JPS59142127A - タイヤ加硫装置 - 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】 本発明はエラストマー材料製の物品特に車輪タイヤを成
形加硫する装置に関する。

ニジストマー材料製の物品全所定形状に成形するには加
硫過程即ち高温度と所定保持時間の熱処理を行なってエ
ラストマー材料の塑性をなくし弾性桐材に変換させて所
定の機械的抵抗特性を有する材料とする。

車輪のタイヤの場合、生タイヤをモールド内に囲んで加
熱し、加硫とタイヤ内外面の成形とを行なう。

それ故、加懺の問題点としては、タイヤの外面に接触す
べきモールド表面全所要温度とし、この面を上記温度に
装置の作動過程中、即ち、モールド開のサイクル中モー
ルドから加硫タイヤを取外すための所妾温贋、及び新ら
しい生タイヤを装入して加硫開始するに必要な温＃を保
つ必要がある。

既知゛の加硫モールドとして杭心型モールドがありラジ
アルタイヤ加硫用として必要である。このタイヤのクラ
ウン部に環状補強構造があり、外周力回には非伸長性で
あり、加硫モールド内でカーカスの１彫張はない。

それ１１１ソ、このタイヤの成形、特にクラウントレッ
ド′部とトレッドパターンの成形のためにはモールド０
１本の相当面がトレッドバンドの厚さ内１ｃ貫入する必
要がある。このためにモールド面にはタイヤの外周面に
相当する面を有する複数のセクターケ設け、半径方向両
方向に可動とする。かくしてモールド内にタイヤを挿入
し、セクターは半径方向外方位置とする１１次にセクタ
ーを半径方向内方に求心的に動かしてトレッドバンドを
成形し、加硫後にセクター全書び半径方向外方に動がし
てタイヤをモールドから取外す。

それ故、加硫すべきタイヤに接触する面の加熱の問題は
、上述のセクターについては簡単でないことは明らかで
ある。即ち、セクターがモールド軸線に対して相当的に
開閉する必要があるためである。

この問題を解決するための各種の提案がある。

−例として、モールドを別の容器で囲み、容器内に高温
のスチームを導入する。スチームは熱全モールド各部に
伝達し、加硫過程に必要な＠度に達しさせる。この方法
の大きな欠点は、容器を開きモールドを開いて加硫タイ
ヤを取出す時には、容器内のスチーム残部をすべて外気
に放出する必要があり、この間はモールドは放冷される
。

それ故、容器が再び冷却され、別の生タイヤがモールド
内知取付けられた後に容器を閉じてスチームを供給し、
冷却されたモールドを再び所要温度に加熱する必要があ
る。がくして、カｎ硫サイクルは著しく長時間になり、
大輩の熱が放散される。

上述ノエネルギー損失全防ぐために、モールド部品の支
持装置内に形成した空所内特にセクターの動きを案内す
る収容リング内にスチームを循環させる提案がある。こ
の方法の欠点は、タイヤに接触するセクターの面と収容
リングと６接触面積が小さいための＠贋低下であり、収
容リングを加情に必茨な温度より著しく高い温度に加熱
する必要がある。

この欠点を除くために、加熱スチームをセクター内に面
接形成した空所内に循環させる提案がある。この方法で
は、モールドを開いてセクターを半径方向外方に動かす
度にスチームを外気に放出する。従って上述の容器と同
じ欠点が生ずる。

本発明はセクター全直接加熱するために、セクター内に
スチームを循環させ、モールドの開閉に際してスチーム
の外気への放出を生じないようにする。

本発明による車輪タイヤ等のニジストマー材料の物品の
成形加硫装置は、軸線方向に相対可動としタイヤ１１１
１１＋壁に相当する２個の連続した同一軸線の環状部材
と、環状部材と、環状部測量に同一軸線に介挿しタイヤ
の外周部に相当する複数のセクターと、環状部材と同一
軸線としセクターを半径方向内面に係合させる収容リン
グとを設け、上記セクターを環状部材の軸線に対して半
径方向両方向に可動とし軸線方向の少なくとも一方に可
動とし、各セクターの半径方向内面に取付はタイヤ外周
部をトレッド形状に相当して成形するマトリックスを設
け、セクターの外面ヲリングの軸線に対して傾斜させて
収容リングの半径方向内面の同じ傾斜面に係合させてセ
クターの半径方向の動きを可能にするものにおいて１、
上記セクターに空所を設け、上記空所は外気に対して遮
断された閉回路の一部を形成してセクターｔ−直接加熱
する流体全循環させる。

