
どを、同一の吹出口ｅから水平方向にまたはスチームの
吹出し口ｅと同一高さ位置に設けられた供給通路に連通
ずる加圧媒体専用吹出し口から水平方向すにタイヤ内部
空間ｆへ吹出し供給し、このガスによりかイヤｂの温度
を所定温度に維持させるようにしている。

〔発明が解決しようとするｙＡ題〕

従来の技術で述べたものでは、スチームは加硫室下部よ
りほぼ水平方向に吹出されるので、タイヤｂ下面の下部
には凝縮されたドレーンが排出されずに溜り、下側サイ
ドウオール部の加熱を阻害する。つまり、内圧の上昇に
伴い、スチームの流入が弱まるにつれ、内部の流動が停
止すると、エンタルピーを失い湿り芸気となったスチー
ムは微小な水滴となり相対比重が大きくなり沈降して行
き、過熱状態のままスチームは相対比重が小さい為上昇
する。この結果、タイヤｂ内部には上下方向に温度勾配
が生ずる。また、加圧ガスはスチームよりも温度が相対
的に低く、スチームと同しタイヤ下部のノズルから水平
にタイヤ下部に吹出されるため、ガス流が当る部位（下
方ビード部等）は冷却され温度　が下がり、さらに、内
圧の上昇に伴いガスの流入　が停止し、内部の流動が停
止した状態では、スチームに比べ相対的に比重が大きく
、タイヤの内部空間「の下部に溜り易く、したがって低
温のガスが接触する下方サイドウオールや下方ビード部
の温度は低下する。

一方、スチームは内部空間ｒの上部に偏り、また高圧で
導入されたガスにより低温ガスの供給にもかかわらず、
短時間ながらスチームは断熱圧縮されて温度が上昇し、
上方サイドウオール部の温度を上昇させることになる。

したがって、タイヤの内部空間ｆはその上部にスチーム
を主とする層ｇ、下部にガスを主とする屓ｈ、さらに最
下部にスチームのドレーンの屓ｉが生しることになる。

このためタイヤｂの内部の温度は第５図に示す様に、タ
イヤの上方ビード部の点Ａでは、ガス供給後は仮想線１
６に示す様な上１１向を示し、またタイヤの下方ビード
部の点Ｂでは、ガスの導入後は仮想線１５に示す様な下
降傾向を示し、このため点Ａと点Ｂとの間に大きな温度
差（例えば１３℃）が生じることになる。

また、第６図に示す様に、タイヤの上方サイドウオール
部の点Ｃでは、ガスを供給した後は仮想線１６ａに示す
様な上昇傾向を示し、またタイヤ２の下方サイドウオー
ルの点りでは、ガスの導入後は仮想線１５ａに示ず様に
温度は上昇しなくなる。

このため点Ｃと点りとの間に大きな温度差（例えば１２
℃）が生じることになる。

上記のような大きな温度差が生じると、これが加硫が終
了するまでには完全に解消されないため、タイヤｂの上
下の側面は互いに加硫度が異なることとなり、品質上好
ましくなく、また昇温か遅れるタイヤｂの下側部分に合
せて必要加硫時間は設定されるため、必要以上に長時間
を要することとなり、このため生産性、省エネルギーの
観点からも好ましくない。

この発明はこのような従来の欠点を解決するためになさ
れたものであり、ガス加硫中にエラストマー物品の内部
に温度差が生じることがなく、均一な加硫が行なわれ、
かつエネルギーロスの減少を達成することができる等の
エラストマー物品の加硫方法及びその装置を提供するこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明に係るエラストマー
物品加硫方法の−の方法は、金型の加硫室に、エラスト
マー物品を装着すると共に、スチーム等の加熱媒体を供
給して、該エラストマー物品を加熱加圧し、該エラスト
マー物品が所定の温度に達したとき、又は所定時間を経
過したとき、上記加熱媒体の供給を停止し、次に、窒素
等の不活性ガスを加圧媒体として上記加熱媒体と同一又
は高い圧力で加熱工程の残り時間終了まで供給し、加熱
工程終了後は加硫媒体を排出して加硫を完了するエラス
トマー物品加硫方法において；上記加熱媒体を装置中心
部上方位置から水平方向に吹き付けて供給し、かつ、上
記加圧媒体を装置中心部下方位置から加硫室の上方に向
けて吹き付けて供給するものであり、この場合、加熱媒
体を、エラストマー物品の赤道又はその近傍に向けて水
平方向に吹き付け、かつ、上方が装置中心部上方位置か
らエラストマー物品の上方側壁部にわたる区域とするの
が好ましい。

本発明に係るエラストマー物品加硫方法の他の方法は、
上記加熱媒体を装置中心部上方位置から水平方向に吹き
付けて供給し、かつ、上記加圧媒体を装置中心部下方位
置から加硫室の上方に向けて吹き付けて供給し、さらに
、加硫中に、加熱媒体が凝縮して加硫室下部に溜ったド
レーンを、排出機構を用いて、エラストマー物品の外部
へ強制排出するものである。

本発明に係るエラストマー物品加硫方法のさらに別の方
法は、上記加熱媒体を、装置中心部上方位置から加硫室
の下方に向けて吹き付けて供給し、かつ、上記加圧媒体
を、装置中心部下方位置から加硫室の上方に向けて吹き
付けて供給し、さらに、加硫中に、加熱媒体が凝縮して
加硫室の下部に溜ったドレーンを、エラストマー物品の
外部へ強制排出するものである。

