KR20150108819A - 금형 가열장치, 타이어 가류기 - Google Patents

Abstract

이 금형 가열장치(100)는, 타이어(T)를 가류하는 금형(20)을 가열하기 위한 금형 가열장치(100)로서, 내부에 전열선(111)이 배치되어 가요성을 가지고, 금형(20)의 둘레면에 감기는 전열 히터(101)와, 전열 히터(101)의 둘레방향 길이가 변경 가능하게 되도록, 전열 히터(101)의 단부끼리를 둘레방향으로 연결하는 연결부(120)를 구비한다.

Description

금형 가열장치, 타이어 가류기{MOLD HEATING DEVICE AND TIRE VULCANIZER}

이 발명은, 생 타이어를 가류하는 금형의 금형 가열장치, 및 이를 이용한 타이어 가류기에 관한 것이다.

미가류 생 타이어를 가류하는 타이어 가류기가 알려져 있다. 이 타이어 가류기는, 내부에 생 타이어가 장전된 금형을 가열 매체에 의하여 가열함으로써, 생 타이어를 외측으로부터 가열한다. 또한, 타이어 가류기는, 생 타이어의 내부 공간에, 고온·고열 용량의 증기로 이루어지는 가열 매체와, 질소 가스 등의 비응축성 가스로 이루어지는 가압 매체를 공급함으로써, 생 타이어를 내측으로부터 가열한다.

금형을 가열하는 구성으로서, 예를 들면 특허문헌 1에는, 금형의 외주측에 전자 코일을 배치하여, 금형의 외표면을 유도 가열하는 구성이 개시되어 있다. 이 구성은, 전자 코일을 구비한 측부 가열유닛을, 금형의 외주부에 구비하고 있다.

또, 특허문헌 2에는, 금형 외주측에, 가요성의 면형상 발열체를 구비하고, 발열체에 의하여 금형의 외표면을 가열하는 구성이 개시되어 있다.

일본 특허공보 제5302804호 일본 공개특허공보 2011-126044호

그런데, 가류하는 타이어는, 다양한 사이즈, 품종이 있기 때문에, 타이어 금형의 종류가 많아지게 된다.

이로 인하여, 예를 들면, 특허문헌 1에 나타내는 구성에서는, 전자 코일을 구비한 측부 가열유닛을, 금형의 외주부에 구비하여, 다양한 금형에 대응할 수 있게 되어 있다.

그러나, 이 구성에서는, 전자 코일을 구비한 측부 가열유닛의 부품 수가 많아, 비용이 든다.

또, 특허문헌 2에 나타내는 구성에서는, 소유하는 모든 타이어 금형에 대하여, 각각 유도 가열 코일이나 가요성의 면형상 발열체를 장착해야 한다. 그 결과, 준비하는 유도 가열 코일이나 가요성의 면형상 발열체의 수가 많아져 비용이 증가하게 된다.

이 발명은, 저비용화를 도모할 수 있는 금형 가열장치, 타이어 가류기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 발명에 관한 제1 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 타이어를 가류하는 금형을 가열하기 위한 금형 가열장치로서, 내부에 전열선이 배치되어 가요성을 가지고, 상기 금형의 둘레면에 감기는 전열 히터와, 상기 전열 히터의 둘레방향 길이가 변경 가능하게 되도록, 상기 전열 히터의 단부끼리를 둘레방향으로 연결하는 연결부를 구비한다.

이 발명에 관한 제2 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제1 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 전열 히터가, 내부에 상기 전열선이 배치되어 가요성을 가지는 복수의 분할띠로 구성되며, 상기 분할띠의 단부끼리의 사이가 상기 연결부로 되어 있도록 해도 된다.

이 발명에 관한 제3 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제2 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 연결부가, 연결하는 상기 분할띠끼리의 간격을 변경 가능하게 해도 된다.

이 발명에 관한 제4 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제3 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 연결부가, 상기 둘레방향으로 신축 가능한 신축부재에 의하여 구성되어도 된다.

이 발명에 관한 제5 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제3 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 연결부가, 상기 둘레방향으로 뻗는 나사부재에 의하여 구성되어도 된다.

이 발명에 관한 제6 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제2부터 제5 양태 중 어느 일 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 전열 히터가, 상기 금형의 높이방향으로 상기 분할띠를 복수 단 구비하고 있어도 된다.

이 발명에 관한 제7 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제6 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 전열 히터가, 상기 높이방향에서 인접하는 상기 분할띠끼리의 상기 둘레방향에 있어서의 배치가 상이해도 된다.

이 발명에 관한 제8 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제1부터 제7 양태 중 어느 일 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 전열 히터가, 상기 둘레방향으로 전류를 흘려 보내는 범위를 변경 가능하게 해도 된다.

