KR20020010860A - 생타이어 가열장치 - Google Patents

Abstract

가황성형시 또는 그 전단계의 생타이어를 가열하는 가열장치로서, 생타이어에 묻혀 있는 금속부재를 전자유도발열시키며, 이 금속부재의 뻗어 있는 방향을 따라 고주파 자계를 형성하는 부분가열용 코일, 이 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원, 및 상기 부분가열용 코일을 상기 금속제부재의 뻗어 있는 방향으로 상대이동시키는 이동수단으로 이루어진다.

금속제부재의 연장방향의 일부를 따라 고주파자계를 형성하기 때문에, 금속제부재의 일부의 발열효율이 높아진다. 이 때, 이 부분가열용 코일과 상기 금속부재를 상대이동시키므로써, 상기 금속제부재의 전체를 균일 또한 효율적으로 가열할 수 있다.

Description

생타이어 가열장치{A HEATING APPARATUS FOR A GREEN TIRE}

본 발명은 가황성형시 또는 그 전단계의 생타이어를 가열하는 생타이어 가열장치에 관한 것이다.

종래, 성형기로 성형된 생타이어는, 가황설비의 건물실내 등에 설정된 보관장소의 래크에 실온의 환경하에서 보관되고, 생산계획에 근거해서 래크에서 취출되어 가황기로 운반된다. 가황기에 생타이어가 반입되면, 예를들면 블래더방식의 가황기에 있어서는, 생타이어를 몰드의 형체결에 의해 몰드내에 장전한 후, 타이어구멍에 삽입된 블래더내에 고온고압의 열매체를 공급함으로써, 블래더를 신전(伸展)시켜서 타이어내벽면에 밀접시킨다. 그리고, 블래더를 통해서 타이어내벽면을 가열하면서 몰드방향으로 가압함으로써, 생타이어의 트레드부에 몰드의 타이어홈을 형성한다. 또한, 가열된 몰드와 고온의 열매체에 접하는 블래더로 생타이어를 외측및 내측에서 가열하고, 생타이어를 조기에 가황개시온도(100℃~120℃이상)까지 승온시키므로써 단시간에 가황성형을 완료하도록 하고 있다.

그러나, 상기 종래와 같이, 생타이어를 실온의 환경하에서 장시간 보관하면, 생타이어가 예를들면 25℃ 등의 실온에 가까운 온도로 되기 때문에, 가황기에서 생타이어를 가황성형할 때에, 생타이어를 실온에서 가황개시온도까지 승온시킬 필요가 있다. 종래에 있어서는, 상술한 바와같이, 몰드 및 블래더에 의해 생타이어의 외측 및 내측으로부터 가열함으로써 단시간에 가황성형을 완료하도록 하고 있는데, 생타이어가 열전도율이 낮은 고무를 주요한 구성재료로 하고 있기 때문에, 생타이어의 표면측이 단시간에 승온하여도, 내부측의 승온이 늦어지고, 특히 큰 두께를 가진 트레드 두께부나 비드부에 있어서 내부중심의 승온의 지연이 현저하게 된다. 따라서, 생타이어의 표면측의 가황을 마친 경우에도, 생타이어의 내부측이 가황온도로 승온하여 가황을 마칠 때까지는 가황성형을 계속할 필요가 있기 때문에, 가황성형을 충분히 단시간에 완료할 수 없다고 하는 문제가 있다.

또한, 생타이어의 보관시에 생타이어에 대하여 마이크로파를 조사함으로써, 가황성형전에 생타이어를 예열하는 방법이 채용되는 일도 있지만, 이 방법에서는, 마이크로파가 생타이어의 표면측을 주로 예열(가열)하고, 가황성형시에 가장 승온이 늦어지는 내부측을 충분히 예열할 수 없기 때문에, 가황성형을 단시간에 완료하기 위한 근본적인 해결책으로는 되지않는다.

그리고, 이와 같은 문제는, 블래더방식이나 블래더리스방식 등의 각종의 가황기에 있어서 생기고 있고, 특히 블래더방식의 가황기에 있어서는, 블래더자체도 열전달율이 낮은 고무에 의해 성형되어 있기 때문에, 한층 큰 문제로 되어 있다.

또한, 일본 특개평7-96525에 개시되는 바와같이, 전도성재료로 이루어지는 비드 및 벨트층을 구비한 생타이어를, 비드 및 벨트층의 부분에 자계를 발생시키므로써 전자유도에 의해 와전류를 유발시키고, 그것에 의한 발열에 의해 생타이어를 내부로부터 가열하는 기술이 알려져 있다. 그러나, 생타이어의 가황성형에 그 가열방법을 적용할 때에, 어떠한 장치구성으로 하면 효율적으로 가열이 행해지는지의 검토는 되어있지 않았다.

그래서, 본 발명은, 전자유도에 의한 가열방법을 이용하여 효율적으로 가열하는 장치구성을 제공하고, 생타이어의 가열성형을 충분히 단시간에 완료할 수 있도록하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시의 형태에 관한 보관공정에 있어서 가황기의 측면의 모식적 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 타이어의 제조공정을 도시하는 개략도이다.

도 3은 본 발명의 일실시의 형태에 관한 가황공정에 있어서 가황기(생타이어반입시)의 측면의 모식적 단면도이다.

도 4는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 가황공정에 있어서 가황기(생타이어 형체결시)의 측면의 모식적 단면도이다.

도 5는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 가황공정에 있어서 가황기(생타이어 형체결 완료시)의 측면의 모식적 단면도이다.

도 6은 가황중의 타이어금형 및 생타이어의 모식적 단면도이다.

도 7은 생타이어의 요부를 도시하는 분해사시도이다.

도 8은 보관공정에서 생타이어를 예열하면서 보관하는 상태를 도시하는 설명도이고, (a)는 평면에서 본 상태, (b)는 (a)의 X-X선 화살표 단면의 상태이다.

도 9는 보관공정에서 생타이어를 예열하면서 보관하는 상태를 도시하는 설명도이고, (a)는 평면에서 본 상태, (b)는 (a)의 X-X선 화살표 단면의 상태이다.

도 10은 보관공정에서 생타이어를 예열하면서 보관하는 상태를 도시하는 설명도이고, (a)는 평면에서 본 상태, (b)는 (a)의 X-X선 화살표 단면의 상태이다.

도 11은 보관공정에서 생타이어를 예열하면서 보관하는 상태를 도시하는 설명도이고, (a)는 평면에서 본 상태, (b)는 (a)의 X-X선 화살표 단면의 상태이다.

도 12는 보관공정에서 생타이어를 예열하면서 보관하는 상태를 도시하는 설명도이고, (a)는 평면에서 본 상태, (b)는 (a)의 X-X선 화살표 단면의 상태이다.

도 13은 보관공정에서 생타이어를 예열하면서 보관하는 상태를 도시하는 설명도이고, (a)는 평면에서 본 상태, (b)는 (a)의 X-X선 화살표 단면의 상태이다.

도 14는 보관공정에서 생타이어를 예열하면서 보관하는 상태를 도시하는 설명도이고, (a)는 평면에서 본 상태, (b)는 (a)의 X-X선 화살표 단면의 상태이다.

도 15는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 생타이어 예열장치를 모식적으로 도시한 도면이다.

도 16은 링벨트형상의 금속제부재에 면방향으로 고주파자계를 형성하는 제 1 코일수단을 도시하는 도면이다.

도 17은 와이어링형상의 금속제부재의 둘레방향으로 고주파자계를 형성하는 제 2 코일수단을 도시하는 도면이다.

도 18은 제 1 코일수단의 센터코어의 다른 형상예를 도시하는 도면이다.

도 19는 제 1 코일수단의 센터코어의 또 다른 형상예를 도시하는 도면이다.

도 20은 제 1 코일수단의 사이드코어의 다른 형상예를 도시하는 도면이다.

도 21은 제 1 코일수단의 코일의 다른 형상예를 도시하는 도면이다.

도 22는 제 1 코일수단의 다른 예를 도시하는 도면이다.

도 23은 제 1 코일수단의 다른 예를 도시하는 도면이다.

도 24는 제 1 코일수단의 다른 예를 도시하는 도면이다.

도 25는 폭방향으로 분할된 제 1 코일수단의 예를 도시하는 도면이다.

도 26은 폭방향으로 분할된 제 1 코일수단의 예를 도시하는 도면이다.

도 27은 제 1 코일수단에 의한 트레드부의 가열예를 도시하는 그래프도이다.

도 28은 제 2 코일수단에 의한 비드부의 가열예를 도시하는 그래프도이다.

상기 과제를 해결하는 본 발명은, 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시킴으로 인한 생타이어 가열장치로서, 상기 금속제부재가 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 부분가열용 코일, 상기 부분가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원, 및 상기 부분가열용 코일을 상기 금속제부재가 뻗어있는 방향으로 상대이동시키는 이동수단으로 이루어진 것이다.

상기 구성에 의하면, 부분가열용 코일이, 생타이어에 묻힌 금속제부재의 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하기 때문에, 금속제부재의 일부의 발열효율이 높아진다. 이 때, 이 부분가열용 코일과 상기 금속제부재를 상대이동시키므로써, 상기 금속제부재의 전체를 균일하고 효율적으로 가열할 수 있다.

여기서, 상기 부분가열용 코일이, 상기 생타이어의 트레드부에 묻힌 링벨트형상의 금속제부재의 면방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하여도 좋고, 상기 생타이어의 비드부에 묻힌 와이어링형상의 금속제부재의 둘레방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하여도 좋다.

또한, 상기 부분가열용 코일은, 센터코어, 사이드코어 및 코일로 이루어지고, 상기 센터코어, 상기 사이드코어 및 상기 코일의 적어도 한쪽이 변형부를 가지고, 상기 변형부는, 상기 트레드부 또는 상기 트레드부에 이어서 숄더부에 고주파자계를 집중시키도록 형성할 수 있다.

숄더부는, 링벨트형상의 금속제부재의 양단에 위치함과 동시에, 폭방향으로 만곡된 경우나 숄더부의 두께가 트레드부의 두께보다 두꺼운 경우가 있다. 이러한 경우에는, 숄더부로의 가열이 더 필요하게 된다. 상기의 구성에 의하면, 그 변형부가, 숄더부에 위치하는 링벨트형상의 금속제부재의 폭방향의 양단에 자속을 집중시켜, 이 부분의 발열효율을 높일 수 있다.

상기 센터코어는, 상기 생타이어의 외경을 따르도록 곡면 또는 계단형상으로 형성될 수 있다.

상기 구성에 의하면, 생타이어의 둘레방향의 R형상에 맞추어, 센터코어가 곡면 또는 계단형상으로 형성되므로, 자속이 링벨트형상의 금속제부재의 둘레방향을 따라서 형성되기 쉽게 되고, 링벨트형상의 금속제부재의 발열효율을 향상시킬 수 있다.

상기 부분가열용 코일은, 상기 트레드부의 폭방향으로 분리하여 설치되고, 생타이어의 사이즈에 따라 설치간격이 가변으로 되도록 구성할 수 있다.

상기 구성에 의하면, 링벨트형상의 금속제부재의 폭방향의 크기에 맞게 상기 부분가열용 코일의 설치간격을 조정함으로써, 폭방향의 전체에 자속을 형성할 수 있다.

상기 부분가열용 코일은, 소용돌이형상 코일 및 상기 소용돌이형상 코일의 편면측에 배열설치된 코어로 이루어지도록 구성할 수 있다.

상기 구성에 의하면, 와이어링형상 금속제부재의 둘레방향을 따라서 고주파자계가 형성되고, 와이어링형상 금속제부재가 효율적으로 가열된다.

상기 소용돌이형상 코일은 상기 와이어링형상의 금속제부재를 따른 대략 타원형이고, 상기 코어는 상기 와이어링형상의 금속제부재를 따른 사각형상으로 할 수 있다.

상기의 구성에 의하면, 대략 타원형의 소용돌이형상 코일이 와이어링형상 금속제부재를 따라서 효율적으로 자계를 형성한다.

상기 이동수단을, 상기 생타이어를 그 중심축주위로 회전시키는 회전구동기구로 하여도 좋다.

상기 구성에 의하면, 보다 효율적으로 금속제부재의 전체의 균일 가열을 실현할 수 있다.

여기서 더하여, 상기 부분가열용 코일을, 한쌍의 생타이어의 사이에 위치하고, 상기 한쌍의 생타이어를 동시에 가열할 수 있도록 설치하여도 좋다.

또, 상기 부분가열용 코일이 한개의 생타이어를 가열하도록 설치되고, 상기 부분가열용 코일에 관하여 상기 생타이어와 반대측에 페라이트코어가 배치되도록 하여도 좋다.

상기 구성에 의하면, 생타이어와 반대측의 자속이 수속(收束)되고 가열효율을 높일 수 있다.

또, 보조코어를 더 가지고, 상기 보조코어는 상기 숄더부의 고주파자계를 보다 고밀도로 하도록 배열설치하도록 하여도 좋다.

상기 구성에 의하면, 숄더부에 위치하는 링벨트형상의 금속제부재의 폭방향의 양단에 자속을 집중시키고, 이 부분의 발열효율을 높일 수 있다.

