JPS58102743A - タイヤ加硫機用機械式中心機構 - 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】 本発明は、タイヤ加硫機の中心機構として、特にシェー
ビング用弾性成形体の拡縮変形用の駆動手段として、流
体圧？Ｍいる事なく機械的上下手段を用いるものにおい
て、過負荷によって生じる機械の損傷破壊を防止する安
全対策を改善したものに関する。

周知のようにタイヤ加硫機においては、固定下型とこれ
に開閉自在な可動上型内にグリーンタイヤを装入し、型
自体の加熱加圧、またスチーム、熱ガス等の熱圧媒の内
部供給を介し、その加硫成形を行うのであるが、この加
硫成形に当９、前記グリーンタイヤの内面成形並びに加
硫時の内圧保持を行う友めに、新調「ブラダ」と呼ばれ
るゴム袋等による弾性成形体を併用する事も既知である
。

この弾性成形体を保持し、かつ拡縮変形させてタイヤ内
面への沿接装填を行う機構として中心機構が用いられる
のであるが、従来の中心機構では、前記上下型中心に昇
降自在に配設したリフトＶリンダ上端に固定した下部リ
ングに弾性成形体の下端【保持させ、弾性成形体の上端
は、前記ｙｙンダ内に水圧乃至油圧を利用して昇降自在
に内装したピストンロッドに付設した上部リングに保持
させる事により、該ピストンロッドの昇降を介して弾性
成形体の拡縮変形を行うとともに、前記Ｖリンダを利用
して熱圧媒を弾性成形体内に供給する方式が通例である
。この流体圧利用の昇降方式ではそのＶ−ル構造の複雑
化、全体機構の大型化、複雑化、ｌ！には運転操作、保
守管理の面倒等において各種の問題点が存在する。この
ため最近ではかかる流体圧駆動手段を用いる代９に、前
記上部リングの昇降手段として機械的な昇降手段を用い
るものが実用に供されている。例えば、固定位置におい
て正逆回動自在なスクリュ軸乃至ポールスクリュ軸にナ
ツト乃至ボールスクリュナツトを回転昇降自在に螺合さ
せ、同ナツトに上部リングを支持するピストンロッドを
連結して、その昇降を行う等である。この機械的昇降手
段は流体圧シリンダ機構を用いる必要なく、その分だけ
機構全体の簡単化が可能であるが、その反面、次のよう
な問題点が生じる。即ち前記上部リングの昇降による弾
性成形体のシェービング動作は、最上昇位置にある上部
リングが前記機械的昇降手段により下降し、弾性成形体
が同行変形して型内に装入されたグリーンタイヤの内面
に沿接し、ここで一旦上部リングが停止するのであシ、
これが折胴スタッキングハイを位置に当る。このプレＶ
ニーピング動作終了とともに、加硫機側の可動上型がプ
レス機構側のクランクギヤ、サイドリンクおよびトップ
リンクの作動を介し、グリーンタイヤの装入された固定
下型上に閉合するプレス動作に入〕、上型の下降行程終
端においてスタッキングハイド位置に止まっている上部
リングを同上型が衝突同行して下降させ、プレス下死点
までの上型の下降閉合とともに上部リングも押されつつ
同行下降するのである。このＶニーピングストロークに
さいし、先に述べたように、ネジ軸並びにナツト等によ
る機械的昇降手段では、その回転駆動源がモータである
ことと相まって、過負荷安全装置が必要となる。即ち上
型閉合によるＶニーピングストロークを、前記ネジ軸と
ナツトとによる回転昇降手段で吸収しようとする場合、
万一その螺合部にゴミ等を噛んでロックしたさい、電気
回路の不良等でそ一タ伺のブレーキを解放てきなｉと、
デレスカによって破壊するおそれもある。このさｉ過負
荷安全装置としては、一般的に過負荷の検出後にプレス
機構を即時停止させることは不可能であり、オーバフン
を生じるので、その分のストロークがオーバーロードｙ
ｔ）ンダに必要とされ、この几めバネ式でなく油圧等に
よるオーバーロードＶリンダが必要で、構造の複雑、組
立の面倒を招来し、中心機構の複雑化、コストアップを
生じる。