이 발명에 관한 제9 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제1부터 제8 양태 중 어느 일 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 전열 히터가, 상기 둘레방향에 있어서의 단부측의 발열량이 상기 둘레방향에 있어서의 중앙측의 발열량보다 커지도록 상기 전열선의 밀도 분포를 상이하게 해도 된다.

이 발명에 관한 제10 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제1부터 제9 양태 중 어느 일 양태의 금형 가열장치에 있어서, 상기 전열 히터의 외주측에 단열재가 마련되어도 된다.

이 발명에 관한 제11 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제1부터 제10 양태 중 어느 하나의 금형 가열장치에 있어서, 상기 전열 히터를 상기 금형의 둘레면에 고정하는 고정부를 구비하도록 해도 된다.

이 발명에 관한 제12 양태에 의하면, 금형 가열장치는, 제11 양태의 금형 가열장치에 있어서의 상기 고정부가, 상기 전열 히터를 덮도록 하여 상기 전열 히터를 상기 금형의 상기 둘레면에 고정해도 된다.

이 발명에 관한 제13 양태에 의하면, 타이어 가류기는, 타이어를 가류하는 금형과, 제1부터 제12 양태 중 어느 일 양태의 금형 가열장치를 구비한다.

상기 서술한 금형 가열장치, 타이어 가류기에 의하면, 금형의 외경 치수가 상이한 경우이더라도, 전열 히터를 공유하여 이용할 수 있어, 저비용화를 도모할 수 있다.

도 1은 이 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형 가열장치, 타이어 가류기의 구성을 나타내는 입(立)단면도이다.
도 2는 이 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형 가열장치, 타이어 가류기의 도 1의 A-A선을 따르는 단면도이다.
도 3은 이 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형 가열장치의 구성을 나타내는 도로서, 금형 가열장치의 일부를 금형의 외주측으로부터 본 도이다.
도 4에 있어서, 4a는 이 발명의 제1 실시형태의 제1 변형예에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다. 4b는 이 발명의 제1 실시형태의 제1 변형예의 다른 양태에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다.
도 5는 이 발명의 제1 실시형태의 제2 변형예에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다.
도 6은 이 발명의 제1 실시형태의 제3 변형예에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다.
도 7은 이 발명의 제1 실시형태의 제4 변형예에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다.
도 8은 이 발명의 제1 실시형태의 제5 변형예에 있어서의 분할띠를 나타내는 도이다.
도 9는 이 발명의 제1 실시형태의 제6 변형예에 있어서의 분할띠를 나타내는 도이다.
도 10은 이 발명의 제1 실시형태의 제8 변형예에 있어서의 분할띠를 나타내는 도이다.
도 11은 이 발명의 제1 실시형태의 제9 변형예에 있어서의 분할띠를 나타내는 도이다.
도 12는 이 발명의 제1 실시형태의 제10 변형예에 있어서의 분할띠의 고정부를 나타내는 도이다.
도 13은 제2 실시형태에 있어서의 금형 가열장치의 구성을 나타내는 도이다.

(제1 실시형태)

도 1은, 이 발명의 제1 실시형태에 있어서의 타이어 가류기의 컨테이너 부분의 단면도이다. 도 2는, 이 발명의 제1 실시형태에 있어서의 타이어 가류기의 컨테이너 부분의 평단면도이다.

타이어 가류기(10)는, 미가류 타이어(T)를 가류 성형한다. 이 실시형태에 있어서의 타이어 가류기(10)는, 타이어(T)를, 그 축선이 상하방향을 향하는 자세로 가류한다.

도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 이 타이어 가류기(10)는, 금형(20)과, 금형(20)을 내포하는 컨테이너(30)와, 금형 가열장치(100)를 구비한다.

금형(20)은, 트레드 형부(21)와, 사이드월 형부(22)를 구비한다.

트레드 형부(21)는, 타이어(T)의 트레드부 및 숄더부를 형성한다. 트레드 형부(21)는, 타이어(T)의 둘레방향에서 복수로 분할되어 있다.

사이드월 형부(22)는, 타이어(T)의 사이드 월부를 형성한다. 이 사이드월 형부(22)는, 상하방향에서 트레드 형부(21)의 양단 가장자리의 위치에 각각 마련되어 있다.

컨테이너(30)는, 타이어 가류기(10)의 하측 가열판(11) 상에 마련되어 있다. 하측 가열판(11)은 원환판 형상을 이루고 있다. 컨테이너(30)는, 바닥판(32)과, 상측 원판(34)과, 세그먼트(36)와, 아우터 링(37)을 구비하고 있다.

바닥판(32)은, 하측 가열판(11)에 고정되어 있다. 이 바닥판(32)은, 원환판 형상으로 형성되어 있다. 바닥판(32)은, 그 상면에, 하측의 사이드월 형부(22)를 일체로 구비하고 있다.