또, 본 발명은 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서, 상기 금속제부재의 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 가열용 코일, 상기 가열용 코일은, 상기 생타이어의 타이어구멍에 삽입통과 가능하게 구성되어 있고, 또 상기 가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원으로 이루어져 있으며, 여기서 상기 가열용 코일은, 상기 생타이어의 양 비드부에 양단부가 위치하도록 배치되어 있다.

상기 구성에 의하면, 타이어구멍에 삽입된 기둥형상 가열용 코일로부터 생성된 고주파자계가 트레드부의 금속제부재 및 비드부의 금속제부재를 유도가열함으로써, 특히 승온이 늦어지는 큰 두께의 트레드부 및 비드부의 타이어내부의 예열을 충분히 행할 수 있다. 더욱이, 한개의 기둥형상 가열용 코일만으로 트레드부 및 비드부의 금속제부재를 유도가열할 수 있기 때문에, 부품 코스트 및 조립 코스트를저감할 수 있다.

또, 본 발명은, 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서, 상기 금속제부재의 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 가열용 코일, 상기 가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원, 및 상기 가열용 코일에 의해 형성되는 고주파자계를 상기 금속제부재에 유도하기위한 자성재료부재로 이루어지는 것이다.

상기 구성에 의하면, 가열용 코일에 의해 생성되는 고주파자계가 금속제부재를 통과하여, 자성재료에 수속하도록 형성되기 때문에, 금속제부재를 통과하는 자속밀도가 크게 되고, 금속제부재를 효율좋게 유도가열하는 것이 가능하다.

또, 본 발명은, 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서, 상기 금속제부재가 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 가열용 코일, 상기 가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원, 및 상기 고주파전원이 공급하는 전력의 주파수를 가변으로 하는 주파수변경수단으로 이루어지는 것이다.

타이어내부에 묻힌 금속제부재의 구성은, 타이어의 종류 또는 사이즈에 의해 상이하다. 상기 구성에 의하면, 그 선 직경 또는 전류 침투깊이에 따라 적절한 주파수로 되도록 변경가능하기 때문에, 금속제부재를 효율좋게 유도가열하는 것이 가능하다.

여기서, 상기 가열용 코일에 공진전류를 생기게 하는 콘덴서를 더 갖는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 콘덴서에 의해 공진회로가 형성되기 때문에, 장치전체의 발열효율이 좋게 됨과 동시에, 역율을 개선할 수 있어, 금속제부재를 효율좋게 유도가열하는 것이 가능하다.

더욱이, 상기 콘덴서의 양단의 전압을 검출하는 전압검출기를 더 가지고 있고, 상기 전압검출기에 의해 검출된 전압치에 근거하여, 상기 주파수 변경수단이 상기 고주파전원이 공급하는 전력의 주파수를 제어할 수도 있다.

또, 본 발명은, 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서, 상기 금속제부재가 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 가열용 코일, 상기 가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원, 및 상기 가열용 코일과 상기 금속제부재의 거리를 근접 이격 자유로이 조절가능하게 하는 상대거리조절수단으로 이루어지는 것이다.

상기 구성에 의하면, 금속제부재의 재료구성 또는 형상에 따라, 금속제부재를 통과하는 자속밀도를 조절하는 것이 가능하기 때문에, 금속제부재를 효율좋게 유도가열할 수 있다.

본 발명의 생타이어 가열장치는, 상기 생타이어 가열장치가 생타이어가 가황장치에 들어가기 이전에 예열을 행하는 예열장치로서 사용되는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 승온되기 어려운 생타이어의 두꺼운 부분을 미리 어느정도 승온시켜 두므로써, 후의 가황공정을 보다 단시간에 완료시키는데 더욱 효과적이다.

(발명의 실시의 형태)

본 발명의 실시 형태를 도 1 내지 도 28에 근거하여 이하에 설명한다.

본 실시형태에 관한 생타이어 예열장치는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 보관공정에 설치되어 있다. 보관공정은, 생타이어(4)를 성형하는 성형공정과, 생타이어(4)를 가황성형하는 가황공정 사이에 배치되어 있고, 가황성형전에 생산계획에 따라 일시적으로 생타이어(4)를 보관한다. 또한 보관공정에 있어서 생타이어 예열장치의 동작 및 이 장치에 의한 생타이어 예열방법에 대하여는 후술한다.

보관공정으로부터 생타이어(4)가 공급되는 가황공정은, 생타이어(4)를 가황성형하는 가황기(1)를 구비하고 있다. 가황기(1)는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 소정의 높이위치에 설정된 몰드고정부(2)와, 몰드고정부(2)에 대하여 승강하는 몰드승강부(3)를 가지고 있다. 또한, 생타이어(4)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 양단부가 구부러진 카커스조립체(51)와, 카커스조립체(51)의 곡절부에 설치된 금속제의 비드와이어(52)와, 카커스조립체(51)의 내주면에 부착설치된 고무제의 이너 라이너(53)와, 카커스조립체(51)의 외주면 및 측 둘레면에 각각 부착설치된 고무제의 트레드부재(54) 및 사이드 월부재(55)와, 트레드부재(54) 및 카커스조립체(51)사이에 설치된 금속제의 벨트부재(56)를 가지므로써, 큰 두께의 트레드부(4a) 및 비드부(4c·4c')의 타이어내부에 금속제부재(비드와이어(52), 벨트부재(56))를 가진 구성으로 되어 있다.

도 3에 도시되어있는 바와 같이, 몰드 승강부(3)는 생타이어(4)의 상 사이드 월(4b')에 맞닿는 상 사이드 몰드(25)와, 생타이어(4)의 트레드부(4a)의 외주방향으로 위치하는 분할몰드(26)와, 상 사이드 몰드(25) 및 분할몰드(26)의 슬라이드세그먼트(26a)를 승강시키는 제 1 몰드 승강기구(27)와, 상 사이드 몰드(25)를 소정온도로 가열하는 상 가열기구(28)와, 상 가열기구(28) 및 분할몰드(26)의 고정링(26b)을 승강시키는 제 2 몰드 승강기구(29)와, 이들 기구(27~29) 등을 지지하는 지지부재(30)를 가지고 있다.

상 가열기구(28)는, 원반형상의 상 플래튼(32)을 가지고 있다. 상 플래튼(32)은, 고온의 증기가 공급되는 내부공간을 가지고 있고, 이 내부공간에 공급되는 증기에 의해 발열하고, 상 사이드 몰드(25)를 면형상으로 가열한다. 더욱이, 상 가열기구(28)는, 상 플래튼(32)을 지지하는 플래튼 서포트(33)와, 상 플래튼(32)의 열을 플래튼 서포트(33)에 전달시키지 않도록 상 플래튼(32) 및 플래튼 서포트(33)사이에 설치된 단열판(34)을 가지고 있다.

또, 상 가열기구(28)의 중심부에는, 제 1 몰드 승강기구(27)의 봉형상부재(35)가 승강자유롭게 관통 삽입되어 있다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 봉형상부재(35)의 하단에는 원반형상의 슬라이드 플레이트(36)가 설치되어 있다. 슬라이드 플레이트(36)의 하면 중심부에는, 상 사이드 몰드(25)가 중심측에 고정 설치되어 있다. 상 사이드 몰드(25)의 내주부에는, 생타이어(4)의 상비드부(4c')에 맞닿도록 형성된 상 비드 링(40)이 설치되어 있다. 상 비드 링(40)의 내부에는, 환상의 제 3 유도가열코일(41)이 설치되어 있다. 그리고, 제 3 유도가열코일(41)에는, 도 6의 고주파전원(24)이 접속되어 있고, 제 3 유도가열코일(41)은, 고주파전력의 공급에 의해 생타이어(4)의 상 비드부(4c')에 강도의 고주파자계를 인가함으로써, 상 비드부(4c')의 비드 와이어(52)를 우선적으로 유도가열한다.

또, 슬라이드 플레이트(36)의 하면 외주부에는, 알루미늄 등의 비자성재료에 의해 형성된 복수의 세그먼트 몰드(26a')를 갖는 슬라이드 세그먼트(26a)가 설치되어 있다. 각 슬라이드 세그먼트(26a)는, 상 사이드 몰드(25)를 중심으로 한 동일 원주상에 등간격으로 배치되고, 중심방향으로 이동자유로이 걸어맞춤되어 있다. 이들의 슬라이드 세그먼트(26a)의 외측방향으로는, 비자성재료에 의해 형성된 고정링(26b)이 배치되어 있다. 고정링(26b)은, 상 플래튼(32)의 하면 둘레가장자리부에 고정설치되어 있고, 슬라이드 세그먼트(26a)의 외측면에 걸어맞춤되면서 슬라이드 세그먼트(26a)를 반경방향으로 진퇴이동시키도록 되어 있다. 그리고, 슬라이드 세그먼트(26a)는, 고정링(26b)에 의해 중심방향으로 이동한 때에, 생타이어(4)의 트레드부(4a)에 대응한 통형상의 몰드를 형성한다.

몰드 승강부(3)의 하방에는, 몰드고정부(2)가 배치되어 있다. 몰드고정부(2)는, 생타이어(4)의 하 사이드 월(4b)에 맞닿는 하 사이드 몰드(5)와, 하 사이드 몰드(5)를 소정온도로 가열하는 하 가열기구(9)와, 하 가열기구(9) 및 하 사이드 몰드(5)의 중심부에 설치된 중심기구(10)와, 중심기구(10) 및 하 가열기구(9)를 지지하는 베이스 프레임(11)을 가지고 있다.

하 가열기구(9)는, 하 사이드 몰드(5)를 면형상으로 지지하는 원반형상의 하 플래튼(6)을 가지고 있다. 하 플래튼(6)은, 고온의 증기가 공급되는 내부공간을 가지고 있고, 이 내부공간에 공급되는 증기에 의해 증발하고, 하 사이드 몰드(5)를 면형상으로 가열한다. 더욱이, 하 가열기구(9)는, 하 플래튼(6)을 지지하는 플래튼 서포트(7)와, 하 플래튼(6)의 열을 플래튼 서포트(7)에 전달시키지 않도록 하 플래튼(6) 및 플래튼 서포트(7)사이에 장치된 단열판(8)을 가지고 있다. 그리고, 이와 같이 구성된 하 가열기구(9)의 중심부에는, 중심기구(10)가 설치되어 있고, 중심기구(10)는, 유지기구(71)를 주요부로서 구비하고 있다.

유지기구(71)는, 몰드 고정부(2)(하 가열기구(9) 및 하 사이드 몰드(5))에 대하여 착탈가능하게 되어 있고, 도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 블래더(20)와, 블래더(20)의 하 가장자리부를 유지한 하부 링기구(12)와, 블래더(20)의 상 가장자리부를 유지한 상부링(19)과, 하부링기구(12) 및 상부링(19)의 중심부에 미끄럼이동자유로이 관통설치되어 있고, 양 링(12,19)을 연결고정가능한 센터포스트(22)를 이하의 접속관계 및 위치관계로 가지고 있다.

즉, 도 4에 도시하는 바와 같이, 하부 링기구(12)는 생타이어(4)의 하 비드부(4c)에 맞닿도록 형성된 하 비드링(13)과, 하 비드링(13)의 상면에 설치되고, 하 비드링(13)으로 블래더(20)의 하 가장자리부를 끼워 지지하는 하 블래더 링(14)과, 하 블래더 링(14)의 내주측에 설치된 크램프링 허브(15)를 가지고 있다. 크램프링 허브(15)의 내부에는, 증기나 질소가스 등의 가압 가열매체를 유통시키는 급배로(15a·15a)가 형성되어 있다. 그리고, 이들의 급배로(15a·15a)는, 크램프링 허브(15)의 상단면에서 하단면에 걸쳐 연통되어 있고, 하단의 급배로(15a·15a)는, 배관(17a·17a) 및 개폐밸브(17b·17b)를 통해서 도시하지 않은 가압·가열매체 공급장치에 접리가능하게 연결되어 있다.

또, 하 비드링(13)의 내부에는, 환상의 제 1 유도가열코일(18)이 설치되어있다. 제 1 유도가열코일(18)에는, 고주파전력을 공급하는 도 6의 고주파전원(24)이접리가능하게 접속되어 있다. 그리고, 제 1 유도가열코일(18)은, 고주파전력의 공급에 의해 생타이어(4)의 하 비드부(4c)에 강도의 고주파자계를 인가함으로써, 하 비드부(4c)의 비드 와이어(52)를 우선적으로 유도가열한다.

하부 링기구(12)의 중심부에는, 센터 포스트(22)가 상하방향으로 미끄럼이동자유로이 세워 설치되어 있다. 센터 포스트(22)의 상단부에는, 상부 링(19)이 설치되어 있다. 상부 링(19)은, 상 블래더 링(21)을 가지고 있고, 상 블래더 링(21)은, 블래더(20)의 상 가장자리부를 끼워 지지하고 있다. 한편, 센터 포스트(22)의 하단부에는, 센터 포스트(22)를 임의의 높이위치로 승강시키는 도시하지않은 포스트 승강기구가 접리가능하게 연결되어 있고, 포스트 승강기구는, 유지기구(71)와 함께 중심기구(10)를 구성하고 있다. 그리고, 포스트 승강기구는, 가황완료 타이어의 반출시에 있어서, 블래더(20)의 상 가장자리부를 들어올려 블래더(20)를 타이어(4)의 타이어구멍보다도 작은 직경으로 설정하도록 센터 포스트(22)를 상한위치로 상승시키는 한편, 생타이어(4)의 가황성형시에 있어서, 블래더(20)를 생타이어(4)의 타이어 내벽면에 맞닿기 가능한 직경으로 확대시키도록 센터 포스트(22)를 하강한다.