本発明の好適な実施例によれば、上述の空所はチャンネ
ルの回路網を形成し＃Ｌ体の入口及び出口のためのセク
ター外への開口を設ける。他の実施例によって、チャン
ネルの回路網には複数の軸線方向の盲チャンネルを設け
、夫々の軸線を装置の軸線に平行とし、すべてのチャン
ネルを複数の横方向の盲チャンネルによって互に連通さ
せ、各種チャンネルは少なくとも２本の軸線チャンネル
に接続し、チャンネル回路網をはｙ半径方向の少なくと
も１本の軸線方向のチャンネルに接続した上下のチャン
ネルに接続し、半径方向の下部チャンイ・ルは軸線方向
チャンネルの軸線方向下端に接続し、横チャンネルと半
径方向チャンネルとは軸線方向チャンネルの軸線に対し
て９００とは異なる角度の傾斜とする。

他の実施例によれば、横チャンネル及び軸線方向チャン
ネルの傾斜ヲ８５°〜８９°とし、すべてのセクターを
互に直列にリング状回路によって接続し、各上部半径方
向チャンネルを隣のセクターの半径方向下部チャンネル
に接続し、１個の半径方向上部チャンネルを流体供給装
置に接続し、１個の半径方向下部チャンネルを流体導出
装置に接続する。

別の実施例によれば、チャンネルの回路網を気密にマト
リックス内に形成した同様の回路網に接続する。

他の実施例によれば、セクターをモールドの隣接部分に
対して、熱絶縁材料の面によって分離する。別の実施例
によって、熱絶縁材Ｒｋ摩擦減少相科とし、傾斜面のカ
バーを形成し、セクターの軸線方向上下面を装置の隣の
部分の対応面に対して滑動可能とする。

他の実施例によって、加熱流体をスチームとする。

第１図は本発明によるタイヤ成形加硫装置を示し、求心
型モールドの開位置を示す。モールドには連続環状部１
，２を軸線Ｚ−Ｚに対して同一軸線とし、フランクと称
し、タイヤ側壁に相当する。

下部フランク１は板３に固着され、板６は装置のベース
に固着する。板３内に形成した空所４内に加熱流体、通
常はスチームを循環させ、フランク１を所定温度に保つ
。これはタイヤ加硫過程及びモールドの開の過程共に同
様とする。

上部７ランクは板５に固着し、板５は図示しない、本発
明に無関係の装置に取付けてフランク２を軸線Ｚ−Ｚに
沿って下部フランク１に対して動かす。板５にも空所を
設けて板６の場合と同様に加熱流体を循環させる。フラ
ンク１，２間に介挿した複数のセクター６は軸線ｚ−２
と同一軸線のリングを形成し、軸線ｚ−２に対して半径
方向内方外方にシフト可能とする。

上述のセクター６は半径方向外面に配置した案内部材７
によって、軸線Ｚ−Ｚに同一軸線とし、半径方向内方面
に相当する案内部材７′を有する収Ｗ　’）ング８に敗
付ける。収容リング８は軸線方向に動く時にセクター６
を両方向に半径方向軸線方向にシフトさせる。リング８
の軸線方向の動きは板５の軸線方向の動きに同期させる
こともでき、個別に動かすこともできる。各セクターの
半径方向内面にマトリックス９を収付け、マトリックス
９の半径方向内面にはタイヤのトレッドバンドの厚さ内
に貫入して所要のトレッドパターンを形成する突出部と
ブレードとを形成する。各セクター乙の本体内に本発明
による後述の複数のチャンネルを形成する。

第１．２図を比較すれば装置の隈能を容易に理角イでき
る。生タイヤカーカスＰをモールド内に入れて下部フラ
ンク１上に置き、リング８と板５と’ｔ＆３に向けて動
かす。セクター６の軸線方向下面が板乙に固着した滑り
面１０上に接触すれば、セクターの軸線方向の動きは停
止し、上部フランク２と支持板５の軸線方向の動きも停
止し、介挿した滑り面１１を介してセクターと接触する
。この位置で両フランクはタイヤ側壁に接触し、タイヤ
の成形加硫すべきスペース全形成し、タイヤ側壁の成形
プロフィルを形成する。

この後はリング８のみが装置のベースに向う軸線方向の
動きを行なう。この動きの結果、リング８とセクター６
間の両滑動案内部材による傾斜面間結合によってセクタ
ーは半径方向内方に求心的に軸線Ｚ−Ｚに向けて押圧さ
れ、マトリックス９はフランク１，２と接触する。この
動きの間、マトリックスの半径方向内方面数形成したレ
リーフはタイヤトレッドバンドのＨさ内に貫入する。タ
イヤはフランク１，２及びタイヤ内に既知の方法で導入
される所要の加硫流体の生ずる圧力によって赤送面に対
して固定される。加硫が終れば逆の過程でモールドを開
き、加硫したタイヤを取出す。