각각 원환판 형상의 하측 가열판(11), 바닥판(32)에 대해서는, 중앙의 개구(38)에, 생 타이어를 가류하기 위한 가압 가열 매체가 도입되는 블래더(25)(고무주머니)를 구비한 중심기구가 설치되어 있다.

상측 원판(34)은, 원환판 형상으로 형성되어 있다. 상측 원판(34)은, 그 하면에, 상측의 사이드월 형부(22)를 일체로 구비하고 있다.

상측 원판(34)은, 타이어 가류기(10)의 상측 가열판(12)의 하면에 일체로 마련되어 있다. 상측 가열판(12)은, 승강장치(도시하지 않음)에 의하여 상하방향으로 승강 구동된다. 이 상측 가열판(12)도, 원환 형상으로 형성되어 있다. 이로써, 상측 원판(34)과 일체로 마련된 상측의 사이드월 형부(22)가, 승강장치(도시하지 않음)에 의하여 승강한다.

세그먼트(36)는, 트레드 형부(21)의 외주측에, 둘레방향으로 간격을 두고 복수 마련되어 있다. 각 세그먼트(36)는, 각 트레드 형부(21)의 외주면에 볼트(도시하지 않음)에 의하여 일체로 고정되어 있다.

이들 복수의 세그먼트(36)는, 바닥판(32) 상에 고정된 안내판(39) 상에서, 각각, 직경방향으로 이동 가능하게 마련되어 있다.

각 세그먼트(36)의 외주면(36s)은, 상방으로부터 하방을 향하여 점차 외주측으로 넓어지도록 형성되어 있다. 각 세그먼트(36)의 외주면(36s)은, 상하방향으로 연속하는, 단면 T자 형상의 홈(36m)을 구비하고 있다.

아우터 링(37)은, 원환 형상으로 형성되어 있다. 아우터 링(37)은, 둘레방향으로 복수 마련된 세그먼트(36)의 외주측에 마련되어 있다. 아우터 링(37)은, 상측 원판(34)의 하면에 고정되어 있다. 이로써, 아우터 링(37)은, 승강기구(도시하지 않음)에 의하여, 상측 가열판(12)과 일체로 승강한다.

아우터 링(37)은, 그 내주면에, 상방으로부터 하방으로 감에 따라, 점차 외주측으로 넓어지는 내주측 경사면(37s)을 가지고 있다. 내주측 경사면(37s)에는, 각 세그먼트(36)에 대응한 위치에, T형 가이드(37g)가 형성되어 있다. T형 가이드(37g)는, 각 세그먼트(36)의 홈(36m) 내에 삽입된다.

아우터 링(37)이 하강하면, 내주측 경사면(37s)과 각 세그먼트(36)의 외주면(36s)이 슬라이딩한다. 그러면, 각 세그먼트(36)의 외주면(36s)이, 내주측 경사면(37s)에 의하여 직경방향 내주측으로 압압된다. 이로써, 각 세그먼트(36)는, 직경방향 내주측으로 이동한다. 또, 아우터 링(37)이 상승하면, T형 가이드(37g)가 세그먼트(36)의 홈(36m) 내에서 맞물린 채로, 상방으로 이동한다. 그러면, T형 가이드(37g)에 의하여, 각 세그먼트(36)가 직경방향 외주측으로 끌려간다. 이로써, 각 세그먼트(36)는, 직경방향 외주측으로 이동한다.

즉, 승강기구(도시하지 않음)에 의하여 아우터 링(37)을 승강시킴으로써, 각 세그먼트(36)에 지지된 트레드 형부(21)가, 직경방향으로 왕복 이동한다. 바꾸어 말하면, 승강기구(도시하지 않음)에 의하여 아우터 링(37)을 승강시킴으로써, 둘레방향에 배치된 복수 개의 트레드 형부(21)가, 직경방향으로 확장 및 수축한다.

도 3은, 금형 가열장치의 구성을 나타내는 도로서, 금형 가열장치의 일부를 금형의 외주측으로부터 본 도이다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 금형 가열장치(100)는, 금형(20)의 둘레면에 감긴 전열 히터(101)를 구비하고 있다.

전열 히터(101)는, 복수의 분할띠(110)와, 연결부(120)를 구비한다.

각 분할띠(110)는, 소정폭을 가진 띠형상으로 형성되어 있다. 분할띠(110)는, 내부에 전열선(111)이 배치되는 가요성을 가진 재료, 예를 들면 고무계 재료, 유리 직물 등으로 이루어진다. 이와 같은 분할띠(110)로서는, 예를 들면, 러버 히터, 세라믹 히터, 엘리먼트 히터, 유리 직물 히터 등을 이용할 수 있다.