本発明に係るエラストマー物品の加硫装置の一つの装置
は、金型の加硫室に、エラストマー物品を装着すると共
にスチーム等の加熱媒体を供給して、該エラストマー物
品を加熱加圧し該エラストマー物品が所定の温度に達し
たとき、又は所定時間を経過したとき、上記加熱媒体の
供給を停止し、次に、窒素等の不活性ガスを加圧媒体と
して上記加熱媒体と同一又は高い圧力で加熱工程の残り
時間終了まで供給して上記エラストマー物品の温度を所
定温度に維持するエラストマー物品加硫装置において：
上記加熱媒体を水平方向又は加硫室の下方に吹き付ける
ための加熱媒体用吹出口を、装置中心部下方位置に形成
すると共に、上記加圧媒体を加硫室の上方に吹き付ける
ための加圧媒体用吹出口を、装置中心部下方位置に形成
したものであり、この場合、装置中心上方位置を上部ブ
ラダ−保持部となるのが好ましく、さらには、装置中心
部下方位置をバグウェル又は下部ブラダ−保持体の支持
体とするのが好ましく、加熱媒体用吹出口を着脱自在な
吹出ノズルに形成し、加圧媒体用吹出口を着脱自在な吹
出ノズルに形成するも好ましい。

本発明に係るエラストマー物品加硫装置の一つの装置は
、上記加熱媒体を水平方向又は加硫室の下方に吹き付け
るための加熱媒体用吹出口を、装置中心部上方位１に形
成すると共に、上記加圧媒体を加硫室の上方に吹き付け
るための加圧媒体用吹出口を装置中心部下方位置に形成
し、さらに、上記加熱媒体が凝縮して加硫室下部に溜っ
たドレーンを上記エラストマー物品の外部へ強制排出さ
せるドレーン排出機構を、設けたものであり、この場合
、加熱媒体用吹出口を、着脱自在な吹出ノズルに形成す
るのが好ましく、さらには、加圧媒体用吹出口を、着脱
自在な吹出ノズルに形成するのが好ましい。

〔作用〕

上記構成では、エラストマー物品（例えば、タイヤ）の
内部空間で高温の加熱媒体（スチーム）は装置中心部上
方位置から水平方向に、例えば、上部ブラダ−保持部か
らタイヤ赤道又はその近傍に向けて水平方向に吹き付け
られることにより、タイヤの上半部と下半部とが均等に
スチーム噴流が当って均等加熱が行なえる。

また、加硫室下部（下方側壁部の凹部）に溜まるドレー
ンは、加硫中に、ドレーン排出機構により強制的に、外
部へ排出されるので、高温スチームとの接触を妨げ、下
方側壁部の昇温を妨害するドレーン溜りが生じないこと
により、下方側壁部の加熱遅れを防止し、タイヤ内部の
加熱条件の差は大幅に縮小される。

さらに、加圧媒体（ガス）を、上方向、例えば、上方側
壁部近傍に向けて吹き出すことにより、タイヤ内へのス
チームの流入が弱まった後上部に偏在する相対的に高温
のスチームに、低温のガス流が斜め方向で向うことにな
り、スチームを断熱圧縮することなく、その噴出運動エ
ネルギーによりスチームに対する縦方向の旋回攪拌流を
生じ、高温スチームの偏在を解消し、タイヤ内の温度勾
配により、相対的に高温となったタイヤ上部を冷却する
こととなり、タイヤの上下温度を均一化さセる。

また、吹出ノズルが着脱自在なものであれば、そのノズ
ルを変更すれは、加熱媒体及び加圧媒体の吹き出す方向
を変更することができ、エラストマー物品のサイズや形
成に対応して、最適な方向、角度で吹き出させて最良の
効果を得るように設定することができる。

〔実施例〕

以下、実施例について図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係るエラストマー物品の事例としての
タイヤのいわゆるローリングインブラダ−型の加硫装置
を示し、金型及び加硫機の中心部機構は公知の従来装置
とほぼ同様であるが、後述するように、中心部機構に形
成されたスチーム及びガス用の吹出手段の構成及びドレ
ーン排出機構を備えた点が異なっている。即ち、この装
置は、金型１の加硫室に生タイヤ２を装着すると共に、
上方内端部２１が上部ブラダ−保持部１０にて保持され
かつ下方内端部２２が下部ブラダ−保持部１１にて保持
されるブラダ−３を、シェービング内圧充填により、生
タイヤ２を金型１の内面近くに沿わせた状態とし、続い
て、金型ｌを閉じスチーム等の加熱媒体をブラダ−内に
供給して該タイヤ２を加熱加圧し、該タイヤ２が所定の
温度に達したとき、又は所定時間を経過したとき、上記
加熱媒体の供給を停止し、次に、窒素等のガスを加圧媒
体として上記加熱媒体と同一又は高い圧力で加熱工程の
残り時間終了まで供給して上記タイヤ２の温度を所定温
度に維持し加硫を完了させるものである。

なお、金型ｌは上型１ａとした型１ｂとからなる。

しかして、上部ブラダ−保持部１０は、センターボスト
４１上端、即ち装置中心部上方位置に配設され、リング
体４２と、ブロック体４３と、該ブロック体４３に取付
けられる吹出ノズル４５と、を備え、該リング体４２と
ブロック体４３とでもって上部クランプリング４８が形
成され、該リング体４２とブロック体４３とがポル目２
で固着されて、ブラダ−３の上方内端部２１が挟持状に
保持される。また、吹出ノズル４５は、第３Ａ図に示す
様に、リング状であって、ブロック体４３に前説可能に
嵌め込まれ、該ブロック体４３との間に環状の空室４４
を形成する。さらに、該吹出ノズル４５には、該空室４
４と加硫室６とを連通ずる吹出口４が開設されている。