第４図は第２図のＴＶ−ＩＶｉｆ＆に沿うセクターと収
容リングの断面を示す。第４図に示す通り、マトリック
ス９と、セクター６の本体に上述のチャンィ、ルを設け
る。収”ｆ４　リング８の半径方向内面とセクター６の
半径方向外面との間の結合のための滑動案内部材７，７
′を示す。

ナヤンネル網は第１．４．５図に示す。好適な実施例と
して、チャンネル網は複数の軸線方向、即ち軸線Ｚ−Ｚ
方向のチャンネル１２′　と、チャンネル１２′　　に
互に連通ずる横方向チャンネル１２″　とから成る。

チャンネル１２〃はチャンネル１２′の軸線に対して直
角方向ではなく、直角に対して第５図に示す角度ａとす
る。角度ａはモールドの赤送面に対して１〜５′Ｊ　　
とし、即ち、軸線方向のチャンネル１２′に対して８５
°〜８９°となる。

この１１１１斜によって凝縮水全軸線方向のチャンネル
の下部で収集してセクターから排出する。上述のすべて
のチャンネルに盲チャンネル即ち外気に連通しないチャ
ンネルである。この製作にはセクターに外方からある深
さ寸で孔あけし、入口孔全所吸のストッパー１６によっ
て閉塞してチャンネル網を外気から遮断する。次にこの
チャンネル網全セクターの半径方向外方面に半径方向チ
ャンネル１２″　　によって接続する。チャンネル１２
″　　は上下に離間させ、セクター加熱流体の導入導出
用とする。

チャンネル１２″は図示の例では軸線方向チャンネル１
２′に対して半径方向としたが、チャンネル軸線に対し
て傾斜させることができ、横方向チャンネル１２〃の傾
き角と同じ角度とすることも異なる角度とすることもで
きる。

第５図の実施例では中央の軸線方向のチャンネルに２本
のチャンネルを接続した。半径方向下方゛のチャンネル
は軸線方向チャンネルの軸線方向下端に接続し、上部半
径方向チャンネルは軸線方向のチャンネルに許容穀筒装
置で流入し、リング８とセクター６間の案内部材に沿う
相対滑動間の機械的干渉を防ぐ。

第６（２）は本発明の好適な実施例全示し、チャンネル
装置１４を上述のチャンネル網１２と同様の構成として
マトリックス９内に設け、マトリックス９をセクター６
に固着する。この場合に両チャンネル回路網の相互間の
接続は気密としてセクターと７トリソクスとの間の結合
面から、加熱流体が流出するのを防ぐ。このためにはチ
ャンネル間の結合部に所要のパツキン１！ＭＣ−１ｔ用
する。

すべてのセクター相互間に、梃に所要加熱流体の供給排
出装置に気密に接続し、流体循環閉（ロ）路を形成する
。この回路は外気への放出は行なはずモールド開閉、セ
クターの往復運動中にも外−気に連通しない。

セクター相互間を連結する方法は各種ある。第６図に示
す例では直列接続方法を示し、各セクターの半径方向上
部チャンネル間隣のセクターの半径方向下部チャンネル
に接続する。１個の半径方向上部チャンネルに加熱流体
を導入する。、隣のセクターの半径方向下部チャンネル
を流体Ｊ非出用とする。即ち、セクター−の流体循環は
加圧流体の導入と同じ波体の導出によって行なう。

閉回路を形成するセクター間及び流体供給装置との接続
部は半径方向チャンネル１２″に取付ける入口プッシュ
１６と、所要の耐圧耐熱気密の可撓性接続ホース１７に
よって行ない、セクター下面に固着した保護シールド１
８によって外気に対して保護する。

他の接続方法は並列接続であり、すべての半径方同人ロ
チヤンネルを１個の流体供給リングに接続し、すべての
半径方向出口チャンネルを１個の流体吸込リングに接続
する。

更に各セクターを装置の外周部で所要の断熱材料製のシ
ート１９によって熱絶縁する。シート１９は軸線方向上
下面及びセクターと収容リングとの間の滑動案内部材に
施す。この断熱材料のシートはセクターの滑動面自体を
形成させ、第６図に示す構成とする。この場合、この材
料は摩擦の少ない特性を有し、セクターの滑動′ｆｆ：
容易にする。このためにファイバーグラスとシリコーン
材料製が有利である。

絶縁材料金滑動面とする時にはセクター及びセクターに
接触する部分共に施すのが好適である。

例えば、セクター加熱流体から分離する絶縁材料はセク
ターでなく収容リングに第４図のように施し、滑動面を
形成する絶縁材料の板１９”ｋ！Ｊンク上、リングとセ
クターの間に施し、セクターの本体に固着したＬ型案内
部材７によってセクターと板との接触を保つ。