また前記上型閉会による上部リング同行下のシェービン
グストローク吸収に当り、その駆動源であるモータがス
タッキングハイド位置でブレーキオンとなったものを、
上型が上部リングに衝突同行する寸前において、そのブ
レーキを解放してやらねばならないが、この解放タイミ
ングの設定が龜しい。即ちこれにはプレス機構側のクラ
ンク角度を例えばオートカウンタで読み、同オートカウ
ン！で設定した値でブレーキ解放信号を出す事になるが
、この手段では各加硫タイヤのサイズ毎にオートカウン
タのプリセットを行う必要があり、きわめて手間が掛る
とともに、また早くブレーキを解放するように設定する
と、先に述べたスタッキングハイド位置に至るプレシエ
ーピンダ行程と同時に弾性成形体内に供給した熱圧媒に
よるデＶＶニーピング圧によシ、折角プレシェービング
したグリーンタイヤが持ち上がるおそれが生じる。

反対に遅く解放するように設定した時には、ブレーキオ
ンの伏線下で１箪が上部リングを押圧してしまうので、
過負荷安全装置が早期始動すゐように、その適正な設定
がきわめて難しい点かあり、操作並びに保守管理上で難
点が生じる等の問題点がある。

本発明は、かかる機械的昇降手段による中心機構の問題
点の解決を企図したものであり、従ってその特徴とする
悠は、相互に開閉自在な上型と下型とを備え、前記ｖｉ
ｍ間に装入されたグリーンタイヤの内面形状を拡縮自在
な弾性成形体とこの中に封入される熱圧媒を介してＶニ
ーピングすると　　　。

ともに加硫するタイヤ加硫機において、前記成形体の拡
縮駆動装置が、雄ネジ軸と雌ネジ筒体との相互螺合によ
る回転運動を上下直線運動に変換する等の機械的上下手
段によって構成され、前記弾性成形体を支持する上部り
ングと前記拡縮駆動装置に属する直線昇降部材とが、過
負荷による破壊構造【具備した連結部材を介して結合さ
れた点にある。