そして、この吹出口４は、周方向に沿って所定間隔で複
数個形成されている。この吹出口４の向き、数２口径は
タイヤサイズに合ったものが選択される。

また、ブロック体４３には、スチーム等の加熱媒体を空
室４４に供給する供給通路４０が接続され、該供給通路
４０はバグウェル４６を貫通して、図示省略のスチーム
源に連結される。従って、この通路４０からの加熱媒体
が、空室４４を介して吹出口４から加硫室内に水平方向
に吹き出される。吹出ノズル４５は、吹出口４がタイヤ
内部の赤道Ｅ又はその近傍に向って水平方向に開口する
ものが複数個用意される。

従って、タイヤの上半部と下半部とが均等にスチーム噴
流が当って均等加熱が行なえる。

また、吹出口４の吹出路４ａは、第３Ｂ図に示す様に、
半径方向に対して傾斜しており、該吹出口４から吹き出
される加熱媒体は周方向に旋回する。

なお、スチーム供給通路４０は上記実施例ではセンター
ボスト４１の外側に設けたが、これに代えてセンターボ
スト４１内に設けてもよい。

そして、バグウェル４６には、窒素等の不活性ガスの供
給通路５０が配設され、また、該供給通路５０は、該ハ
ゲウェル４６に内部形成された環状供給中継室５１に連
通連結される。さらに、該中継室５１は、周方向に沿っ
て所定間隔に配設される複数の供給通路５２に連通連結
され、該供給通路５２の上方開口部には、ガス吹出用の
吹出ノズル５４がボルト５６を介してハゲウェル４６の
上端部に着脱可能に取付けられている。そして、この吹
田ノズル５４には、供給通路５２と加硫室とを連通ずる
吹出口５が第２図に示す様に、周方向に沿って所定間隔
で複数個開設されている。即ち、供給通路５０からの加
圧媒体は中継室５１を介して複数の供給通路５２に入り
、吹出口５から加硫室内に上方に向って吹き出される。

この吹出ノズル５４は、第２図と第４Ａ図と第４Ｂ図に
示す様に、リング状であって、吹出口５が装置中心部上
方位置からタイヤ２の上方側壁部２５にわたる区域Ｑの
うちの所望の部位に向って上向きに開口するものが複数
個用意される。なお、第１図に示す実施例では、吹出口
５はタイヤ２の上方側壁部２５近傍に向って開口してお
り、従って、この場合、加圧媒体は矢印の如くタイヤ内
部空間６内を横切って斜め上方向に向って吹き出される
。

このように加圧媒体（ガス）は装置中心部下方位置から
加硫室内の上方に向けて吹き出されるので、ガス流がタ
イヤ内部空間６内を通過する距離が長く、従って、スチ
ームとの混合攪拌効果が一層大きくなり、タイヤ内部空
間６の温度差が解消される。また、第４Ｂ図に示す様に
、吹き出された加圧媒体は周方向に旋回するように、吹
出路５ａは半径方向に対して傾斜している。

しかして、別の実施例として、上記の実施例の構成（ス
チームを装置中心部から水平方向の吹き出すこと及びガ
スを装置中心部下方位置から上方向に吹き出すこと）に
加えて加硫室内に、ドレーン排出機構１３を付設併用す
ることができる。即ち、トレーン排出機構１３は、バグ
ウェル４６に１１ｉ、Ｊされる排出通路としてのパイプ
７１と、該パイプ７１に連通連結されると共に内部に中
室を形成した円弧状の揺動アーム７２と、該揺動アーム
７２の先端に連通連結されて加硫室下部（下方側壁部）
に位置づけされる細径パイプ７３と、を備える。パイプ
７１は第５図に示す様にトラップ２６等に接続されてい
る。

そして、パイプ７１は、第５図に示す様にエアーシリン
ダ２８等を備えた昇降機構２９により昇降可能とされる
と共にロークリアクチュエータ２７等を備えた旋回機構
３０により揺動可能とされて、バグウェルに取付けられ
ている。つまり、揺動アーム７２は第２図に示す様に、
矢印Ｘ、Ｙの如く揺動しかつ昇降する。従って、加硫中
は、第２図の実線で示す様に、揺動アーム７２がバグウ
ェル４６がら加硫室内に突出し、加硫前及び加硫後では
、仮想線で示す様に、揺動アーム７２がバグウェル４６
上に収納される。また、収納の際には、ハゲウェル４６
に設けられた孔部５５に細径バイブ７３が挿入状とされ
るものであって、具体的には、揺動アーム７２を実線で
示す状態（第１図に示す状態）から仮想線で示す状態と
するには、まず、上述の昇降機構２９によりパイプ７１
を上昇させた状態とし、その状態で上述の旋回機構３０
により該パイプ７１を回転させて、該揺動アーム７２を
矢印Ｘの如く揺動させ、もって細径パイプ７３を孔部５
５に対応させた状態とし、次に、パイプ７１を上記昇降
機構により下降させ細径パイプ７３を孔部５５に挿入す
ればよい。また、仮想線で示す状態から実線で示す状態
とするには、上述とは逆に行なえばよい。