ＡｉＪ述したｉ＆　Ｄ　、装置加熱のために及びタイヤ
加硫用としてスチームを使用するのが好適である。

他の流体、例えば水、油他の流体も１史用できる。

チャンネル網１２の構成は加熱流体の種類に応じて定め
る。

本発明の装置には種々の利点がある。第１に加熱Ｎ、　
ＩＮＦを直接セクター内に導入し、セクターの温度ヲ正
（１’（ｉｉに制御でき、特にマトリックスのタイヤ接
触面全面について均等な温度となる。

」二連の利点に関して、タイヤの最大ｊ厚さであり、構
造土岐も複雑な部分はトレッド部である。このため、正
確に温度制御して熱の均等な分布とするのが１（要であ
る。

モールドのすべての部分内の熱の均等性は容易に得るこ
とができる。既知のモールドではトレンドに灼Ｌ６する
マトリックスを側壁とは膨れた環状セクションとし、収
容リングから熱伝導によって得るものでは不可能でめっ
た。収’Ｍリングが流体によって直接加熱し得る部品で
あった。

マトリックスにチャンネルを設けて加熱流体を循環させ
る構成は更に有利である。既知の場合は加熱光体損失が
大となって高価になるが本発明によるチャンネル網によ
って損失は少なくなる。

セクターは加硫モールドの不変の部品であるが、マトリ
ックスはタイヤ寸法、トレッドのパターンに応じて変え
る必要がある。更に、マトリックスは磨耗、損傷が大き
く、セクターは殆んど磨耗しないため、セクターの寿命
内でマトリックスは複数個又換する必要がある。多数の
マトリックスに所袈のチャンネル網を夫々形成すること
は高価になり、時間がか＼る。上述の利点はあるが、セ
クターのみを流体で直接加熱する場合の利点に比較して
著しく大きいとは言えない。

他の利点は、加熱流体と熱とのモールド部品に伝達され
る場合の有効オｌＩＪ＋１である。第１に流体の循環す
る閉回路は外気への逃散かなく、著しいエネルキー節約
となる。更に、閉回路は加熱流体のセクターへの供給を
セクター作動間にも可能とし、特にモールドを開く時に
も可能とする。このため、既知の加硫装置のセクターに
生ずる温度低下を避けられる。

他の利点は、加熱流体を直接セクター内に供給するため
、セクター全装置の他の部分、特に上下板及び収容リン
グに対して熱絶縁することができる。既知の装置はセク
ターを他の部品特にセクターに収容するリングを介して
加熱する必要がある。

リングに大型部材であるため熱放散が著しく大きい。

セクターを＠接部品に対して熱絶縁することは外気への
熱放散を著しく減少し、更に熱エネルギーの節約となり
、セクター及びマトリックスの温度制御は容易になり、
製品タイヤの品質は向上する。

本発明は種々の変型が可能であり、実施例並びに図面は
説明のための例示であって発明を限定するものではない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例によるタイヤ加硫装置の開位置
を示す図、第２図は第５図の装置の閉位置を生タイヤと
共に示す図、第６図は他の実施例によるセクターの部分
断面図、第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ線に沿う部分断面
図、第５図は第４図の■−Ｖ＝に沿う断面図、第６図は
セクターの側面図である。 １．２・・・・フランク、６，５　　板４・・・・・・
空所、６　　・セクター、７，７′・・・・・案内部材
、８・・・・・・収容リング、９・・・・・・マトリッ
クス、１０．１１・・・・・滑動面、 １２　、１２’　、１２″、１２”′　・・・・・チャ
ンネル、１４　・・チャンネル装置ｉｆ、１５・　・パ
ツキン、１７・・・・・ホース、１９・・・・・・シー
ト。 （外４名） 第２図 Ｚ 第３図　　　第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車ＩＩＣタイヤ等のエラストマー材料の物品の成形加硫
   装置であって、軸線方向に相対可動でタイヤ側壁に相当
   する２個の連続した同一軸線の環状部材と、環状部材間
   でこれらと同心的に介挿しタイヤの外周部に相当する複
   数のセクターと、環状部材と同心的に位置しセクターを
   半径方向内面に係合させる収容リングとを設け、上記セ
   クターを環状部材へ軸線に対して半径方向両方向に可動
   とし軸線方向少なくとも一方に可動とし、各セクターの
   半径方向内面に取付はタイヤ外周部ヲトレッド形状に相
   当して成形するマトリックスを設け、セクターの外面ヲ
   リングの軸線に対して傾斜させて収容リングの半径方向
   内面の同じ傾斜面に保合させてセクターの半径方向の動
   きを可能にするものにおいて、 上記セクターに空所を設け、上記空所は外気に対して遮
   断された閉回路の一部を形成してセクターを直接加熱す
   る流体を循環させることを特徴とするタイヤ等の成形加
   硫装置。