以下図示の実施例に基いて不発＃４を詳述すると、第１
図は本発明による中心機構実施例の縦断面図であり、タ
イヤ加硫機フレームのペース（６）上には固定下１！Ｉ
ｔ（６）が図示省略しであるが、熱盤等會介して固設さ
れ、この下型（１１）の上位には可動上履（４）が、図
示省略しであるが、クフンクギャ、サイドリンクおよび
図示のトップリンク（３）によるプレス機構を介して、
下型（５）に対して開閉遅過可能に配設され、この可動
上型（４）にも熱盤等が付設されるとともに、ドーム型
式の場合は上下両型（４）　（Ｉｓ）を包囲して、スチ
ーム１熱ガス等の熱圧媒の供給可能なドームが設けられ
るのである。前記上下両Ｗ　（４）（５）の中心位置に
おいてペース（６）側に下向き突出状に装設されたＶり
ンダガイドαＱに、シール用パツキンα８を介してリフ
トシリンダ■が昇降自在に挿設され、同ｙｙンダ０の上
端には下部リング弼が一体形成もしくは一体に付設され
、同リングｃ１１）Ｋは「コツプ」と通称されるゴム等
の拡縮自在な弾性材によるＶニーピング用の弾性成形体
（２）の下端がクフンデ保持され、弾性成形体（２）の
上端は上部リング四に同じくクランプ保持畜れる。また
リフ）Ｖリンダα劾の前記下部リングｖ）Ｋ続く上半の
中空部内には、前記弾性成形体（８）内へスチームＯ熱
ガス等の熱圧媒管外部よシ給排するためのインレットパ
イプα４およびアウトレットパイプＯＪｉが固定不動状
にかつ下部リングＶ）を貫通して弾性成形体（！）内に
連通状に設置され、両パイプａｎａｅの各ボートはシリ
ンダ（２）外に突出して、必要配管により外部よ〕熱圧
媒が給徘自在とされる。Ｉ！にす７ＦＦリング（ロ）の
下部には油切り辿断部ａ７）を介してギヤケース翰が一
連に隔設され、同ギヤケース翰内には大小Ｏヘ／＜　ｆ
ｉｙギヤＱ８１Ｑ９が噛合状（配設され、小径のベベル
ギヤ（至）には回転駆動源としてのプＶ−キモータ（７
）が直結され、大径のベベルギヤＱＩＫは雄ネジ軸（ス
クリュ軸乃至ボールスクリュ軸）（８）がスデフイン部
（至）の挿設を介して回動兼昇降自在に取付けられ、前
記スデフイン部（至）のベベルギヤａ８會貫通する下端
は、リフトシリンダＱｎの下端にベベルギヤ（至）のボ
ス部を介して隔設された室（１１＆）内に皿バネ＠によ
り弾文指動自在に嵌装されたピストン翰にスラストベア
リング（２）を介して連結支持され、同ピストン（至）
には室（１１＆１外に突出する作動子（１ｍｍ）が設け
られ、同作動子（＊＊＊）によって作動される過負荷検
知部材としてのリミットスイッチ■が外部に＆３段され
る。またリフトシリンダｌの前配室（ｈａ）に続く最下
端には既知のように、シリンダ昇降用のノックアウトレ
バー（至）が係合される。前記雄ネジ軸（８）は本発明
における直線昇降部材に該当するピストンロッド■を昇
降させるものであり、雄ネジ軸（８）はリフトシリンダ
αυと同様にプレスセンターと同心で上方に延び、同軸
（８）に回転昇降自在に螺合された峻ネジ筒体（スクリ
ュナツト乃至ポールスクリュナツト）（９）に、ピスト
ンロッド叫下端のスライディングプッシュ口が連結され
ることによｐ％雌ネジ筒体（９）とともにピストンロッ
ド０が昇降自在とされる。このさい前記プツＶ：Ｌ０３
は先に述べ次インレット並びにアウトレット各パイプｎ
１ａｅに保合され、同パイプ顛（至）に拘束係合される
ことにより、雌ネジ筒体（Ｓ）とともの直進上下が得ら
れることになる。前記ピストンロッド＠は先に述べた上
部リング四と連結固定されることにより、上部リング（
２）の同行上下を介して弾性変形体（２）の拡縮変形と
、これによる加硫用グリーンタイヤ（１）内面への沿接
装填ま−ｆ：、Ｓ脱が得られるのであるが、本発明では
このピストンロッド■と上部リング翰との連結固定に当
り、両者を従来のように直結することなく、図示のよう
な破壊筒（至）を用いて間接的に連結固定するのである
。即ち破壊筒（至）は第２図および第５図に例示するよ
う゛に、頂部（’ｓ錦）と胸部（Ｈｂ）およびフフンジ
（ｉｌｇｃ）とによる略コツプ状の形状を持つものであ
り、その胴部（ｓｓｂ）の周側面に上下方向に畏−破壊
用長孔（ｌａｄ）の複数個を列設することにより、こＯ
長孔（ｌａｄ）部分から過負荷が生じた時５１！断する
ととによって破壊性を持たせたものであり、この破壊Ｉ
！ｉ＠の頂部（１１８８）を前記ピストンロッドＵにボ
μトロ１等で締着固定し、胴部（ａａｂ）をロッド０に
沿わせ、下端のフランジ（１ｌｉｌｃ　）を同じくボル
ト（２）等で上部リング四に締着固定したものである。

なおピストンロッド（２）は下部リング＠ｔ−■パツキ
ン（至）のシーｌＬ／を介して摺動自在に貫挿し、また
上部リング四との間にもＶ−ｐ用のＯリングＣｕｔ−介
在させる。