しかして、昇降機構２９と旋回機構３０は、具体的には
、第５図に示す様に、パイプ７１の下端部がロータリア
クチュエータ７に連結され、該ロークリアクチエエータ
２７がエアシリンダ２８のロッド２８ａに連結され、さ
らに、該エアシリンダ２８がプレス下部フレーム３１に
立設されている。３２は回り止め用ロッド、３３はロッ
ド３２が貫通１８動する摺動へアリング、３４はベアリ
ング３３のサポートであって、プレス下部フレーム３１
に立設されている。また、パイプ７１はフレキシブルホ
ース３５が連通連結され、該フレキシブルホース３５に
は上記トラップ２６が連結されている。

なお、３６はパイプ７１を摺動回転可能に支持するプレ
ス下部フレームである。

また、ドレーン１４は、タイヤ内部空間６の圧力により
、組径パイプ７３、揺動アーム７２の中空通路、パイプ
７１を経て、タイヤ外部にスチームトラップ２６を介し
て強制排出される。なお、バキューム機構に接続させて
、ドレーンを吸出排出することも可能である。

なお、第２図において、８はドレーン、ガス等の排出口
である。

次に、上述の如く構成された装置にて、エラストマー物
品としてのタイヤ２の加硫方法を説明する。

まず、収縮状態のブラダ−３の外周面にタイヤ２を装着
すると共に、金型を閉しながら図示省略の配管を通して
シェービング媒体を供給し、ブラダ−３を膨張させタイ
ヤ２を金型内面形状に近く沿わせて圧着させる。

次に、金型１を完全に閉して供給通路４０に圧力１５ｋ
ｇ／ｃｉのスチームを供給して、装置中心部上方位置の
吹出口４から加硫室（つまり、ブラダ−３内の内部空間
６）に５分間該スチームを供給する。

即ち、吹出口４からのスチームは、第１図の矢印に示す
如く水平方向に吹出され、赤道已に吹付けられる上下に
均等な噴流となる。このスチーム供給によってタイヤ２
の温度は加硫反応を進行させるのに必要な温度、例えば
１８０℃程度に昇温する。

ついで、室温程度の低温（例えば、４０℃）で圧力１８
ｋｇ／−の加圧ガスをガス供給通路５０に供給して、吹
出口５から内部空間６内に上向きに５分間噴出させる。

即ち、吹出口５からのガスは、上向きに吹き出され内部
空間６の上部を冷却攪拌した１麦、徐々に下方に向い、
内部のスチームに混合される。

従って、上記のスチームの上下均等な噴流に加えてこの
上向きのガスの流れによるタイヤ２内上部の冷却効果と
混合作用により、内部空間６は、上部と下部との間に大
きな温度差が生しるのが防止され、従来のようにスチー
ムがタイヤ内上部に向は断熱圧縮され、上部の温度が大
きく上昇させられるのが防止され、また下方ビード部２
３が冷却されることもない。

しかして、ドレーン排出機構１３を備えたものでは、タ
イヤ２の内面にブラダ−３の圧着が完了すると同時に、
ドレーン排出機構１３のパイプ７１を昇降機構により僅
かな距離を上昇させ、続いて揺動アーム７２を旋回機構
によりＹ方向に揺動させた後、パイプ７１を昇降機構に
より下降させて、第１図に示す様に、バグウェル４６か
ら加硫室内に突出した状態とし、細径パイプ７３の先端
開口縁７を、タイヤ２の下方側壁部２４のブラダ−表面
に近接状とする。即ち、スチームの流入によりタイヤ２
内に生しるドレーン１４は、下部に回倒の如く溜るが、
順次、タイヤ２内の圧力により、細径パイプ７３、揺動
アーム７２、及びパイプ７１を介して、強制的に外部へ
スチームトラップ２６を通して排出される。

なお、このスチームトラップによりタイヤ２内の圧力が
低下するのは防止される。

従って、高温スチームとの接触を妨げタイヤ２の下方側
壁部の昇温を阻害するドレーン溜１４の排出により、タ
イヤ２内の加熱条件の差は大幅に縮小されると共に、上
述のスチームの吹出方向の最適化と相俟って、より均一
に行なわれ、更にガスの上向き吹出しによる効果が加わ
り、加硫中のタイヤ２内の温度は大幅に均一化される。

なお、細径パイプ７３の先端開口端縁７は、ブラダ−３
表面に当接した場合においても、ドレーン１４の流入が
行なわれるように、第６Ａ図に示す様に傾斜状とされる
か、又は第６８図１１　■に示す様に、複数の溝６１が
形成される。なお、溝６１とは、外部と細径パイプ７３
の孔部とを連結する例えば半径方向の溝である。

そして、加硫を行なった後、図示省略の配管の弁を開い
て内部空間６内のガスとスチームとの混合体を排出ライ
ンから排出する。次に、ドレーン排出機構１３のパイプ
７１を上昇させ、続いて揺動アーム７２を、Ｘ方向に揺
動させた後バイブ７１を下降させて、第２図の仮想線で
示す様に収納し、ついで、上記弁を閉じると共に他の弁
を開き、センターボスト４１、バグウェル４６及び下部
ブラダ−保持部１１を下げることによりブラダ−３をタ
イヤ２内から取外すと共に、金型１を開き、加硫済みの
タイヤ２を取出す。但し、ブラダ−レス加硫の場合は、
上記のブラダ−取外し工程はないことは勿論である。