센터 포스트(22)에 의해 확대축소되는 블래더(20)는, 생타이어(4)의 가황성형시에, 가압매체가 공급되므로써 타이어 내벽면을 몰드방향으로 가압하는 것이고, 고온환경하에서 변질하기 어려운 저연신성 재료를 구성부재로서 가지고 있다. 이 저연신성 재료는, 생타이어(4)를 가황성형하여 가황완료 타이어로 한 때의 타이어 내벽면형상과 대략 동일 형상으로 형성되어 있다. 즉, 도 6에 도시하는 바와 같이, 블래더(20)는 고온환경하에서, 변질하기 어려운 저연신성 재료를 채용하고, 이 재료를 가황완료 타이어의 타이어 내벽면형상과 대략 동일형상으로 형성한 블래더본체(20a)와, 블래더본체(20a)의 표면에 등간격으로 설치된 복수의 자성재료(20b)를 가지고 있다. 자성부재(20b)는, 예를 들면 메쉬메탈이나 금속증착막 등의 자성을 가진 금속제의 박막으로 이루어져 있고, 생타이어(4)의 트레드부(4a)에 대응하는 부위가 다른 부위보다도 큰 면적으로 되도록 형성되어 있다.

또한, 저연신성 재료라는 것은, 가황온도의 고온환경하에서 종래의 블래더용 고무(예를 들면 부틸고무)보다도 작은 신장율의 물성치를 가진 재료라는 것이고, 특히 200℃의 고온환경하에서 신장율이 5%~15%의 범위인 것이 바람직하다. 신장율이 상기의 범위인 것이 바람직한 이유는, 5%미만이면, 가황성형시에 생타이어(4)의 전체를 균등하게 가압하는 힘이 저하하여 성형성이 불충분하게 되기 때문이고, 15%를 넘으면, 종래의 블래더용 고무(예를 들면 부틸고무)와 동일하게 생타이어(4)를 고정밀도로 가황성형하는 것이 곤란하게 되기 때문이다.

또, 고온환경하에서 변질하기 어려운 저연신성 재료로서는, 폴리에스테르, 나일론, 아라미드, 폴리파라페니렌벤조비스오키사솔(PBO)라고 하는 섬유를 사용한 편물이나 직물, 또는 메쉬메탈이나 고정밀도섬유, 카본이 들어간 섬유, 금속피복섬유, 수지피복섬유 등을 채용할 수 있음과 동시에, 이들 재료중의 일종이상을 혼재한 것을 채용할 수 있다. 혼재의 형태로서는, 예를 들면 폴리에스테르필름에 메쉬메탈을 적층하거나, 폴리에스테르필름에 금속막을 증착한 적층구조의 형태나, 금속피복섬유와 고밀도 섬유를 균등 또는 편재시키면서 짠 형태가 있다. 또 기밀성을 유지하기 위해서, 불소, 실리콘이라는 수지 및 에스트라머의 적어도 한종을 상술한편물이나 직물 등의 기재에 함침 또는 코팅시킨다는 형태도 있다. 그리고, 이들의 형태는, 블래더의 설계사양(유도가열에 의한 발열의 유무나 강도 등)에 따라 적절히 선택된다.

블래더(20)의 내부에는, 제 2 유도가열코일(23)이 배치되어 있다. 제 2 유도가열코일(23)은, 센터 포스트(22)의 주위에 설치되어 있고, 상 블래더 링(21)과 하 블래더 링(14)이 가장 접근한 경우의 거리보다도 작은 코일높이로 설정되어 있음과 동시에, 축소된 블래더(20)에 접촉하지않도록 양 링(21·14)의 외경보다도 작은 코일 직경으로 설정되어 있다. 또, 제 2 유도가열코일(23)은, 상 블래더 링(21)이 하한위치로 하강한 경우에도 양 링(21·14)에 맞닿지않도록 배치되어 있다. 그리고, 제 2 유도가열코일(23)에는, 고주파전원(24)이 접리가능하게 접속되어 있고, 제 2 유도가열코일(23)은, 고주파전력의 공급에 의해 블래더(20)에 강도의 고주파자계를 인가함으로써, 블래더(20)의 자성부재(20b)를 우선적으로 유도가열한다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 유지기구(17)는 도 1의 반송장치(43)에 의해 가황공정, 보관공정 및 성형공정사이를 반송되도록 되어 있다. 그리고, 성형공정에 있어서는, 성형용 드럼으로서 기능하고, 보관공정이나 공정간의 반송시에 있어서는, 생타이어(4)의 변형을 방지함과 동시에 지지중심의 어긋남을 방지하도록 기능하고, 가황공정에 있어서는, 상술한 중심기구(10)의 주요부로서 기능한다.

성형공정은, 싱글스테이지방식의 타이어성형기(61)를 구비하고 있다. 또한, 타이어 성형기(61)는, 투스테이지방식이더라도 좋다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 타이어 성형기(61)는 제 1 구동장치(62)와 제 2 구동장치(63)를 가지고 있다. 제 1구동장치(62) 및 제 2 구동장치(63)에는, 제 1 척기구(64) 및 제 2 척기구(65)가 각각 설치되어 있다. 이들의 척기구(64·65)는, 유지기구(71)의 상부 링(19) 및 하부 링기구(12)의 중심부를 각각 유지가능한 척부재(64a·65a)를 가지고 있다. 그리고, 양 척기구(64·65)는, 회전축이 동일직선상에 존재하도록 대향배치되어 있고, 동일한 회전속도로 회전하고, 동일한 회전각도로 정지하도록 연동되어 있다. 더욱이, 한쪽의 제 1 척기구(64)는, 회전축방향으로 진퇴이동가능하게 되어 있고, 생타이어(4)의 성형 및 취출시에 유지기구(71)의 상부 링(19)과 하부 링기구(12)의 링간격을 확대 및 축소시킨다. 또한, 타이어 성형기(61)는, 생타이어(4)의 취출시 등에 블래더(20)내에 압력가스를 공급하는 도시하지않은 압력가스 공급장치를 가지고 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 성형공정에서 작성된 생타이어(4)는 유지기구(71)에 유지된 상태로 운반되고, 후공정인 보관공정이나 가황공정으로 반송된다. 보관공정은, 보관창고(80)를 가지고 있다. 보관창고(80)는, 생타이어(4)를 유지기구(71)로 유지하면서 보관하는 복수의 보관부(81)를 가지고 있다. 각 보관부(81)는, 도 1에 도시되는 바와 같이, 생타이어 예열장치를 구비하고 있다. 생타이어 예열장치는, 하부 링기구(12)의 하면에 맞닿도록 형성된 원통형상의 얹어놓기대(82)와, 얹어놓기대(82)상의 생타이어(4)를 둘러싸도록 설치된 예열용 유도가열코일(83)과, 예열용 유도가열코일(83)에 대하여 고주파전력을 공급하는 고주파전원(84)을 가지고 있다. 그리고, 예열용 코일(83)은, 고주파전원(84)으로부터의 고주파전력의 공급에 의해 생타이어(4)의 트레드부(4a)에 강도의 고주파자계를 인가함으로써, 트레드부(4a)의 벨트부재(56)를 우선적으로 유도가열한다.

상기 구성에 있어서, 생타이어 예열장치의 동작을 통해서 생타이어 예열방법에 대하여 설명한다.

먼저, 도 2에 도시하는 바와 같이, 성형공정에 있어서, 타이어 성형기(61)에 의해 벨트부재(56)나 비드와이어(52)를 내부에 가진 복수의 층으로 이루어지는 생타이어(4)를 작성하면, 유지기구(71)의 상부 링(19)과 하부 링기구(12)를 센터 포스트(22)에 의해 연결고정하고, 제 1 척기구(64)를 상부 링(19)으로부터 절단분리한다. 그리고, 도 1의 반송장치(43)에 의해 상부 링(19)의 중심부를 파지한 후, 척기구(65)를 하부 링(12)으로부터 절단분리하고, 유지기구(71)를 상방으로 뽑아내므로써, 유지기구(71)와 함께 생타이어(4)를 타이어 성형기(61)로부터 뽑아낸다. 그리고, 생타이어(4)를 가황성형하기까지 대기시간이 존재하는 경우에는, 유지기구(71)로 생타이어(4)를 팽창시켜 유지하면서 보관공정의 생타이어 예열장치에 반송하고, 하기 동작에 의해 생타이어(4)를 예열하면서 보관한다.

즉, 도 1에 도시하는 바와 같이, 생타이어(4)를 유지한 유지기구(71)를 생타이어 예열장치에 있어서의 얹어놓기대(82)의 상방에 위치결정한다. 그리고, 유지기구(71)를 하강시켜서 얹어놓기대(82)에 얹어놓음으로써, 이 유지기구(71)와 함께 생타이어(4)를 보관한다. 이후, 고주파전원(84)으로부터 예열용 코일(83)에 고주파전력을 공급함으로써, 생타이어(4)의 트레드부(4a)에 강도의 고주파자계를 인가하고, 트레드부(4a)의 벨트부재(56)를 유도가열한다. 또한, 예열용 코일(83)에 의해 생성된 고주파자계는, 비드부(4c·4c')의 비드와이어(52)도 유도가열한다. 이것에의해, 생타이어(4)가 실온의 환경하에서 보관되어 있어도, 생타이어(4)의 큰 두께의 트레드부(4a) 및 비드부(4c·4c')가 생타이어 예열장치에 의해 타이어 내부로부터 가열되기 때문에, 생타이어(4)의 온도저하를 생기게 하지않고, 더욱이, 고주파자계의 인가의 정도에 의해 가황온도에 가까운 온도까지 생타이어(4)가 승온된다.

다음에, 생타이어(4)를 가황성형하는 경우에는, 유지기구(71)로 생타이어(4)를 유지하면서 가황공정으로 반송하고, 하기의 동작에 의해 생타이어(4)를 가황성형한다. 즉, 먼저 도 3에 도시하는 바와 같이, 몰드 승강부(3)를 상승시키므로써, 몰드 고정부(2)의 상방에 몰드 승강부(3)를 위치시킨다. 이 후, 반송장치(43)에 의해 유지기구(71)와 함께 생타이어(4)를 몰드 고정부(2)와 몰드 승강부(3) 사이로 반송한다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 유지기구(71)가 몰드 고정부(2)의 중심부의 상방에 위치하면, 유지기구(71)를 하강시키므로써, 유지기구(71)를 몰드 고정부(2)에 걸어맞춤한다. 그리고, 센터 포스트(22)에 의한 상부 링(19)과 하부 링기구(12)의 연결고정을 해제한 후, 유지기구(71)의 센터 포스트(22)를 도시하지않은 포스트 승강기구에 연결함과 동시에, 개폐밸브(17a·17b) 및 유도가열코일(18·23·41)을 도시하지않은 가스공급장치 및 도 6의 고주파전원(24)에 각각 접속함으로써, 중심기구(10)로서 기능시킨다.

다음에, 도 3의 제 2 실린더부재(38)로부터 실린더로드(38a)를 진출시킴과 동시에, 제 1 실린더부재(37)로부터 봉형상부재(35)를 진출시키므로써, 상 가열기구(28) 및 슬라이드 플레이트(36)를 각각 하강시켜서 분리하고, 슬라이드 세그먼트(26a)를 외주방향으로 이동시킨다. 이 후, 도 4의 2점쇄선으로 도시하는바와 같이, 상 가열기구(28) 및 슬라이드 플레이트(36)의 분리상태를 유지하면서 몰드 승강부(3)를 하강시키고, 슬라이드 세그먼트(26a)의 내주측에 생타이어(4)를 위치시킨 후, 슬라이드 세그먼트(26a)를 고정 링(26b)에 의해 중심방향으로 이동시킨다. 그리고, 도 5에 도시하는 바와 같이, 각 슬라이드 세그먼트(26a)끼리를 맞닿게 하여 생타이어(4)의 트레드부(4a)에 대응한 통형상의 몰드를 형성함과 동시에, 이 몰드의 상부 및 하부에 상 사이드 몰드(25) 및 하 사이드 몰드(5)를 각각 맞닿게함으로써, 몰드의 형체결을 완료한다.

상 플래튼(32), 하 플래튼(6), 및 분할몰드(26)의 고정 링(26a)에는, 고온의 증기가 공급되어 있고, 양 플래튼(6·32)에 의해 상 및 하 사이드 몰드(25·5)를 가열함과 동시에, 분할 몰드(26)의 슬라이드 세그먼트(26a)를 발열시키므로써, 이들 몰드(25·5·26a')로 둘러 싸인 생타이어(4)를 외표면 측으로부터 가열한다. 또, 가스배관(17a)을 통해서 고온고압의 증기나 질소가스 등의 압력매체를 블래더(20)내로 공급함으로써, 블래더(20)에 의해 생타이어(4)를 몰드의 내벽면에 가압시킨다. 그리고, 고온고압의 압력매체의 열량을 블래더(20)를 통해서 생타이어(4)에 전달시키므로써, 생타이어(4)를 내표면측으로부터 가열한다.