上記５Ｊ！施例では機械的昇降手段として、雄ネジ軸（
８）と雌ネジ筒体（９）によるものを例示したが、これ
は他の機械的昇降手段、例えばラック軸とこれに噛合す
るピニオンギヤ等を初めとして、他の型式栴造會用いる
ことが可能であることはいうまでもない、またこの実施
例では、雄ネジ軸（８）の下端に緩衝用の室（ｌｌｌｉ
）を設け、軸下端のピストン＠を緩衝用の皿バネ＠で弾
支させているが、この緩衝構造を用いることなく、破壊
筒（至）のみである時には、第４図示のように破壊筒（
至）とピストンロッド（２）との間に緩衝機能上具備さ
せることもできる。

即ち破壊筒に）の頂部（８錦）とピストンロッド（至）
の頂部（ｔｔａ）との間にスペースを介在させ、このス
ペースを利用して緩衝用皿バネ１２１ｔ−介在させるの
である。

本発明中心機構によるグリーンタイヤ（１）に対するプ
レシェービング、シェービングおよび加硫動作は、従来
の中心機構のそれと同様であり、破壊１１１＠による過
負荷時の安全動作のみが著しく異なるので、これに対応
して以下順次述べると、固定下型（５）上に装入セット
されたグリーンタイヤ（１）に対するプレシェービング
行程、即ちグリーンタイヤ（１）の内面に弾性成形体（
！）を第１図示のように沿接ζ填するに当っては、ブレ
ーキモータ（７）の駆動によるベベルギヤ（至）（至）
の運動を介し雄ネジ軸（１）　を回転させ、峻ネジ筒体
（９）の下降を介しピストンロッド（２）を下降させる
ことにより、弾性成形体（２）をタイヤ内面に沿接装填
し、スタッキングハイド位置において一旦停止する。次
いで可動上！！ＩＩ（４）の閉合によるシェービング行
程に移るが、プレス機構によってトップリンク（３）の
回動下降と共に上１１！（４）が閉合動作に移ヤ、この
下降行程の途中でスタッキングハイド位置に停止してい
る上部リング翰と、第１図示のように衝突係合し、上部
リング＠を同行下降させるとともに、下降行程終端にお
いて固定下型（５）と閉合し、グリーンタイヤ（１）お
よび弾性成形体（２）は共に上下向型（４）　（６）内
に封入されることになる。このさいブレーキモータ（７
）におけるブレーキ解放とともに、雌ネジ筒体（９）は
雄ネジ軸（８）の回動可能によって下降するのであり、
先に述べたブレシェービング行程スタートととも咳、弾
性成形体（２）内へのスチーム・熱ガス等の熱圧媒供給
が開始されることと相まって、引続き行われる型締め、
型の加熱、弾性成形体（２）内の熱圧媒の外圧とともに
グリーンタイヤのシェービング並びに加硫加圧成形が得
られるのである。加硫が完了すれば、上Ｗ（４）の開放
避退、雄ネジ軸（８）のモータ（７）による逆転を介し
、雌ネＶ筒体（９）ピストンロッドυおよび上部リング
四の上昇によって、弾性成形体（！）は伸展状となって
グリーンタイヤ（１）よシ離脱し、加硫済みタイヤ（１
）の搬出が行われることになる。この一連のプレシェー
ビング、シェービング並びに加硫動作において、前記可
動上層（４）の閉合によるシェービング行程において、
上型（４）が上部リング＠を同行下降する際、雄ネジ軸
（８）雌ネジ筒体（９）の螺合部において、ゴミ等の異
物の介入その他によって噛合回動状態がロックし九時、
このｔｔではその下降は当然螺合部分の破損等の事故に
つながるのであるが、本発明ではピストンロッドυと上
部リング（支）との連結に当９、破壊１１Ｍ＠を介入さ
せているので、プレス側力量による過負荷状態が発生す
れば、破壊筒（２）に過大な負萄が働くことにより、そ
の長孔（Ｓｌｉｄ）部分から胴ＩＩ（Ｉｌｌｂ）は裂断
状となって、フランジ（ｌｌｌＩＣ）側は上部リング四
に伐り、頂部（３錦）側はピストンロッド（２）側に残
ることとなる。