なお、図中、Ｓは加熱媒体であるスチームを示し、Ｇは
加圧媒体であるガスを示している。

しかして、第７図は、同図に示されるように、第１図に
示す装置を使用した場合のタイヤ２の上方ビード部２３
の点Ａと下方ビード部２３の点Ｂとの温度を示している
。即ち、点へでは、ガス供給後は実線ＩＢで示す様な温
度傾向を示し、点Ｂでは、ガスの導入後は実線１７で示
す様な温度傾向を示すものであり、点Ａと点Ｂとの間の
温度差は２℃程度となっている。

次に、第８図は、同図に示されるように、第１図に示す
装置を使用した場合のタイヤ２の上方サイドウオール（
上方側壁部２５）の点Ｃと下方サイドウオール（下方側
壁部２４）の点りとの温度を示している。即ち、点Ｃで
は、ガス供給後は、実線１８ａで示す様な温度傾向を示
し、点りでは、ガス供給後は、実線１７ａで示す様な温
度傾向を示すものであり、点Ｃと点りとの温度差は２℃
程度となっている。

この様に、加熱媒体で加硫室制動中心に向って水平に吹
出すのが、上下方向に対し均等な加熱を行う最良の方法
であるが、エラストマ一部品の肉厚が厚い場合等、加熱
媒体の導入時間を長く設定する必要がある場合には、前
述の様に、その加熱媒体の導入後半に於て、上下の温度
差が大きくなる為、以下に述べるような方法により、こ
れを補い、温度差を最小にする必要が生じるケースもあ
る。

以下にその実施例を説明する。

第９図はその実施例を示し、この場合、低偏平率タイヤ
に使用される。

しかして、低（扁平率タイヤとは、ビード部２３からト
レンド部２ａまでの寸法に比べ、タイヤの上下方向の寸
法が大きいので、トレッド幅が大きく、上下側壁部２５
．２４間の距離が大きい為、第１図に示す様に、加熱媒
体が水平方向に吹き出されるものでは、スチーム噴流に
よる直接の加熱効果が上下側壁部２５，２４に於ては小
さくなり、スチームの流速が内圧の上昇に伴い低下し、
加硫室内のガス状スチームの流動状態がほとんど停止し
た状態では、前述のようにエンタルピーを失った湿り茎
気は沈降し、加熱状態のままのスチームは子弁するが、
タイヤの上下方向の寸法が大きいと、このタイヤ内部に
於て上下方向の温度勾配を生しる効果力（より１広大さ
れることになる。

従って、このような場合、第９図に示す様に、加熱媒体
（スチーム）を装置中心部上方位置から赤ｉ！ｔＥ又は
その近傍に向けて下向きに吹き出すようにすれば、下方
側壁部２４方向へのスチームの配分を増し、温度勾配に
よって生じる効果を補うことにより、上下温度差をより
小さく出来る。

また、この場合、前述のドレーン排出機構１３を併用し
て加硫室下部に溜るドレーンを強制的に排出する。なお
、この実施例の構成は上記のスチーム吹出方向以外の点
は第１図の実施例とほぼ同様であるので説明を省略する
。

次に、第１０図はさらに別の実施例を示し、この場合、
大径高偏平率タイヤに使用される。

しかして、大径高偏平率タイヤとは、吹出口４からトレ
ンド面までの距離が大きく、また、トレッド部２ａより
ビード部２３までの距離も大であるので、水平方向に、
赤道Ｅにスチームを吹き付けると、トレッド部２ａに当
るスチームの流速は小さくなり、加硫室内面へのスチー
ム噴流による直接の加熱効果は小さくなる。又、トレッ
ド部２ａからビード部２３迄の距離も大きい為、スチー
ム流の復流による加熱も小さく、ビード部２３への加熱
が相対的に遅れ、上記ガスの流動が停まった後は、前述
の効果により下方ビード部２３の温度が他の部分に比べ
て低くなり易い。

従って、このような場合、第１Ｏ図に示す様に、加熱媒
体（スチーム）を装置中心部上方位置から下方側壁部２
４に向けて下向きに吹き出すようにすれば、下方ビード
部２３に向うスチームを増すことにより、上記効果を補
うことが出来る。

また、この場合も前述のドレーン排出機構１３を併用し
て加硫室下部に溜るドレーン１４を強制的に排出する。

なお、この実施例の構成は上記スチーム吹出方向以外の
点は第１図の実施例とほぼ同様であるので説明を省略す
る。

しかして、本発明では、前述のように、吹出ノズル４５
はボルト等で着脱可能な構造であるので、吹出口４の向
き、数、及び口径はタイヤサイズに合ったものが選択さ
れる。また、加圧媒体を、斜め上方向に、例えば、上方
側壁部２５に向は吹き出させることにより、タイヤ２内
の上下方向の温度勾配により上部に偏在する相対的に高
温のスチーム部に、低温のガスが斜め方向で向うことに
なり、スチームを断熱圧縮することなく、その噴出運動
エネルギーによりスチームに対する縦方向の旋回攪拌流
を生じ、高温スチームの偏在、タイヤ２内上下温度勾配
により、相対的に高温となったタイヤ２の上部を冷却す
ることとなり、タイヤ２の上下温度を均一化させること
ができる。さらに、加圧媒体は、斜め上方かつ径方向に
対して傾斜した方向に吹き出すことにより、タイヤ２内
空間に周方向の旋回流を生しさせることになり、スチー
ムとの攪拌混合効果が促進される。また、実施例では、
ノズル５４は取替可能であるので、種々のサイズ、形状
に応じて最適な向きに加圧媒体（ガス）を吹き出させる
ことができる。