더욱이, 도 6에 도시하는 바와 같이, 고주파전원(24)으로부터 고주파전력을 각 유도가열코일(18·23·41·39)에 공급한다. 고주파전력이 공급된 제 1 유도가열코일(18) 및 제 3 유도가열코일(41)은, 생타이어(4)의 하비드부(4c) 및 상비드부(4c')에 강도의 고주파자계를 각각 인가함으로써, 양 비드부(4c·4c')의 내부에 설치된 비드와이어(52·52)를 우선적으로 유도가열한다. 또한, 제 4 유도가열코일(39)은, 분할몰드(26)가 비자성재료로 형성되어 있기 때문에, 생타이어(4)의 트레드부(4a)에 강도의 고주파자계를 인가함으로써, 트레드부(4a)의 내부에 설치된 벨트부재(56)를 우선적으로 유도가열한다. 이것에 의해, 생타이어(4)에는, 외면측 및 내면측으로부터의 가열에 더하여, 큰 두께를 가진 비드부(4c·4c') 및 트레드부(4a)에 있어서는 타이어 내부측으로부터의 가열도 행해지기 때문에, 타이어전체의 온도는 단시간에 가황온도까지 승온한다.

더욱이, 보관공정에서 반송된 생타이어(4)에 있어서는, 장시간에 걸쳐 실온환경하에서 보관된 경우에도, 큰 두께를 가진 비드부(4c·4c') 및 트레드부(4a)가 가황온도에 가까운 온도로 예열되어 있기 때문에, 가황을 위한 가열을 개시한 후 극히 단시간에 생타이어(4) 전체가 가황온도까지 승온한다.

또, 가황성형할 때까지의 사이에, 유도가열된 생타이어(4)를 보온하는 공정을 설치해도 좋다. 구체적으로는 예열된 생타이어(4)를 보온상자에 넣고, 다음에 가황공정에 이르기 직전까지 생타이어(4)를 예열온도부근에 유지하도록 계속 가열한다. 이것에 의해, 소정온도까지 예열이 완료된 생타이어(4)로부터의 방열에 의한 온도저하를 방지함과 동시에, 생타이어(4)의 균열(均熱)성을 향상시킬 수 있다.

또, 고주파전력이 공급된 제 2 유도가열코일(23)은, 블래더(20)의 자성부재(20b)에 강도의 고주파자계를 인가하고, 블래더(20)자체를 발열시킨다. 따라서, 압력매체의 열량을 블래더(20)를 통해서 생타이어(4)에 전달할 때에, 블래더(20)에 의한 열량의 전달시간의 지연이 최소한으로 억제되기 때문에, 생타이어(4)가 보다 한층 단시간에 가황온도까지 승온한다. 그리고, 생타이어(4)가 가황온도로 유지되면서, 생타이어(4)의 가황성형이 행해진다.

또, 생타이어(4)가 가황성형되고 있는 동안에, 블래더(20)는, 생타이어(4)를 몰드방향으로 가압함으로써 생타이어(4)의 성형을 행하고 있다. 이 때, 블래더(20)는, 가황완료 타이어의 타이어 내벽면 형상과 대략 동일형상의 저 연신성재료로 형성되어 있기 때문에, 압력매체의 압력에 다소의 변동이 있던 경우에도, 가황완료 타이어의 타이어 내벽면의 형상을 확실히 나타낸다. 따라서, 블래더(20)에 의해 생타이어(4)를 가압하여 성형이 행해지면, 고정밀도로 성형된 가황완료 타이어가 얻어지게 된다.

이와 같이 하여 가황완료 타이어가 얻어지면, 도 4에 도시하는 바와 같이, 상술의 동작과는 역의 동작에 의해 몰드를 형개방한 후, 센터 포스트(22)를 상승시켜서 블래더(20)를 축소시킨다. 그리고, 가황완료 타이어(4')를 유지기구(71)로부터 빼내서 외부로 취출한 후, 유지기구(71)를 외부로 취출하고, 가황완료 타이어(4')를 후공정으로 반송하는 한편, 유지기구(71)를 성형공정으로 반송한다. 이 후, 이상의 동작에 의해, 새로운 생타이어(4)를 반입하여 가황성형을 반복하는 것으로 되는데, 이와 같은 가황성이 반복된 경우에도, 블래더(20)의 저 연신성재료가 고온환경하에서 변질하기 어렵기 때문에, 저 연신성재료가 초기의 성질을 유지한다. 따라서, 가황성형의 반복회수가 많아진 단계에서도, 블래더(20)가 가황완료 타이어의 타이어 내벽면의 형상을 확실히 나타내게 하기 때문에, 블래더(20)를 장기간에 걸쳐 사용할 수 있다.

이상과 같이, 도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 타이어내부에 금속재부재가 묻힌 생타이어(4)의 가황성형전에, 금속재부재를 유도가열한다고 하는 생타이어 예열방법을 실시함으로써, 가황성형시에 가장 승온이 늦어지는 생타이어 내부측을 우선적으로 가열하면서 예열하여 가황성형을 단시간에 완료하는 것을 가능하게 한다. 구체적으로는, 트레드부(4a) 및 비드부(4c,4c')의 타이어내부에 각각 묻힌 벨트부재(56)(금속제부재) 및 비드와이어(52)(금속제부재)중 적어도 한쪽을 유도가열함으로써, 특히 큰 두께를 가진 트레드부(4a) 및/또는 비드부(4c,4c')의 타이어내부를 예열하여 가황성형을 보다 확실히 단시간에 완료하는 것을 가능하게 한다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 트레드부(4a)와 비드부(4c,4c')에 금속제부재가 묻힌 경우에 대하여 설명하고 있는데, 이것에 한정되는 것은 아니고, 큰 두께를 가진 임의의 부분에 금속제부재가 묻힌 경우에 있어서도 적용될 수 있다. 예를 들면 사이드월부로 되는 사이드월(4b·4b')에 금속제부재가 묻힌 경우에는, 트레드부(4a), 비드부(4c,4c') 및 사이드월(4b·4b')에 묻힌 금속제부재중의 적어도 한쪽을 유도가열하면 좋다.

그리고, 본 실시형태에 있어서, 생타이어 예열방법은, 생타이어(4)를 소정자세로 탈착가능하게 지지하는 얹어놓기대(82)(타이어 지지수단)와, 얹어놓기대(82)(타이어 지지수단)에 지지된 생타이어(4)에 대하여 고주파자계를 인가함으로써, 생타이어(4)의 금속제부재를 고주파자계에 의해 유도가열하는 예열용 코일(83)을 가진 생타이어 예열장치에 의해 실시된다.

또한, 본 실시형태에 있어서 생타이어 예열장치는, 생타이어(4)를 유지기구(71)로 내부측로부터 유지하면서, 생타이어(4)의 주위에 배치된 예열용 코일(83)에 의해 트레드부(4a) 및 비드부(4c,4c')의 금속제부재를 유도가열하여 예열하도록 구성되어 있는데, 이것에 한정되는 것은 아니고, 일반적인 블래더방식이나 블래더리스방식의 가황기에 있어서도 적용가능하도록, 생타이어(4)만을 보관하면서 예열하는 구성으로 되어도 좋다.

따라서, 생타이어 예열장치는, 도 8~도 16에 도시한 구성으로 되어도 좋다. 도 (a)·(b)의 구성을 상세히 설명하면, 생타이어 예열장치는, 생타이어(4)를 얹어놓는 얹어놓기대(90)와, 얹는대(90)위의 생타이어(4)의 트레드부(4a)를 따르도록 배치되고, 고주파자계를 생성하는 트레드부 예열용 코일(91)을 가지고 있다. 얹어놓기대(90)의 하면중심부에는, 회전축(95)을 통해서 도시하지않은 회전구동장치가 연결되어 있고, 회전구동장치는, 생타이어(4)의 보관시에 얹어놓기대(90)와 함께 생타이어(4)를 수평방향으로 회전시킨다. 얹어놓기대(90)의 내부에는, 하 비드부 예열용 코일(92)이 설치되어 있고, 하 비드부 예열용 코일(92)은, 하 비드부(4c)의 비드와이어(52)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기 위해서, 하 비드부(4c)를 따르도록 배치되어 있다.

또, 얹어놓기대(90)의 상면중심부에는, 지지부재(93)가 세워 설치되어 있다. 지지부재(93)는, 상 비드부 예열용 코일(94)을 지지하고 있고, 상 비드부 예열용 코일(94)은, 생타이어(4)의 타이어 구멍보다도 작은 코일직경으로 설정되어 있다. 그리고, 상 비드부 예열용 코일(94)은, 상 비드부(4c')의 비드와이어(52)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기 위해서, 상 비드부(4c')와 대략 동일 높이위치에서 상 비드부(4c')를 따르도록 배치되어 있다.

상기 구성에 있어서, 생타이어(4)를 보관하는 경우에는, 도시하지않은 반송장치에 의해 수평방향으로 이동하여 얹어놓기대(90)의 상방에 위치결정한 후, 수직방향으로 하강시켜, 타이어구멍에 상비드부 예열용 코일(94)을 삽입통과시키면서 얹어놓기대(90)에 얹어놓는다. 그 후, 도시하지않은 회전구동장치에 의해 회전축(95)을 통해서 얹어놓기대(90) 및 생타이어(4)를 수평방향으로 회전시킴과 동시에, 도시하지않은 고주파전원으로부터 고주파전력을 각 예열용 코일(91·92·94)에 공급한다.

고주파전력이 공급된 트레드부 예열용 코일(91)은, 트레드부(4a)에 고주파자계를 높은 자속밀도로 인가함으로써 트레드부(4a)의 벨트부재(56)를 효율좋게 유도가열한다. 한편, 각 비드부 예열용 코일(92·94)은, 각 비드부4c·4c')에 대하여 고주파자계를 높은 자속밀도로 각각 인가함으로써 각 비드부4c·4c')의 비드와이어(52)를 효율좋게 유도가열한다. 이것에 의해, 가황성형시에 특히 승온이 지연되는 큰 두께의 트레드부(4a) 및 비드부(4c·4c')의 타이어내부의 예열을 충분히 행할 수 있다.

또한, 생타이어(4)가 수평방향으로 회전되어 있기 때문에, 생타이어(4)를 따라서 트레드부 예열용 코일(91) 및 비드부 예열용 코일(94)이 상대이동한 상태로 된다. 따라서, 예열용 코일(91·94)이 낮은 조립 정밀도나 가공정밀도 등에 의해 생타이어(4)에 있어서 트레드부(4a) 및 상 비드부(4c')에 불균일하게 고주파자계를 인가하는 것으로 되어 있어도, 생타이어(4)의 전체에 걸쳐서 고주파자계를 균등하게 인가하여 유도가열할 수 있다. 이것에 의해, 예열용 코일(91·94)을 고정밀도로조립하거나, 가공할 필요가 없기 때문에, 조립작업 및 가공작업을 용이화할 수 있다.

또, 도 9(a)·(b)의 구성을 상세히 설명하면, 생타이어 예열장치는, 생타이어(4)를 얹어놓는 얹어놓기대(96)를 가지고 있다. 얹어놓기대(96)는, 지지대(97)에 의해 지지되면서 고정되어 있다. 또, 얹어놓기대(96)의 중심부에는, 관통구멍(96a)이 형성되어 있고, 관통구멍(96a)에는, 회전지지축(98)이 회전자유로이 삽입통과되어 있다. 얹어놓기대(96)의 상방에 있어서 회전지지축(98)의 상부에는, 기둥형상 예열용 코일(99)이 고정 설치되어 있다. 기둥형상 예열용 코일(99)은, 생타이어(4)의 타이어구멍에 삽입통과되도록, 생타이어(4)의 타이어구멍보다도 작은 코일직경으로 설정되어 있다. 더욱이, 기둥형상 예열용 코일(99)은, 각 비드부4c·4c')의 비드와이어(52))(금속제부재) 및 트레드부(4a)의 벨트부재(56)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기 위해서, 양 비드부4c·4c')에 양단부가 위치하도록 형성 및 배치되어 있다. 한편, 회전지지축(98)의 하단부에는, 도시하지 않은 회전구동장치가 연결되어 있고, 회전구동장치는, 생타이어(4)의 보관시에 회전지지축(98)을 회전시키므로써, 기둥형상 예열용 코일(99)을 생타이어(4)의 내주측에 있어서 선회시킨다.

생타이어(4)를 보관하는 경우에는, 도시하지 않은 반송장치에 의해 수평방향으로 이동하여 얹어놓기대(90)의 상방에 위치결정한 후, 수직방향으로 하강시켜, 타이어구멍에 기둥형상 예열용 코일(99)을 삽입통과시키면서 얹어놓기대(90)에 얹어놓는다. 이 후, 도시하지 않은 회전구동장치에 의해 회전지지축(98)을 통해서 기둥형상 예열용 코일(99)을 생타이어(4)의 내부측에 있어서 선회시킴과 동시에, 도시하지 않은 고주파전원으로부터 고주파전력을 기둥형상 예열용 코일(99)에 공급한다.