このため上部りング翰は上型（４）とともに同行下降し
て、弾性成形体（２）も同行し、上下両ｍ　（４）　（
旬の閉合型締め、グリーンタイヤ（１）弾性成形体（意
）のタイヤ内封入という加硫姿勢はそのまま支障なく得
られ、ピストンロッド（２）のみが破壊筒（２）の裂断
破壊とともにその位置に止まることとなる。これによっ
て過負荷事故が発生しても、中心機構側の機械部分の損
傷は確爽に防止されるとともに、事故発生時のタイヤの
加硫のみは行えるとｉうことになるのである。このさｉ
第１図実施例のように、破壊筒（２）とともに、雄ネジ
軸（８）の下端にピストン＠會設け、室（１１ｉｉ）内
で緩衝用皿バネのによって弾支させ、ピストン翰に作動
子（＄ｌ１ａ）を過負荷検出用のリミットスイッチ（至
）による過負荷検出構造を併用したものでは、所定の緩
衝量以上に雄ネジ軸（８）ヒヌトン圏が下降する過負荷
状態を発生した時、これ奢リミットスイッチ（至）によ
り検出し、これとともにブレス機構側に指令して、トッ
プリンク（３）の下降を非常停止し、中心機構の損傷を
防止する事ができるが、このさいリミットスイッチ（至
）側に万一故障が生じて発動しない時でも、本発明の破
壊筒（２）の存在によって、中心機構の損傷は確！ｉＩ
！に防止できるのであり、従ってこの皿バネのとリミッ
トスイッチ（至）を併用せず、破壊筒（至）のみを用い
る場合は、先に第４図−例示したように、破壊筒（至）
内に緩曲用皿バネのを介在させれば万全である。

本発明によれば、実施例でも明がなように、この種機械
的手段によって上部リング＠七叉持して直線昇降を行う
ピストンロッド（２）の作動に当り、その過負荷による
機械損傷を、従来より著しく簡単でかつ的確な効果を奏
する破壊１１（ｌによる安全装置を用いる点で優れてい
る。これによれば従来のようなブレーキモータ（７）側
の難しいブレーキのオンオフ操作も不要であるし、また
安全装置として流体圧シリンダを付加する必要屯なく、
単一の部材の介入のみで足り、従来の機械式中心機構の
全てに対して容易に付加できるのである。このさい破壊
筒（至）は所定の外方で切断破壊されるように、図例の
長孔（８８ｄ）等を設け、所要断面積を決定して置くの
みで足〕、しかもその設置位置は外部に位置しているの
で、過負荷による破壊は一見して明瞭に認知されるし、
特に過負荷で破壊筒（２）が切断されても、機械全体を
停止してやり直すことなく、その時のグリーンタイヤは
完全に加硫されるので、ロスを出す事もな込のであシ、
勿論破壊１１ｇＨの取換えも、中心機構外にあるためき
わめて容易に行える。また破壊筒（２）が破壊したまま
で、その該当グリーンタイヤ（１）　ｔ−加硫した後、
上部リング四が上昇しないので加硫済みタイヤ（１）を
取出せないという問題は、次のように簡単に解決できる
。即ち破壊１！ｉ＠が破壊した場合は、異常事態である
ので、作業者が手動でタイヤ（１）全取出し、中心機構
、弾性成形体等の異常如何を点検する事になるが、その
下降した上部リング翰の上昇は、図示省略しであるが、
上部リング翰に持上げ用治具の連結ボルト下端を螺し込
み、治具１機械的手段で上方へ移動させれば上部リング
翰の上昇、従って弾性成形体（２）の伸展離脱により、
加硫済みタイヤ（１）の数品しは侮辱支障なく行えるの
である。ｔたタイヤ加ａｍが自動運転の場合には、破壊
筒（２）の近傍位置に破壊検出用の感知部材としてリミ
ットスイッチ等を設置して併用すればよい、史にシェー
ピング川熱圧媒による内圧が上部リング四側に掛る事に
なるが、本発明の破壊筒（至）は可動上型（４）に抑圧
されて働く位置に設けられるので、この内圧によって破
壊筒（至）が裂断する等の危険は全くないのであり、仮
りに万一の場合を想定しても、第４図に示したような破
壊筒（至）において、そのピストンロッド（２）の上端
に締結固定される頂部（８ｍ）の周辺に７ランジを張り
出し形成し、この７ランシの径を上部リング四側に固定
されるフフンジ（８１ｃ　）より大径のものとして置け
ば、破壊筒＠が破壊したとしても、フフンジ（８８ｃ）
　ｉＥ頂１ｓ（１８ａ）ＩＩＩ（Ｄ大径７　ヲｙ　５Ｉ
ＦＫ。