次に、第１１図はいわゆるハグオマチノク型（ＢＯＭ）
タイプの加硫装置を用いた伯の実施例を示し、この装置
においては、センターボスト４１に加熱媒体（スチーム
）の供給通路４０が設けられ、かつ、上部ブラダ−保持
部ｌＯに複数の供給通路３９・・・が放射状に設けられ
、該供給通路３９・・・は上記供給通路４０に連通連結
されている。そして、該供給通路３９・・・の開口部に
は、リング状の吹出ノズル４５が図示省略のボルトで着
脱自在に取付けられている。

咳吹出ノズル４５の吹出口４は水平方向に開口している
。また、この吹出ノズル４５は着脱自在であるので、咳
吹出口４を、仮想線で示す様に斜め下方向に開口するよ
うに設定することができる。つまり、ノズル４５は、タ
イヤの形状１サイズにより最適な吹出口を備えたものが
取付けられるのである。

なお、吹田路４ａを夫々半径方向に対して（頃斜させて
噴射するスチームは、加硫室内を、周方向に旋回するよ
うに流出するのが好ましい。

しかして、下部ブラダ−保持部１１の支持体（ハブ）６
０に加圧媒体（ガス）用の供給通路５０が設けられ、ま
た、その通路５０に通過して加硫室の上方、例えば、上
方側壁部２５に向かう方向に複数の吹出口５・・・が開
口している。そして、この吹出口５・・・は、支持体６
０に図示省略のボルトで着脱自在に取付けられる吹出ノ
ズル５４に設けられている。つまり、タイヤの形状、サ
イズに応じ最適な方向１口径、数の吹出口５・・・を備
えたノズル５４が取付けられる。

なお、この場合においても、吹出路５ａを夫々半径方向
に対して傾斜させれば噴出するガスは、加硫室の内部空
間６内を、周方向に旋回するように流出し、内部のスチ
ームと効果的に混合する。

また、下部ブラダ−保持部１１の支持体６０には、スチ
ーム及びガスの排出通路９が形成され、この通路９の上
端部は外径方向に延伸し、その先端開口部はタイヤ内部
空間６にｌケ所において開口している。

また、この場合の加硫中に生じて下方側壁部２４゜に溜
るドレーン１４を排出するドレーン排出機構１３としで
は、第１図に示す場合と相違して、例えば、可）発性に
富むホース３７と、パイプ７１と、が使用される。なお
、この場合においてバイブ７１の昇降・旋回は原則とし
て必要がない。

しかして、本発明では、既述したようにドレーン排出機
構１３を有さすに、加熱媒体（スチーム）を装置中心部
上方位置から水平方向に吹き付けると共に、加圧媒体（
ガス）を装置中心部下方位置から加硫室の上方に向けて
吹き付けるものであってもよい。ここで、水平方向に吹
き付けるとは、既述したように、例えば、タイヤ２の赤
道又はその近傍に向けて水平に吹き付けることをいい、
上方とは、既述のように装置中心部上方位置からタイヤ
２の上方側壁部２５にわたる区域Ｑである。また、装置
中心部上方位置とは、既述のように例えば、上部ブラダ
−保持部ＩＯであり、さらに、装置中心部下方位置とは
、既述のように例えば、ローリングインブラダ−型加硫
装置においては、第１図等に示す様に、バグウェル４６
の上端部位置である。即ち、バグウェル４６の上端部に
吹出ノズル５４を着脱自在に取付けている。そして、こ
の吹出ノズル５４には、装置中心部上方位置からタイヤ
２の上方側壁部２５にわたる区域Ｑの所望部位に向けて
開口する複数の吹出口５・・・が、周方向に沿って設け
られている。なお、この場合、この吹出口５・・・はタ
イヤ２の下方ビード部２３上端と同−文僅かに低い位置
とするのが好ましく、回倒では、吹出口５・・・はビー
ド部２８上端より僅かに低い位置とされている。

従って、ガスはタイヤ内部空間６を大きく横切って直接
的に吹き付けられ、ガス流がこの空間内を通過する距離
が大きくなり、スチームとの混合攪拌効果が一層大きく
なり、タイヤ内部空間６の温度差が解消される。さらに
、タイヤは上半部と下半部とに均等にスチーム噴流が当
って、上半部と下半部は均一に加熱されることになる。

また、バグオマチノク型加硫装置においては、第１１図
に示す様に、（既述のように）装置中心部下方位置とは
下部ブラダ−保持部１１の支持体６０の上部位置である
。即ち、支持体６０の上部に吹出ノズル５４を着脱可能
に取付けている。そして、この吹出ノズル５４には、上
記区域Ｑに向けて開口する複数の吹出口５・・・が、周
方向に沿って設けられている。

従って、この場合も、第１図に示す場合と同様、ガス流
がタイヤ内部空間６内を通過する距離が長（、タイヤ内
部空間６の温度差が解消され、しかも、上半部と下半部
は均一に加熱されることになる。

しかして、本発明では、第１２図に示す様に、ブラダ−
を使用しないいわゆるブラダ−レス方式の加硫装置に於
ても本発明が通用出来ることは勿論であり、この場合、
回倒の如く、シールリング２９２９を設ければよい。