고주파전력이 공급된 기둥형상 예열용 코일(99)은, 트레드부(4a) 및 비드부4c·4c')에 고주파자계를 높은 자속밀도로 인가함으로써, 각 비드부4c·4c')의 비드와이어(52)를 효율좋게 유도가열함과 동시에, 트레드부(4a)의 벨트부재(56)를 효율좋게 유도가열한다. 이것에 의해, 가황성형시에 특히 승온이 지연되는 큰 두께의 트레드부(4a) 및 비드부(4c·4c')의 타이어내부의 예열을 충분히 행할 수 있다.

또, 기둥형상 예열용 코일(99)이 회전지지축(98)을 중심으로 선회되어 있기 때문에, 생타이어(4)를 따라서 기둥형상 예열용 코일(99)이 상대이동한 상태로 된다. 따라서, 기둥형상 예열용 코일(99)이 낮은 조립정밀도나 가공정밀도 등에 의해 생타이어(4)에 있어서 트레드부(4a) 및 비드부(4c·4c')에 불균일하게 고주파자계를 인가하는 것으로 되어 있어도, 생타이어(4)의 전체에 걸쳐서 고주파자계를 균등하게 인가하여 유도가열할 수 있다. 이것에 의해, 기둥형상 예열용 코일(99)을 고정밀도로 조립하거나, 가공할 필요가 없기 때문에, 조립작업 및 가공작업을 용이화할 수 있다.

또한, 도 10(a)·(b)의 구성을 상세히 설명하면, 생타이어 예열장치는, 생타이어(4)를 얹어놓는 얹어놓기대(90)를 가지고 있다. 얹어놓기대(90)의 하면중심부에는, 회전축(95)을 통해서 도시하지 않은 회전구동장치 및 승강장치가 연결되어있고, 회전구동장치는, 생타이어(4)의 보관시에 얹어놓기대(90)와 함께 생타이어(4)를 수평방향으로 회전시킨다. 또, 승강장치는, 보관시에 도시한 실선의 보관위치에 얹어놓기대(90)를 상승시키는 한편, 생타이어(4)의 반출입시에 생타이어(4)를 도시한 2점쇄선으로 도시하는 반출입위치로 하강시킨다.

얹어놓기대(90)의 내부에는, 하 비드부 예열용 코일(92)이 설치되어 있다. 하 비드부 예열용 코일(92)은, 하 비드부(4c)의 비드와이어(52)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기위해서, 하비드부(4c)에 따라 배치되어 있다. 한편, 얹어놓기대(90)의 상방에는, 상 비드부 예열용 코일(100)이 배열설치되어 있다. 상 비드부 예열용 코일(100)에는, 생타이어(4)의 타이어직경에 대략 일치한 코일직경으로 설정되어 있다. 그리고, 상 비드부 예열용 코일(100)은, 상 비드부((4c')의 비드와이어(52)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기위해서, 상 비드부(4c')에 약간 상방위치에서 상 비드부(4c')를 따르도록 배치되어 있다.

더욱이, 생타이어 예열장치는, 역U자형상으로 형성된 부분 예열용 코일(101)을 가지고 있다. 부분 예열용 코일(101)은, 얹어놓기대(90)에 생타이어(4)가 얹어놓여서 보관위치(실선으로 도시)로 상승된 때에, 이 생타이어(4)의 트레드부(4a)의 일부를 따르도록 배치되어 있다. 그리고, 부분 예열용 코일(101)은, 고주파전원(102)에 접속되어 있고, 고주파전원(102)로부터의 전력공급에 의해 고주파자계를 트레드부(4a)에 인가한다.

생타이어(4)를 보관하는 경우에는, 얹어놓기대(90)를 반출입위치까지 하강시킨 후, 생타이어(4)를 도시하지 않은 반송위치에 의해 이동하여 얹어놓기대(90)와상 비드부 예열용 코일(100) 사이에 위치결정한다. 그리고, 생타이어(4)를 수직방향으로 하강시켜 얹어놓기대(90)에 얹어놓는다. 이 후, 얹어놓기대(90)를 도시한 실선의 보관위치까지 상승시키므로써, 얹어놓기대(90)상의 생타이어(4)를 부분 예열용 코일(101) 및 상 비드부 예열용 코일(100)에 근접시킨다.

상기와 같이 하여 생타이어(4)를 보관위치에 세팅하면, 도시하지 않은 회전구동장치에 의해 얹어놓기대(90)를 통해서 생타이어(4)를 수평방향으로 회전시킴과 동시에, 고주파전원(102) 등으로부터 고주파전력을 각 예열용 코일(92·100·101)에 공급한다. 고주파전력이 공급된 하 비드부 예열용 코일(92) 및 상 비드부 예열용 코일(100)은, 비드부4c·4c')의 전체에 고주파자계를 높은 자속밀도로 안가함으로써, 비드부(4c·4c')의 비드와이어(52)전체를 효율좋게 유도가열한다.

또, 부분 예열용 코일(101)은, 트레드부(4a)의 벨트부재(56)의 일부분, 즉, 코일(101)에 가장 근접한 부분을 효율좋게 유도가열한다. 이 때, 생타이어(4)가 회전되어 있기 때문에, 부분 예열용 코일(101)은, 생타이어(4)의 트레드부(4a)를 따라서 상대이동한 상태로 된다. 따라서, 부분 예열용 코일(101)이 트레드부(4a)의 일부분을 가열한 경우이더라도, 생타이어(4)의 회전에 의해 트레드부(4a)의 전체에 걸쳐서 고주파자계를 균등하게 인가하여 유도가열한 경우와 동등한 상태로 된다. 이 결과, 트레드부(4a)의 전체를 둘러싸도록 예열용 코일을 형성한 경우보다도, 부분 예열용 코일(101)을 적은 사이즈로 형성할 수 있기 때문에, 생타이어 예열장치를 소형화 및 소전력화할 수 있다.

더욱이, 생타이어(4)가 회전되어 있기 때문에, 생타이어(4)를 따라서 상 비드부 예열용 코일(100)도 상대이동한 상태로 된다. 따라서, 상 비드부 예열용 코일(100)이 낮은 조립정밀도나 가공정밀도 등에 의해 생타이어(4)의 상 비드부(4c')에 불균일하게 고주파자계를 인가하는 것으로 되어 있어도, 생타이어(4)의 전체에 걸쳐서 고주파자계를 균등하게 인가하여 유도가열할 수 있다. 이것에 의해, 상 비드부 예열용 코일(100)을 고정밀도로 조립하거나, 가공할 필요가 없기 때문에, 조립작업 및 가공작업을 용이화할 수 있다.

또한, 도 8 또는 도 10의 생타이어 예열장치에 있어서는, 도시하지 않은 회전구동장치나 회전축(95) 등에 의해 생타이어(4)와 예열용 코일(상 비드부 예열용 코일(94) 등)의 어느 한쪽을 회전시키는 이동기구를 구성하고 있는데, 이것에 한정되는 것은 아니다. 즉, 이동기구는, 얹어놓기대(90)(타이어 지지수단)상의 생타이어(4)를 따라서 생타이어(4)의 둘레방향으로 예열용 코일을 상대이동시키므로써, 얹어놓기대(90)의 회전이동 및 예열용 코일의 선회이동중의 적어도 한쪽을 행하는 이동수단을 구비한 구성으로 되어 있으면 좋다.

또, 도 11과 같이, 부분 예열용 코일(111)을 생타이어(4)의 내측에 배열설치할 수 있다. 도 10과 다른 점은, 생타이어(4)의 트레드부 예열용 코일(111)이 생타이어의 내측으로서, 트레드부(4a)의 일부를 따르도록 생타이어(4)의 내측에 배치되어 있는 점이다. 그 외의 점은, 도 10과 동일하기 때문에, 동일부호를 붙여서 상세한 설명은 생략한다. 부분 예열용 코일(111)은, 얹어놓기대(90)에 생타이어(4)가 얹어놓여서 보관위치(도시한 실선)로 상승된 때에, 외측을 향해서 이동하고, 생타이어(4)의 트레드부(4a)의 일부를 따르도록 생타이어(4)의 내측에 배치된다.

도 10과 같이, 생타이어(4)의 외측에 부분 예열용 코일(101)을 배치한 경우에는, 타이어의 종류에 따라, 코일(101)과 금속제의 벨트부재(56)의 거리가 멀게 되는 일이 있었다. 그러나, 생타이어(4)의 내면측에 있는 이너 라이너부는, 생타이어(4)의 외측에 있는 두꺼운 트레드층과는 다르고, 충분히 얇은 구조인데 더하여, 두께의 변동이 적다. 따라서, 도 11과 같이, 부분 예열용 코일(111)을 생타이어의 트레드부(4a)의 일부를 따라서 생타이어(4)의 내측에 배치함으로써, 코일(111)과 금속제의 벨트부재(56)의 거리가 가깝게 되고, 벨트부재(금속제부재)(56)에 대하여 충분한 교번자계를 인가하는 것이 가능하게 된다.

또, 부분 예열용 코일(111)로 형성되는 고주파자계를 금속제의 벨트부재(56)로 유도하기 위해서, 생타이어의 트레드부(4a)의 일부를 따르도록, 자성재료(112,112)를 배치할 수 있다. 부분 예열용 코일(111)주위에 발생한 교번자계는, 자성재료(112,112)를 경유하여 생타이어(4)내부의 금속제의 벨트부재(56)를 통과하기 때문에, 금속제의 벨트부재(56)를 통과하는 자속밀도가 크게 되고, 트레드부(4a)의 벨트부재(56)의 둘레방향의 일부분을 효율좋게 유도가열한다. 이 때, 생타이어(4)가 회전되어 있기 때문에, 부분 예열용 코일(111) 및 자성재료(112)는, 생타이어(4)의 트레드부(4a)를 따라서 상대이동한 상태로 되어있다. 따라서, 부분 예열용 코일(111)이 트레드부(4a)의 일부분을 가열한 경우이더라도, 생타이어(4)의 회전에 의해 트레드부(4a)의 전체에 걸쳐 고주파자계를 균등하게 인가하여 유도가열한 경우와 동등의 상태로 된다.

또, 도 12와 같이, 부분 예열용 코일 등과 생타이어의 상대위치관계를 변경할 수 있다. 도 10의 것과 다른 점은, 부분 예열용 코일(121), 하 비드부 예열용 코일(122) 및 상 비드부 예열용 코일(123)이, 각각 상대거리 조절수단인 유압 서보 액추에이터(125,126,127)에 접속되어있는 점이다. 그 외의 점은 도 10과 동일하고, 동일부호를 붙여 그 상세한 설명을 생략한다. 이 유압 서보 액추에이터(125,126,127)를 작동시키므로써, 부분 예열용 코일(121)을 생타이어(4)의 직경방향으로 이동시킬 수 있고, 하 비드부 예열용 코일(122) 및 상 비드부 예열용 코일(123)을 각각 상하방향으로 이동시킬 수 있게 되어있다.

여기서, 유도용 가열코일 주변에서 발생하는 교번자계의 자속밀도는, 유도용 가열 코일로부터의 거리에 따라 다르다. 따라서, 각 예열용 코일을 이동시켜서, 생타이어와의 거리를 조절하는 것으로, 각 금속부재를 통과하는 자속밀도를 각 금속제부재의 재료구성 및 형상에 맞게 적절히 조절할 수 있기 때문에, 효율좋게 타이어를 가열할 수 있다.

또, 도 12에서는 상대거리 조절수단으로서, 유압 서보 액추에이터(125,126,127)를 사용하고 있는데, 모터와 랙피니언을 조합한 기구로 하는 등 적절히 설계변경하여도 좋다. 더욱이, 여기서는 코일(121,122,123)을 생타이어(4)에 대하여 이동시키고 있는데, 반대로 생타이어(4)에 상대거리 조절수단을 설치하여, 코일(121,122,123)에 대하여 생타이어(4)를 이동시켜도 좋다.

또, 도 13과 같이, 부분 예열용 코일 등에 있어서 주파수를 변경할 수 있다. 도 10의 것과 다른 점은, 부분 예열용 코일(101)에 대하여 주파수 변경수단을 구비한 고주파전원회로가 도시되어 있는 점이다. 그 외의 점은 도 10과 동일하기 때문에, 동일부호를 붙여 상세설명을 생략한다. 고주파전원회로(131)는, 교류전원(132)과, 정류회로(133)와, 인버터(134)와, 드라이버(135)와, 전압검출기(136)와, 공진용 콘덴서(137)를 구비하여 구성된다.

교류전원(132)은 정류회로(133)로 직류로 변환되고, 인버터(134)의 스위칭소자의 개폐에 의해 소정 주파수의 교류전원으로 변환된다. 인버터(134)의 스위칭소자의 개폐는 드라이버(135)에 의해 제어된다. 즉, 드라이버(135)에 의해, 주파수를 넓은 범위에 걸쳐 변경가능하다. 주파수변경수단인 드라이버(135)에 의해, 교류전원 주파수를 바람직하게는 50㎐~100㎑, 더 바람직하게는 10~30㎑로 변경가능하게 하는 것이 바람직하다. 생타이어(4)의 사이즈나 종류에 의해, 금속제의 벨트부재(56)의 구성이 다르기 때문에, 그 선 직경, 전류침투깊이에 맞게, 적절한 주파수로 변경하여 설정함으로써, 발열효율을 향상시키고, 벨트부재(56)의 발열의 분산을 억제할 수 있다.