阻止されて、上部リング翰がピストンロッド（ロ）より
ｉＩ脱する事なく、またシール用Ｏリング（７）の存在
によって内圧が洩れるおそれもなく、安全性を損う事な
く、上部リング四が下降し−ぎた時の破壊のおそれに対
しては、下降し過ぎ九時ＫＦｉ破壊しないように筒（至
）の強度を設定して置く事によ）防げるのであり、何れ
の点からも破壊筒（２）の実用上における不慮の破壊と
いう問題は全く生じないのである。

また本発明では、実施例として機械的上下手段のみによ
る中心機構を示したが、本発明は機械的上下手段と流体
圧シリンダと管組合せたものに対しても適用可能である
。前記組合せタイプの中心機構においては、可動上型（
４）によって上部リング（ト）を押込むシェービング行
程を、エアシリンダ側のピストンによって受けるように
しているのであるが、このさい上部リング翰をスクッキ
ングノ〜イト位置に位置させないで、エアシリンダ側の
ピストン上限位置に置いた１１で、上１！（４）により
上部リングｃＩａｔ−押し込むと、エアシリンダ側でピ
ストンの底突Ｉ！を生じ、中心機構の機械的上下手段に
損傷を起す事になるが、この場合本発明の破壊筒Ｃ（Ｉ
を併用すれば、このような事故の発生【防止できるので
あり、本発明によれば従来の機械的上下手段による弾性
成形体の拡縮駆動装置を用いた中心機構において、その
過負荷安全装置におけｂ問題点を解消し、簡単かつ安価
な装置の採用により、安全性上増大しかつその効果も的
確であるとともに、汎用性と経済性の点においても有利
であ）、しかもトラプル発生時における当該グリーンタ
イヤの加硫はこれを完全に遂行できる特色を持ち、この
種タイヤ加硫機用の中心機構として、操作や保守管理の
面倒を生じな＾エコノミツクタイプとして一歩を進めた
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明中心機構実施例の全体縦断正向図、第２
図は同破壊筒！ｉＩ！施例の斜面図、第５図は同要部横
断平面図、第４図は同変形＊施例の要部＊＊面図である
。 （１）・・・グリーンタイヤ、（２）・・・弾性成形体
、（４）・・・可動上型、（５）・・・固定下型、（７
）・・・ブレーキモータ、（８）・・・雄ネジ軸、（９
）・・・雌ネジ筒体、α１・・・リフトＶりンダ、（６
）・・・ピストンロッド、（至）αｌ・・・ベベルキャ
ー、（財）・・・下部リング、翰・・・上部リング、（
至）・・・破壊筒。 特許出願人　　株式会社神戸製鋼所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　相互に開閉自在な上型と下型とｔ＊え、前起両型関
   に装入されたグリーンタイヤの内面形状を拡縮内在な弾
   性成形体とこの中に封入される熱圧媒を介してシェービ
   ングするとともに加硫するタイヤ加硫機において、前記
   成形体の拡縮駆動装置が、雄ネジ軸と雌ネジ筒体との相
   互螺合による回転運動を上下直線運動に変換する等の機
   械的上下手段によって構成され、前記弾性成形体を支持
   する上部リングと前妃拡縮躯動装置に属する直線昇降部
   材とが、過負荷による破壊構造を具備した連結部材を介
   して結合されたことを特徴とするタイヤ加硫機用機械式
   中心機構。