なお、本発明は上述の実施例に限定されず、本発明の要
旨を泡膜しない範囲で設計変更自由であり、例えば、第
１図において、スチーム用の供給通路４０を、センター
ボスト４１内に設けるも自由である。

〔発明の効果〕

本発明は、以下に記載されるようなり」果を奏する。

上述のように本発明においては、加熱媒体である高温の
スチームが装置中心部上方位置から水平方向に吹出され
かつ加圧媒体である低温のガスが装置中心部下方位置か
ら上方に向けて吹出される構成とすることにより、更に
は、この構成に加えてドレーン排出機構１３を併用する
構成とすることにより、あるいは、スチームが装置中心
部下方位置から下方に向けて吹出されかつガスが装置中
心部下方位置から上方に向けて吹出するとともにドレー
ン排出機構１３を併用する構成とすることにより、金型
ｌ内に装着したエラストマー物品の内部空間に大きな温
度差が生じるのが防止され、したがって均一な加硫が行
なわれ、製品の均質な品質性を向上せしめる。また温度
差が解消されることにより、加硫時間を短縮することが
でき、生産性の向上およびエネルギーロスの減少を１成
することができる。

また、吹出ノズル４５．５４が取替自在な加硫装置は、
エラストマー物品の形状、サイズに対応した吹出方向を
備えた吹出ノズル４５．５４を容易に取付けることがで
き、最適な方向、量で加熱媒体加圧媒体を供給すること
ができる。

しかして、内部空間の上部と下部との間に従来例のよう
な温度差が生じることは防止されることは、例えば、第
１図の装置による場合、スチームの供給により第５図に
示すように、タイヤ２の上方ビード部の黒人ではガス供
給後は実線１８に示すような温度傾向を示し、また下方
ビード部の点Ｂでは実線１７に示すような温度抵抗を示
す。その結果、点Ａと点Ｂとの間の温度差は例えば２℃
程度となるのに対して、従来例では、例えば上方ビード
のＡ点と下方ビード邪のＢ点の温度が仮想線１６１５で
示すように、スチーム工程の後半ではスチーム流速の低
下に伴い、徐々に温度差が生し、ガス供給後は、吹出口
が下部にあり、タイヤ下部に吹出される為、低温のガス
より、下方ビード部は冷却され、一方上方ビード部は、
低温ガスの供給にもかかわらず、断熱圧縮効果の為、温
度が上界し、各々仮想線１６．１５で示す様な経緯をた
どる。この結果、例えば、上下ビード部の温度差は１３
℃となるが、本発明の方法、装置によれば、前述の様に
この差は大幅に小さくなっていることが明らかである。