벨트부재(56)는 절연물의 내부에 있고, 가는 금속와이어 또는 금속판으로 형성되어있기 때문에, 부분 예열용 코일(101)로부터 발하는 자장이 직행하는 단면적이 작고, 유도와전류가 흐르기 어렵다. 즉, 고주파전원회로(131)의 역율이 낮게 된다. 그래서, 부분 예열용 코일(101)에 병렬 또는 직렬로 공진전류를 생기게 하는 콘덴서(137)를 접속하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 인버터(134)의 스위칭주파수를 f0으로 하면, 콘덴서(137)의 공진주파수가 f1=f0×n(2이상의 정수)으로 되도록, 콘덴서(137)의 정전용량을 결정한다. 그러면, 코일(101)에 흐르는 전류(i1)는, 인버터(134)에 있어서 전류(i0)에 대하여 2배이상으로 되고, 인버터(134) 및콘덴서(137)까지의 배선의 전류량이 적게 되어 발열이 억제되고, 고주파전원회로(131)의 전체의 역율이 개선된다.

인버터(134)의 주파수(f0)로부터 콘덴서(137)의 공진주파수(f1)를 일의적으로 결정하는 방법을 설명하였는데, 도시하는 바와 같이, 콘덴서(137)의 전압을 검출하는 전압검출부(136)를 설치하고, 인버터(134)의 임의의 주파수에 대응하는 방법으로 할 수 있다. 콘덴서(137)의 양단의 전압을 전압검출수(136)로 리얼 타임으로 측정하고, 인버터(134)의 스위칭소자의 온오프 타이밍을 상기 전압치의 피드백치로 행한다. 구체적으로는, 콘덴서(137)와 코일(101)의 공진이 일주기 완료한 부근에서 인버터의 스위칭을 온으로 하는 제어를 행한다.

지금, 트레드 예열용 코일(101)에 대하여 주파수변경수단을 구비한 고주파전원회로를 도시하였는데, 비드부 예열용 코일에 대하여 주파수변경수단을 구비한 고주파 전원회로가 형성되는 것이라도 동일한 효과가 있다.

또, 도 14에 의해, 바람직한 유도가열의 형태를 설명한다. 도 14(a)·(b)의 구성을 상세히 설명하면, 생타이어 예열장치는, 생타이어(4)를 얹어놓는 얹어놓기대(140)와, 얹어놓기대(140)상의 생타이어(4)의 트레드부(4a)를 따르도록 배치되고, 고주파자계를 생성하는 트레드부 예열용 코일(144)과 생타이어(4)의 비드부(4c 및 4c')를 따르도록 배치되고, 고주파자계를 생성하는 비드부 예열용 코일(146,147)을 가지고 있다. 얹어놓기대(140)의 하면중심부에는, 회전축(141)을 통해서 도시하지 않은 회전구동장치가 연결되어 있고, 회동구동장치는, 생타이어(4)의 보관시에 얹어놓기대(140)와 함께 생타이어(4)를 수평방향으로 회전시킨다. 또한, 얹어놓기대(140)의 상방에는, 지지부재(142)가 배치되고, 지지부재(142)의 상면중심부에는, 지지축(143)을 통해서 도시하지 않은 승강장치가 연결되어 있다.

트레드부 예열용 코일(144)은, 생타이어(4)의 트레드부(4a)의 일부를 따르도록, 생타이어(4)의 외측에 배치되어 있다. 트레드부 예열용 코일(144)은, 코일을 나선형상으로 감은 것으로, 그 중심부에는 코어(자성재료)가 배치되어 있다. 또한, 트레드부 예열용 코일(144)은, 트레드부(4a)의 형상을 따르는 형상으로 되어 있다. 여기서, 트레드부 예열용 코일(144)주위에 형성되는 고주파자계의 자장의 방향이 트레드부(4a)의 금속제의 벨트부재(56)의 둘레방향의 일부분을 따르는 방향으로 일치하도록 배치되어 있다.

또, 하 비드부 예열용 코일(146)은, 하 비드부(4c)의 비드와이어(52)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기 위해서, 하 비드부(4c)의 약간 하방위치에서 하 비드부(4c)를 따르도록 배치되어 있다. 하 비드부 예열용 코일(146)은, 코일을 면형상으로 소용돌이치기 형상으로 감은 것으로, 이 소용돌이치기형상 코일은, 중앙관통부의 둘레를 포위하도록 코일을 다발로 묶은 전선감기부로 구성되어 있다. 여기서는, 그 전선감기부가 60mm이상으로, 또한 중앙관통부의 폭이 전선감기부와 동일정도인 것을 사용하고 있다.

한편, 상 비드부 예열용 코일(147)은, 상 비드부(4c')의 비드와이어(52)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기 위해서, 상 비드부(4c')의 약간 상방위치에서 상 비드부(4c')를 따르도록 배치되어 있다. 상 비드부 예열용 코일(147)은,하 비드부 예열용 코일(146)과 동일형상의 것을 사용하고 있다.

또한, 생타이어(4)의 트레드부의 외면 및 내면에 각각 1개씩 온도센서(148)가 배치되어 있다. 이 온도센서(148)에 의해, 생타이어(4)의 외면 및 내면의 온도를 검지함으로써, 트레드부(4a)의 금속제의 벨트부재(56)의 온도를 추정하여 원하는 온도로 유지하도록 제어를 실시하는 것이 가능하다. 여기서, 생타이어(4)의 표면온도를 검지하기위해서 배치하는 온도센서의 수량 및 배치하는 위치는 적절히 변경하여도 좋다. 더욱이, 온도센서로서는, 접촉식의 것 또는 비접촉식의 것 어느 것을 사용하여도 좋다. 또, 온도센서는 제어용으로 사용될 뿐만 아니고, 에러검출로서도 사용될 수 있다. 예를 들면, 예열개시후의 2~3분후의 승온(ΔT℃)을 판정하고, 예열상태가 양호한가 여부를 판정한다.

또, 생타이어(4)의 외면에 접하도록 가이드롤러(149)가 배치되어 있다. 생타이어(4)는, 보관시에 얹어놓기대(140) 및 회전지지부재(142)와 함께 수평방향으로 회전할 때에, 생타이어(4)의 외표면이 가이드롤러(149)에 안내되면서 회전한다. 또, 가이드롤러(149)는 생타이어의 내표면에 접하도록 배치할 수 도 있다.

또 트레드부 예열용 코일(144)은, 생타이어(4)와 생타이어(4)와 반대측에 설치된 생타이어(4')에 끼워지도록 배치되고, 생타이어(4) 및 생타이어(4')의 각각의 트레드부(4a) 및 트레드부(4a')의 일부를 따르도록 배치되어 있다.

상기 구성에 있어서, 생타이어(4)를 보관하는 경우에는, 도시하지 않은 반송장치에 의해 수평방향으로 이동하여 얹어놓기대(90)의 상방에 위치결정된 후, 수직방향으로 지지부재(142)를 하강시켜 얹어놓기대(140)상방에 얹어놓는다. 이 후, 도시하지 않은 회전구동장치에 의해 회전축(141)을 통해서 얹어놓기대(140) 및 생타이어(4)를 수평방향으로 회전시킴과 동시에, 도시하지 않은 고주파전원으로부터 고주파전력을 각 예열용 코일(144·146·147)에 공급한다.

고주파전력이 공급된 트레드부 예열용 코일(144)은, 트레드부(4a)에 고주파자계를 높은 자속밀도로 인가함으로써 트레드부(4a)의 벨트부재(56)를 효율좋게 유도가열한다. 특히, 트레드부(4a)의 금속제의 벨트부재(56)에 대하여, 그 둘레방향으로 고주파자계가 형성되어 있는 경우에는, 고주파자계는 금속제의 벨트부재(56)를 따라 형성되기 때문에, 금속제의 벨트부재(56)를 통과하는 자속밀도가 크게 되고, 트레드부(4a)의 벨트부재(56)의 둘레방향의 일부분을 효율좋게 유도가열할 수 있다.

한편, 각 비드부 예열용 코일(146·147)은, 각 비드부4c·4c')에 대하여 고주파자계를 높은 자속밀도로 각각 인가함으로써 각 비드부4c·4c')의 비드와이어(52)를 효율좋게 유도가열한다. 특히, 소용돌이형상의 비드부 예열용 코일(146·147)을 사용한 경우에는, 하 비드부(4c) 및 상비드부(4c')의 비드와이어(52)(금속제부재)의 둘레방향을 따른 고주파자계가 형성된다. 따라서, 생타이어의 외표면과 코일이 떨어져 있는 경우에 있어서도, 가황성형시에 특히 승온이 늣어지는 큰 두께의 비드부(4c·4c')의 비드와이어(52)에 대하여 충분한 교번자계를 인가하는 것이 가능하게 된다.

또, 생타이어(4)는 수평방향으로 회전되고 있기 때문에, 생타이어(4)를 따라서 트레드부 예열용 코일(144), 하 비드부 예열용 코일(146) 및 상 비드부 예열용코일(147)이 상대이동한 상태로 된다. 따라서, 예열용 코일(144·146·147)이 낮은 조립 정밀도나 가공 정밀도 등에 의해 생타이어(4)에 있어서 트레드부(4a), 하 비드부(4c) 및 상 비드부(4c')에 불균일하게 고주파자계를 인가하는 것으로 되어있어도, 생타이어(4)의 전체에 걸쳐서 고주파자계를 균등하게 인가하여 유도가열할 수 있다. 이것에 의해, 예열용 코일(144·146·147)을 고정밀도로 조립하거나, 가공할 필요가 없기 때문에, 조립작업 및 가공작업을 용이화할 수 있다.

더욱이, 생타이어(4)의 외표면을 안내할 수 있는 가이드롤러가 설치되어있으므로, 트레드부(4a)의 금속제의 벨트부재(56)와 트레드부 예열용 코일(144)의 상대거리가 일정하게 유지되고, 벨트부재(56)를 통과하는 자장의 자속밀도를 일정하게 유지할 수 있기 때문에, 가열부의 온도불균일을 저감할 수 있다.

또, 트레드부 예열용 코일(144)이, 생타이어(4) 및 생타이어(4')에 끼워지도록 배치되고, 각각 회전되므로써, 생타이어(4) 및 생타이어(4')의 트레드부(4a 및 4a')의 금속제의 벨트부재(56)를 동시에 유도가열할 수 있다. 또한, 1개의 고주파전원에 복수의 코일을 접속하여, 복수의 생타이어 예열장치를 합쳐서 제어할 수도 있다. 이상과 같은 구성으로 하면, 각각의 생타이어 예열장치에 대하여, 개별적으로 고주파전원 및 코일을 설치할 필요가 없으므로, 생타이어 예열장치의 코스트를 삭감할 수 있다.

상기의 실시형태에 있어서는, 본 발명의 가열장치를 예열장치로서 이용하는 것을 주로하여 설명하였는데, 본 발명의 가열장치는 적절히 형태를 변경한 후, 가황장치에 적용하여도 상관없다.

본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 생타이어 예열장치 및 생타이어 예열방법을, 도 15에 의거해서 이하에 설명한다. 도 15(a)는 생타이어 예열장치(201)의 주요부의 상면도이고, 도 15(b)는 생타이어 예열장치(201)의 주요부의 측면의 단면도이다.

도 15의 장치구성을 설명하면, 생타이어 예열장치(201)는 생타이어(204)를 회전가능하게 유지하는 유지기구(211)와, 제 1 코일수단 또는 트레드부용의 부분 예열용 코일(212)과, 제 2 코일수단 또는 비드부용의 한쌍의 부분 예열용 코일(213)과, 유지기구(211)로 유지되는 생타이어(204)의 내부를 가압하는 가압수단(214)을 구비하여 구성된다.

도 15에 있어서, 유지기구(211)는, 생타이어(204)의 상 비드부(204c)의 상 지지플레이트(221)와, 생타이어(204)의 하 비드부(204c)의 하 지지플레이트(222)와, 상 지지플레이트(221)의 지지축(223)과, 하 지지플레이트(222)의 회전축(224)을 갖는 구성이다. 지지축(223)에는 도시하지 않은 승강장치가 연결되고, 상 지지플레이트(221)는 생타이어(204)의 탈착시에 승강자유로이 되어 있다. 회전축(224)에는 도시하지 않은 회전구동장치가 연결되어 있고, 생타이어(204)를 회전방향으로 회전시킬 수 있다. 가압수단(214)은, 회전축(224)의 중심의 통로(225)와, 통로(225)에 대한 압력유체공급원(226)으로 이루어진다. 비드부(204c)의 부분에서 기밀하게 유지되는 생타이어(204)의 내부에 통로(225)를 경유해서 압력유체를 공급하면, 생타이어(204)가 소정형상으로 팽창하고, 변형이 생기지않는다.