また、第６図に示すように、タイヤ２の上方側壁部の点
Ｃではガス供給後は実線１８ａの温度傾向を示し、また
下方側壁部の点りではガス供給後は実線１７ａの温度傾
向を示す。その結果、点Ｃと点りとの間の温度差は例え
ば２℃程度となるのに対し、従来例では、上方側壁部の
０点の温度が仮恐線１６ａで示され、下方側壁部のＤ点
の温度が仮想＊Ｊ１１５ａで示されるように前述とほぼ
同し理由により、温度差は拡大してゆき最終的に上下の
温度差は例えば１２℃程度となっているが、本発明によ
れば、この差は非常に小さくなっていることから明らか
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る加硫装置の一実施例を示す断面図
、第２図は断面平面図、第３Ａ図は加熱媒体用吹出ノズ
ルの簡略斜視図、第３Ｂ図は同平面図、第４Ａ図は加圧
媒体用吹出ノズルの簡略斜視図、第４１１図は同平面図
、第５図は１降・旋回機構の簡略図、第６八図はドレー
ン排出機構の細径パイプの一実施例の要部拡大断面図、
第６Ｂ図は細径パイプの他の実施例であって、第６８図
Ｉは要部拡大斜視図、第６Ｂ図■は同要部拡大断面図、
第７図と第８図は温度差を示すグラフ図、第９図と第１
Ｏ図と第１１図は夫々別の実施例を示す断面図、第１２
図はブラダレスタイプの要部断面図である。第１３５は
従来例を示す断面図である。 １・・・金型、４，５・・・吹出口、ＩＯ・・・」二部
ブラダ−保持部、１１・・・下部ブラダ−保持部、１３
・・・ドレーン排出機構、１４・・・ドレーン、２５・
・・上方側壁部、４５５４・・・吹出ノズル、４６・・
・バグウェル、６０・・・支持体、Ｅ・・・赤道、Ｑ・
・・区域。 特　許　出　願　人　　住友ゴム工業株式会社第 ３Ａ 図 第３Ｂ 図 第４８ 図 第 図 第 図 第６Ａ 図 第６８ 図 （ＩＩ） 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金型１の加硫室に、エラストマー物品を装着すると
   共に、スチーム等の加熱媒体を供給して、該エラストマ
   ー物品を加熱加圧し、該エラストマー物品が所定の温度
   に達したとき、又は所定時間を経過したとき、上記加熱
   媒体の供給を停止し、次に、窒素等の不活性ガスを加圧
   媒体として上記加熱媒体と同一又は高い圧力で加熱工程
   の残り時間終了まで供給し、加熱工程終了後は加硫媒体
   を排出して加硫を完了するエラストマー物品加硫方法に
   おいて、 上記加熱媒体を装置中心部上方位置から水平方向に吹き
   付けて供給し、かつ、上記加圧媒体を装置中心部下方位
   置から加硫室の上方に向けて吹き付けて供給することを
   特徴とするエラストマー物品加硫方法。 ２、加熱媒体を、エラストマー物品の赤道Ｅ又はその近
   傍に向けて水平方向に吹き付け、かつ、上方が、装置中
   心部上方位置からエラストマー物品の上方側壁部２５に
   わたる区域Ｑとされる請求項１記載のエラストマー物品
   の加硫方法。 ３、金型１の加硫室に、エラストマー物品を装着すると
   共にスチーム等の加熱媒体を供給して、該エラストマー
   物品を加熱加圧し、該エラストマー物品が所定の温度に
   達したとき、又は所定時間を経過したとき、上記加熱媒
   体の供給を停止し、次に、窒素等の不活性ガスを加圧媒
   体として上記加熱媒体と同一又は高い圧力で加熱工程の
   残り時間終了まで供給し、加熱工程終了後は加硫媒体を
   排出して加硫を完了するエラストマー物品加硫方法にお
   いて、 上記加熱媒体を装置中心部上方位置から水平方向に吹き
   付けて供給し、かつ、上記加圧媒体を装置中心部下方位
   置から加硫室の上方に向けて吹き付けて供給し、さらに
   、加硫中に、加熱媒体が凝縮して加硫室下部に溜ったド
   レーン１４を、排出機構１３を用いてエラストマー物品
   の外部へ強制排出することを特徴とするエラストマー物
   品加硫方法。 ４、金型１の加硫室に、エラストマー物品を装着すると
   共にスチーム等の加熱媒体を供給して、該エラストマー
   物品を加熱加圧し、該エラストマー物品が所定の温度に
   達したとき、又は所定時間を経過したとき、上記加熱媒
   体の供給を停止し、次に、窒素等の不活性ガスを加圧媒
   体として上記加熱媒体と同一又は高い圧力で加熱工程の
   残り時間終了まで供給し、加熱工程終了後は加硫媒体を
   排出して加硫を完了するエラストマー物品加硫方法にお
   いて、 上記加熱媒体を、装置中心部上方位置から加硫室の下方
   に向けて吹き付けて供給し、かつ、上記加圧媒体を、装
   置中心部下方位置から加硫室の上方に向けて吹き付けて
   供給し、さらに、加硫中に、加熱媒体が凝縮して加硫室
   下部に溜ったドレーン１４を、排出装置を用いて、エラ
   ストマー物品の外部へ強制排出することを特徴とするエ
   ラストマー物品加硫方法。 ５、金型１の加硫室に、エラストマー物品を装着すると
   共にスチーム等の加熱媒体を供給して、該エラストマー
   物品を加熱加圧し該エラストマー物品が所定の温度に達
   したとき、又は所定時間を経過したとき、上記加熱媒体
   の供給を停止し、次に、窒素等の不活性ガスを加圧媒体
   として上記加熱媒体と同一又は高い圧力で加熱工程の残
   り時間終了まで供給して上記エラストマー物品の温度を
   所定温度に維持するエラストマー物品加硫装置において
   、 上記加熱媒体を水平方向又は加硫室の下方に吹き付ける
   ための加熱媒体用吹出口４を、装置中心部上方位置に形
   成すると共に、上記加圧媒体を加硫室の上方に吹き付け
   るための加圧媒体用吹出口５を、装置中心部下方位置に
   形成したことを特徴とするエラストマー物品加硫装置。 ６、装置中心部上方位置が上部ブラダー保持部１０であ
   る請求項５記載のエラストマー物品加硫装置。 ７、装置中心部下方位置がバグウェル４６又は下部ブラ
   ダー保持体１１の支持体６０である請求項５記載のエラ
   ストマー物品加硫装置。 ８、加熱媒体用吹出口４が、着脱自在な吹出ノズル４５
   に形成される請求項５記載のエラストマー物品の加硫装
   置。 ９、加圧媒体用吹出口５が、着脱自在な吹出ノズル５４
   に形成される請求項５記載のエラストマー物品の加硫装
   置。 １０、金型１の加硫室に、エラストマー物品を装着する
   と共にスチーム等の加熱媒体を供給して、該エラストマ
   ー物品を加熱加圧し該エラストマー物品が所定の温度に
   達したとき、又は所定時間を経過したとき、上記加熱媒
   体の供給を停止し、次に、窒素等の不活性ガスを加圧媒
   体として上記加熱媒体と同一又は高い圧力で加熱工程の
   残り時間終了まで供給して上記エラストマー物品の温度
   を所定温度に維持するエラストマー物品加硫装置におい
   て、 上記加熱媒体を水平方向又は加硫室の下方に吹き付ける
   ための加熱媒体用吹出口４を、装置中心部上方位置に形
   成すると共に、上記加圧媒体を加硫室の上方に吹き付け
   るための加圧媒体用吹出口５を装置中心部下方位置に形
   成し、さらに、上記加熱媒体が凝縮して加硫室下部に溜
   ったドレーン１４を上記エラストマー物品の外部へ強制
   排出させるドレーン排出機構１３を、設けたことを特徴
   とするエラストマー物品加硫装置。 １１、加熱媒体用吹出口４が、着脱自在な吹出ノズル４
   ５に形成された請求項１０記載のエラストマー物品加硫
   装置。 １２、加圧媒体用吹出口５が、着脱自在な吹出ノズル５
   ４に形成された請求項１０記載のエラストマー物品加硫
   装置。