트레드부(204a)에 대한 제 1 코일수단 또는 부분 예열용 코일(212)은, 생타이어(204)의 트레드부(204a)의 일부를 따르도록, 생타이어(204)의 외측에 배치되어 있다. 도 16에 도시하는 바와 같이, 부분 예열용 코일(212)은, 코일(231)과, 센터코어(232)와 사이드코어(233,233)를 갖는 구성이다. 코일(231)은, 평판형상의 센터코어(232)의 주위에 감기고, 양단이 중심이 빈 형상의 확장부 또는 변형부(231a)로 되어 사이드월(204b)을 향해서 팽창되어 있다. 사이드코어(233.233)는 센터코어(232)의 두께보다 큰 폭을 가지고, 숄더부(204d)를 향해서 돌출한 돌출부 또는 변형부(233a,233a)가 형성되어 있다. 코일(231)에 의해 고주파자계는, 센터코어(232) 및 사이드코어(233.233)를 경유하여, 생타이어(204)의 둘레방향으로 루프형상으로 형성된다. 생타이어(204)의 둘레방향으로 스틸벨트(205)가 있고, 고주파자계는 스틸벨트(205)를 따라서 형성되고, 스틸벨트(205)에 자계가 모여, 효율적으로 전자유도가열된다.

스틸벨트(205)의 폭방향의 양단은, 사이드월부(204b)의 끝의 숄더부의 중앙까지 위치되어있고, 스틸벨트(205)의 발열밀도가 균일하다고 하면, 트레드부(204a)의 중앙부에 비교하여 사이드월부(204b)의 끝의 숄더부의 가열이 늦어지는 경향으로된다. 또, 스틸벨트(205) 자체가 폭방향으로 만곡하여 있고, 코일(231)과 스틸벨트(205)의 폭방향의 끝의 거리가 트레드부(204a)의 중앙부에 비하여 사이드월부(204b)의 끝의 숄더부에서는 멀게 된다. 그때문에, 스틸벨트(205)의 폭방향의 양끝의 자속밀도를 올려서, 사이드월부(204b)의 끝의 숄더부의 가열을 촉진할 필요가 있고, 코일(231)의 상하가 확장부 또는 변형부(231a)로 되고, 고주파자계가 사이드월부(204b)를 향해서 굽어진다. 또, 사이드코어(233.233)의 돌출부 또는 변형부(233a,233a)에 의해, 트레드부(204a)의 중앙부보다 사이드월부(204b)의 끝의 숄더부에서 자속이 치밀해 진다. 이와 같이, 사이드월부(204b)의 끝의 숄더부의 자속밀도를 트레드부(204a)에 비해서 올리도록 하는, 코일(231)의 확장부 또는 변형부(231a) 또는/및 사이드코어(233.233)의 돌출부 또는 변형부(233a,233a)에 의해, 생타이어(204)의 폭방향을 균일하게 가열하고, 온도불균일을 저감하는 것이 가능하게 된다. 또, RV차나 트럭/버스용의 타이어와 같은 사이드월부(204b)의 끝의 숄더부의 두께가 트레드부(204a)의 중앙부보다 두꺼운 경우, 더욱이 숄더부의 자속밀도를 올리므로써, 숄더부를 트레드부(204a) 중앙부보다 강하게 가열하는 것이 가능하게 된다.

도 15로 되돌아가서, 비드부(204c)에 대한 한쌍의 제 2 코일수단 또는 부분 예열용 코일(213)은, 하 비드부(204c)의 비드와이어(206)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기 위해서, 하 비드부(204c)의 조금 하방위치에서 하 비드부(204c)를 따르도록 배치되고, 상 비드부(204c)의 비드와이어(206)(금속제부재)에 강도의 고주파자계를 인가하기 위해서, 상 비드부(204c)의 조금 상방위치에서 상 비드부(204c)를 따르도록 배치되어 있다. 도 17에 도시하는 바와 같이, 이 비드부에 대한 부분 예열용 코일(213)은, 코일(235)을 면형상으로 소용돌이감기형상으로 감고, 코일(235)의 편면의 코어(236)를 갖는 구성이다.

소용돌이형상 코일(235)은, 중앙관통부의 둘레를 둘러싸도록 전선의 묶음인 전선감기부로 구성되어 있다. 여기서는, 그 전선감기부가 60mm이상으로, 또한 중앙관통부의 폭이 전선감기부와 동일 정도인 것을 사용하고 있다. 이 전선감기부는 타원형으로서, 비드부(204c)의 뻗는방향이 장축으로 되도록 배치되어 있다. 코어(236)는, 타원형의 소용돌이로 된 코일(235)의 장축을 따라서 뻗어 있는 단책(短冊;조붓한 종이)형상으로, 코일(235)의 단축측이 노출되어 있다. 도 17(b)와 같이, 코어(236)는, 코일(235)이 통과하는 오목부(236a,236a)를 가지고 있다. 타원형의 소용돌이로 된 코일(235)과, 오목부(236a,236a)를 갖는 단책형상의 코어(236)에 의해, 비드부(204c)에 매설된 비드와이어(206)를 따라서 고주파자계가 형성된다. 코일(235)은 원형 소용돌이로 되어 있고, 코어(236)가 링형상 오목부를 갖는 원판이더라도 좋지만, 가열효율은 타원형 소용돌이형상 코일(235)과 단책형상의 코어(236)의 조합하는 쪽이 높다. 또, 코어(236)를 일체로는 아니고, 센터코어(236b)와, 중간코어(236c,236c)와, 사이드코어(236d.236d)로 분할하면, 비드와이어(206)를 따른 자속밀도가 증가하고, 비드와이어(206)를 보다 효과적으로 가열할 수 있다.

상기의 구성에 있어서, 생타이어(204)를 예열하는 공정을 도 15에 의해 설명한다. 도시하지 않은 반송장치에 의해 생타이어(204)를 수평방향으로 이동하여 하 지지플레이트(222)의 상방에 위치결정한 후, 수직방향으로 상 지지플레이트(221)를 하강시키고, 생타이어(204)를 상하 지지플레이트(221,222)의 사이에 유지한다. 다음에, 도시하지 않은 회전구동장치에 의해 회전축(224)을 통해서 생타이어(204)를 수평방향으로 회전시킴과 동시에, 압력유체 공급원(226)으로부터 통로(225)를 경유하여 생타이어(204)내에 압력유체를 유입시키고, 생타이어(204)를 소정형상으로 팽창시킨다.

다음에, 트레드부(204a)에 대하여 제 1 코일수단 또는 부분 예열용 코일(212)을, 생타이어(204)를 향해서 진출시킨다. 이 때, 부분 예열용 코일(212)의 양측에 가이드롤러(215)에 의해 안내수단이 설치되어 있고, 부분 예열용 코일(212)과 트레드부(204a) 즉 스틸벨트(205)의 거리가 일정하게 유지된다. 또, 상하의 비드부(204c)에 대한 제 2 코일수단 또는 부분 예열용 코일(213,213)을, 생타이어(204)를 향해서 진출시킨다.

그리고, 도시하지않은 고주파전원으로부터 고주파전력을 각 예열용 코일(212,213,213)에 공급한다. 고주파전력이 공급된 트레드부용의 부분 예열용 코일(212)은, 트레드부(204a)에 고주파자계를 높은 자속밀도로 인가함으로써 트레드부(204a)의 스틸벨트(205)를 효율좋게 유도가열한다. 특히, 트레드부(204a)의 금속제의 스틸벨트(205)에 대하여, 그 폭방향의 면내에 고주파자계가 형성되어 있기 때문에, 고주파자계는 금속제의 스틸벨트(205)를 따라 형성되기 때문에, 금속제의 스틸벨트(205)를 통과하는 자속밀도가 크게 되고, 트레드부(204a)의 스틸벨트(205)의 둘레방향을 효율좋게 유도가열할 수 있다.

한편, 비드부용의 부분 예열용 코일(213,213)은, 상하 비드부(204c,204c)에 대하여 고주파자계를 높은 자속밀도로 각각 인가함으로써 상하 비드부(204c,204c)의 비드와이어(206)를 효율좋게 유도가열한다. 특히, 소용돌이 형상의 부분 예열용 코일(213,213)을 사용한 경우에는, 상하 비드부(204c,204c)의 비드와이어(206)(금속제부재)의 둘레방향을 따른 고주파자계가 형성된다. 따라서, 가황성형시에 특히 승온이 지연되는 큰 두께의 비드부(204c,204c)에 대하여, 비드와이어(206)에 대하여 충분한 교번자계를 인가함으로써, 충분한 예열을 실시하는 것이 가능하게 된다.

또, 생타이어(204)는 수평방향으로 회전되기 때문에, 생타이어(204)를 따라서 트레드부(204a)용의 부분 예열용 코일(212), 비드부(204c)용의 부분 예열용 코일(213,213)이 상대이동한 상태로 된다. 따라서 부분예열용 코일(213, 213, 213)이 꼭 맞는 위치결정이 되지않는 경우로서, 생타이어(204)에 있어서 트레드부(204a), 상하 비드부(204c,204c)에 불균일하게 고주파자계를 인가하는 것으로 되어 있어도, 생타이어(204)의 전체에 걸쳐서 고주파자계를 균등하게 인가하여 유도가열할 수 있다. 이것에 의해, 부분 예열용 코일(212,213,213)을 고정밀도로 조립하거나, 가공할 필요가 없기 때문에, 조립작업 및 가공작업을 용이화하게 할 수 있다.

이상, 도 15에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 타이어내부에 링벨트형상의 스틸벨트(205)나 와이어 링형상의 비드와이어(206) 등의 금속제부재가 묻힌 생타이어(204)의 가황성형전에, 이들 금속제부재를 따라서 고밀도의 고주파자계를 형성하여 유도가열한다고 하는 생타이어 예열방법을 실시함으로써, 가황성형시에 가장 승온이 늦어지는 생타이어 내부측을 우선적으로 가열하면서 예열하여 가황성형을 단시간에 완료하는 것이 가능하게 된다. 구체적으로는, 트레드부(204a) 및 상하 비드부(204c,204c)의 타이어 내부에 각각 묻힌 링 벨트형상의 스틸벨트(205) 및 와이어 링형상의 비드와이어(206)(금속제부재)중 적어도 한쪽을 유도가열함으로써, 특히 큰 두께를 가진 트레드부(204a) 및/또는 비드부(204c,204c)의 타이어내부를 효율적으로 예열하여 가황성형을 보다 확실하게 단시간에 완료하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 실시형태에 있어서는, 트레드부(204a)와 비드부(204c,204c)에 금속제부재를 매립한 경우에 대하여 설명하고 있는데, 이것에 한정되는 것은 아니고, 큰 두께를 가진 임의의 부분에 금속제부재를 묻을 수 있다. 따라서, 예를들면 사이드월부로 되는 사이드월(204b,204b)에 금속제부재를 묻은 경우에는, 트레드부(204a), 비드부(204c,204c) 및 사이드월(204b,204b)에 묻힌 금속제부재중의 적어도 한쪽을 유도가열하면 좋다.

또한, 도 15의 생타이어 예열장치(201)에 있어서는, 도시하지 않은 회전구동장치 등에 의해 생타이어(204)를 회전시키는 이동수단을 설지하고 있는데, 이것에 한정되는 것은 아니다. 즉, 이동수단은, 생타이어(204)의 둘레방향으로 부분 예열용 코일을 상대이동시키도록 이동수단을 구비한 구성이더라도 좋다.

또한, 도 15에 있어서, 제 1 코일수단 또는 트레드용의 부분 예열 코일수단(212)은, 한쌍의 생타이어(204,204) 사이에 위치하고, 이들을 동시에 예열할 수 있도록 형성되어 있다. 다만, 동일한 부분 예열 코일수단(212)을 사용하여, 한개의 생타이어(204)를 예열하는 것도 가능하다. 이 때, 부분 예열 코일수단(212)의 생타이어(204)와 대향하는 측에 페라이트코어를 배치하면, 생타이어(204)와 반대측의 자속이 집속되어, 가열효율을 올릴 수 있다.

또, 생타이어 예열장치(201)에 있어서 트레드(204a)용의 부분 예열용 코일(212)의 형상 및 배치방법은, 도 16~도 26과 같은 구성이더라도 좋다.

도 18에 도시하는 바와같이, 센터코어의 형상에 변형부를 더하여, 숄더부(204d)의 가열을 촉진할 수 있다. 도 18(a)에서는, 센터코어(241)는, 상하로생타이어(204)의 측을 행해서 돌출부(241a,241a)를 가지고 있고, 스틸벨트(205)의 폭방향의 고주파자계가 숄더부(204d)부근에서 고밀도로 된다. 또, 도 18(b)에서는, 돌출부(241a,241a)를 갖는 센터코어(241)에 더하여, 돌출부(241a,241a)로부터의 자속에 더하여 숄더부(204d)에 대하여, 보조코어(242,242)가 부설되어 있다. 보조코어(242,242)에 의해, 스틸벨트(205)의 폭방향의 고주파자계가 숄더부(204d)부근에서 더 고밀도로 된다.

도 19에 도시하는 바와 같이, 센터코어(243)를, 생타이어(204)의 외경의 R형상에 맞추어, 곡면형상 또는 계단형상으로 두꺼운 부분(243a)과 얇은 부분(243b)을 갖는 것으로 한다. 코일(244)에 의해, 형성되는 자장을 유효하게 이용하고, 스틸벨트(205)의 발열효율을 증가함으로써 생타이어(204)가 효과적으로 가열된다.

도 20에 도시하는 바와 같이, 사이드코어의 형상에 변형부를 더하여, 숄더부(204d) 등의 가열을 촉진할 수 있다. 도 20(a)의 사이드코어(233)는 도 16에서 설명한 것과 동일하게 생타이어를 향하는 돌출부(233a,233a)를 갖는 형상인데, 도 20(b)의 사이드코어(245)는, 생타이어의 둘레방향을 향하는 돌출부(245a,245a)를 갖는 것이더라도 좋다. 도 20(c)에 도시하는 사이드코어(246)와 같이, 폭방향의 중앙에 생타이어(204)를 향하는 돌출부(246a)를 가지고, 생타이어(204)의 트레드부(204a)의 중앙부에 대한 가열도 숄더부(204d)와 동일하게 집중시킬 수 있다. 또, 도 20(d)에 도시하는 사이드코어(247)와 같이, 폭방향의 중앙에만 돌출부(247a)를 형성하고, 생타이어(204)의 트레드부(204a)의 중앙부에 대한 가열을 집중시킬 수 있다. 이와 같이, 생타이어(204)의 스틸벨트(205)의 면방향으로 고주파자계를 따르게 하는 것에 있어서는, 사이드코어(233,245,246,247)에 적절한 돌출부를 설치하는것 만으로, 생타이어(204)의 트레드부(204a) 및 숄더부(204d)의 가열 정도를 조정할 수 있다.

도 21에 도시하는 트레드부용의 부분 예열용 코일(250)에 관하여 상세하게 설명하면, 빈 중심부의 코일전선(250a)을 부채형상으로 하여 서로의 간극을 크게 한 핀형 형상으로 한 것을 사용하고 있다. 이것에 의해, 코일전선(250a)의 방열면적이 증가하여, 전류에 의한 코일전선(250a)으로부터 발열을 저감할 수 있다.

도 22에 도시하는 것은, 생타이어(204)의 둘레방향으로 고주파자계를 형성하는 것이다. 코일(251)이 감겨진 직사각형상의 코어(252)를 둘레방향으로 소정간격 떨어져 나란히 코일수단(253)을 형성하고 있다. 2개의 코어(252)에 대한 권선방향이 역으로 되어 있고, 2개의 코어(252) 사이에 생타이어(204)의 둘레방향을 향하는 고주파자계가 형성되어 있다.

도 23에 도시하는 것은, 도 22의 한쌍의 코어(252)를 생타이어(204)의 폭방향으로 소정간격 이격해서 나란히 하여 코일수단(254)을 형성하고 있다. 2개의 코어(252) 사이에 생타이어(204)의 폭방향을 향하는 고주파자계가 형성된다. 도 24에 도시한 것은, 도 23의 코어(252)의 주위에 감겨지는 코일(255)이 모기향과 같은 소용돌이친 것이고, 상하의 코어(252)로 감기 방향을 달리하여 코일수단(256)을 형성하고 있다. 2개의 코어(252) 사이에 생타이어(204)의 폭방향을 향하는 고주파자계가 형성된다.

또한, 도 22 내지 도 24에 있어서, 코일수단(253,54,256)의 2개의 코일유닛을 생타이어(204)의 둘레방향과 폭방향의 중간 경사방향으로 배치할 수 도 있다. 특히, 도 7에 도시하는 바와 같이, 스틸벨트(205)의 금속와이어는 둘레방향으로 10~30°의 각도를 가지고 배열설치되어 있기 때문에, 이 방향으로 2개의 코일유닛을 배열설치하고, 금속와이어의 방향으로 고주파자계를 형성할 수 있다. 금속와이어는 둘레방향으로 ±10~30°로 교차하도록 배열설치되어 있기 때문에, 방향이 다른 코일수단(253,254,256)의 2조를 둘레방향으로 소정간격을 두고 생타이어(204)에 대하여 배열설치함으로써, 스틸벨트(205)의 금속와이어의 둘레방향으로 고주파자계를 완전히 따르게 할 수 있다.

도 25에 도시하는 트레드부(204a)의 부분 예열용 코일에 관하여 상세하게 설명하면, 센터코어(261,261)를 상하 2개로 분할하고, 센터코어(261,261)의 주위에 따로따로 코일(262)을 동일 방향으로 나선형상으로 감고, 동일 코일유닛을 2개 상하로 평행하게 나란히하여 사용한다. 상기의 구성에 의하면, 생타이어(204)의 사이즈가 변하고, 링벨트형상의 스틸벨트(205)의 금속제부재의 폭이 변경된 경우에도, 분할된 코일유닛(U1,U2)을 생타이어(204)의 폭방향으로 상대이동시키므로써 생타이어(204)의 둘레방향을 향하는 고주파자계의 폭을 조정할 수 있기 때문에, 생타이어(204)의 사이즈가 변경될 적마다 부분 예열용 코일을 교환하는 작업을 필요로 하지 않고, 생타이어(204)를 효과적으로 유도가열할 수 있다.

도 26은, 트레드부(204a)의 부분 예열용 코일의 그 외의 폭조정 대응예를 도시한다. 도 26(a)은, 생타이어(204)의 폭방향으로 2개의 코일유닛(U11,U12)을 나란히하고, 코일유닛(U11,U12)의 간격을 변경하여, 생타이어(204)의 사이즈변경에 대응하고 있다. 도 26(b)는 도 25의 내용이지만, 센터코어(262)의 형상을 숄더부(204d)를 향해서 변형시킨 것으로, 코일유닛의 상하 간격을 변경해도, 숄더부(204d)에 대한 가열의 집중이 변하지 않도록 되어 있다. 도 26(c)는, 센터코어(263)의 형상을 숄더부(204d)를 따라서 굴곡변형시킨 것이고, 코일유닛의 상하 간격을 변경해도, 숄더부(204d)에 대한 가열의 집중이 변하지 않도록 되어 있다. 도 26(d)는, 코일유닛을 상중하의 3유닛으로 하고, 중앙의 코일유닛(U21)의 위치를 변경시키지않고, 상하의 코일유닛(U22,23)의 코일유닛(U21)에 대한 간격을 변경하고, 생타이어(204)의 사이즈변경에 의해 코일유닛(U22,23)의 위치를 변경해도, 코일유닛(U21)에 의해 트레드부(204a)의 가열이 감소되지 않도록 되어 있다.

또한, 실시의 형태는 상기에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 다음과 같이 변경하여 실시해도 좋다.

(1) 도 15에 있어서, 제 1 코일수단(212)은 생타이어(204)에 대하여 1조만이라고는 한정되지않고, 2조이상의 제 1 코일수단(212)을 생타이어(204)의 외주에 배열설치하고, 생타이어(204)의 외주의 대부분을 따라서 고주파자계를 형성할 수 있다. 제 2 코일수단(213,213)도 상하 비드부(204c,204c)에 대하여 각 1조만이라고는 한정되지않고, 2조이상의 제 2 코일수단(213)을 상하의 비드부(204c)를 따라 배열설치할 수 있다. 또, 제 1 코일수단(212)을 1조로 하고, 상하의 비드부(204c)에 대한 제 2 코일수단(213)을 2조이상으로 하도록 수를 변경함으로써, 트레드부(204a)와 비드부(204c)의 예열의 밸런스를 취하는 것도 가능하다. 또한, 제 1 코일수단(212)을 1개의 생타이어(204)에 대한 전용으로 할 경우, 반대측의 자속을페라이트코어에 집속하는 것이 바람직하다.

(2) 또, 제 1 코일수단(212), 제 2 코일수단(213)의 코일에 인가되는 고주파전원의 주파수는, 50㎐~100㎑, 바람직하게는 10~50㎑의 범위에서 적절히 선택된다. 생타이어(204)의 종류 또는 사이즈에 의해, 내부의 스틸벨트(205)와 비드(206)의 구성이 다르기 때문에, 이들 금속제부재의 뻗어있는 방향을 따라서 고주파자계의 형성에 적합한 상기 범위에서의 주파수가 선택된다.

상기의 실시형태에 있어서는, 본 발명의 가열장치를 예열장치로서 사용하는 것을 주로 설명하였는데, 본 발명의 가열장치는 적절한 형태를 변경한 후, 가황장치에 적용해도 상관없다.

(실시예)

도 16의 코일수단을 사용하여, 30㎑의 전자유도가열로 생타이어를 가열한 경우에, 트레드부(204a)의 센터부분 및 숄더부(204d)의 벨트에지의 온도상승 곡선을 도 27에 도시한다. 도 16의 코일수단의 사이드코어(233)가 돌출부(233a,233a)를 가지고 있기 때문에, 벨트에지의 온도상승 곡선이 센터부분의 온도상승 곡선보다 위로 되어 있다. 사이드코어(233)가 돌출부(233a,233a)를 갖지 않는 것이라면, 벨트에지의 온도상승 곡선과 센터부분의 온도상승 곡선은 역전된다. 이와 같이, 사이드코어(233)의 돌출부(233a,233a)의 정도에 의해 생타이어(204)의 폭방향의 균일가열이 가능하게 된다.

도 17의 제 2 코일수단을 사용하고, 30㎑의 전자유도가열로 생타이어를 가열한 경우에, 비드부(4c)의 코일측 및 타이어측의 온도상승 곡선을 도 28에 도시한다. 와이어 링형상의 금속제부재이더라도, 내외의 온도차가 적은 가열이 실현될 수 있다는 것이 판명된다.

본 발명의 구성에 의하면, 승온되기 어려운 생타이어의 두꺼운 부분을 미리 어느정도 승온시켜 두므로써, 후의 가황공정을 보다 단시간에 완료시키는데 더욱 효과적이다.

Claims (19)

1. 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서,

   상기 금속제부재의 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 부분가열용 코일;

   상기 부분가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원; 및

   상기 부분가열용 코일을 상기 금속제부재의 뻗어있는 방향으로 상대이동시키는 이동수단;으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 부분가열용 코일은, 상기 생타이어의 트레드부에 묻힌 링벨트형상의 금속제부재의 면방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 부분가열용 코일은, 상기 생타이어의 비드부에 묻힌 와이어링형상의 금속제부재의 둘레방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 부분가열용 코일은, 센터코어, 사이드코어 및 코일로 이루어지고, 상기 센터코어, 상기 사이드코어 및 상기 코일의 적어도 한쪽이 변형부를 가지고, 상기 변형부는, 상기 트레드부 또는 상기 트레드부에 이어서 숄더부에 고주파자계를 집중시키도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 센터코어가 상기 생타이어의 외경에 따르도록 곡면 또는 계단형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 부분가열용 코일은, 상기 트레드부의 폭방향으로 분리되어 설치되고, 생타이어의 사이즈에 따라 설치간격이 가변으로 되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
7. 제 3 항에 있어서, 상기 부분가열용 코일은, 소용돌이형상 코일 및 상기 소용돌이형상 코일의 편면측에 배열설치된 코어로 이루어지는 것을 특징으로 하느 생타이어 가열장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 소용돌이형상 코일은 상기 와이어링형상의 금속제부재 따른 대략 타원형이고, 상기 코어는 상기 와이어링형상의 금속제부재 따른 사각형상인 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 이동수단이, 상기 생타이어를 그 중심축주위로 회전시키는 회전구동기구인 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 부분가열용 코일이, 한쌍의 생타이어의 사이에 위치하고, 상기 한쌍의 생타이어를 동시에 가열할 수 있도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 부분가열용 코일이 한개의 생타이어를 가열하도록 설치되고, 상기 부분가열용 코일에 관하여 상기 생타이어와 반대측에 페라이트코어가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
12. 제 4 항에 있어서, 더 보조코어를 가지고, 상기 보조코어는 상기 숄더부의 고주파자계를 보다 고밀도로 하도록 배열설치되어 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
13. 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서,

    상기 금속제부재의 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하고, 상기 생타이어의 타이어구멍에 삽입통과 가능하게 구성되어 있는 가열용 코일; 및

    상기 가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원; 으로 이루어져 있으며,

    상기 가열용 코일은, 상기 생타이어의 양 비드부에 양단부가 위치하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
14. 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서,

    상기 금속제부재의 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 가열용 코일;

    상기 가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원; 및

    상기 가열용 코일에 의해 형성되는 고주파자계를 상기 금속제부재에 유도하기위한 자성재료부재로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
15. 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서,

    상기 금속제부재의 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 가열용 코일;

    상기 가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원; 및

    상기 고주파전원이 공급하는 전력의 주파수를 가변으로 하는 주파수변경수단;으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 가열용 코일에 공진전류를 생기게 하는 콘덴서를더 갖는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 콘덴서의 양단의 전압을 검출하는 전압검출기를 더 가지고 있고, 상기 전압검출기에 의해 검출된 전압치에 근거하여, 상기 주파수변경수단이 상기 고주파전원이 공급하는 전력의 주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
18. 생타이어에 묻힌 금속제부재를 전자유도발열시키므로 인한 생타이어 가열장치로서,

    상기 금속제부재의 뻗어있는 방향의 일부를 따라서 고주파자계를 형성하는 가열용 코일;

    상기 가열용 코일에 고주파전력을 공급하는 고주파전원; 및

    상기 가열용 코일과 상기 금속제부재의 거리를 근접 이격 자유로이 조절가능하게 하는 상대거리조절수단; 으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.
19. 제 1 항, 제 13 항, 제 14 항, 제 15 항 또는 제 18 항중 어느 한항에 있어서, 상기 생타이어 가열장치가, 생타이어가 가황장치에 들어가기 이전의 예열과정에 적용되는 예열장치인 것을 특징으로 하는 생타이어 가열장치.