이와 같은 분할띠(110)는, 금형(20)의 둘레면, 구체적으로는, 컨테이너(30)의 아우터 링(37)의 외주면을 따라 마련되어 있다. 분할띠(110)는, 금형(20)의 전체둘레에 걸쳐 복수 배치된다. 즉, 분할띠(110)는, 적어도 2개 있으면 된다. 이 상태에서, 둘레방향에 있어서 서로 인접하는 분할띠(110, 110)의 사이에는, 간격(S)이 형성된다.

여기에서, 예를 들면, 분할띠(110)는, 세그먼트(36)와 동일한 수로 마련하여, 이들 분할띠(110)를, 각 세그먼트(36)에 대향한 위치에 마련해도 된다. 또, 분할띠(110)는, 세그먼트(36)보다 많은 수, 또는 세그먼트(36)보다 적은 수로 해도 된다.

금형(20)의 외경은, 가류 대상이 되는 타이어(T)의 사이즈에 따라 상이하다. 이로 인하여, 금형(20)의 아우터 링(37)의 외주면의 둘레방향 길이에 따라, 분할띠(110, 110)의 간격(S)의 치수가 상이하다. 이로써, 전열 히터(101)의 둘레방향 길이를 변경하여, 전열 히터(101)를 금형(20)의 둘레면에 고정할 수 있다.

연결부(120)는, 분할띠(110)의 양단부에 마련되어 있다. 연결부(120)는, 서로 인접하는 분할띠(110, 110)끼리를 둘레방향으로 연결시킨다. 또, 연결부(120)는, 연결하는 분할띠(110, 110)끼리의 간격(S)을 변경 가능하다. 이와 같은 연결부(120)로서, 둘레방향으로 신축 가능한 신축부재를 이용한다. 이 실시형태에서는, 연결부(120)로서, 스프링부재(122)를 구비하고 있다. 스프링부재(122)는, 서로 인접하는 분할띠(110, 110)의 단부에 각각 형성한 걸어맞춤부(121)에 걸어맞춰져 있다. 걸어맞춤부(121)는, 분할띠(110)의 표면에 직교하여 돌출되어 형성되어 있다.

이와 같은 스프링부재(122)로 이루어지는 연결부(120)에 의하여, 복수의 분할띠(110)를 구비한 전열 히터(101)의 둘레방향 길이를 변경할 수 있다.

도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 금형 가열장치(100)는, 전열 히터(101)의 외주측에 단열재(130)를 구비하고 있다.

단열재(130)는, 원통 형상으로 형성되어 있다. 단열재(130)는, 그 내주부 및 외주부에, 금속제의 통 형상체(131, 132)를 구비하고 있다. 단열재(130)에는, 이들 통 형상체(131, 132)의 사이에, 유리 솜 등으로 이루어지는 단열재료(133)가 충전되어 있다.

여기에서, 단열재(130)는, 전열 히터(101)의 외주면에 직접 접하도록 마련해도 된다. 이 경우, 단열재(130)는, 전열 히터(101)를 고정하는 고정부재로서 기능시킬 수 있다.

또, 단열재(130)는, 전열 히터(101)의 외주면의 외주측에, 전열 히터(101)의 외주면과는 간격을 두고 마련해도 된다.

상기 서술한 실시형태의 금형 가열장치(100) 및 타이어 가류기(10)에 의하면, 가요성을 가진 전열 히터(101)를, 그 둘레방향 길이가 변경 가능하게 되도록 전열 히터(101)의 단부끼리를 연결부(120)로 둘레방향으로 연결한다. 이로써, 가류해야 할 타이어(T)의 사이즈에 따라 금형(20)의 외경 치수가 상이한 경우이더라도, 전열 히터(101)를 공유하여 이용할 수 있다. 이로써, 다수의 금형(20)이 존재하는 경우이더라도, 전열 히터(101)의 수를 억제하여, 저비용화를 도모할 수 있다.

또한, 전열 히터(101)에 의하여 금형(20)을 직접 가열하므로, 증기 등의 가열 매체를 이용하는 경우와 같이, 가열 매체의 공급 배관, 및 회수 배관에 의한 방열이 없다. 이로 인하여, 가열 효율이 향상하여, 에너지 절약화를 도모할 수 있다.

또, 전열 히터(101)는, 복수의 분할띠(110)로 구성되며, 이들 복수의 분할띠(110)의 단부끼리의 사이가 연결부(120)로 되어 있다.

이로써, 전열 히터(101)를 금형(20)의 둘레면에 대하여 용이하게 착탈할 수 있다.

또한, 연결부(120)는, 연결하는 분할띠(110)끼리의 간격(S)을 변경 가능하게 되어 있다. 이로써, 금형(20)의 외경 치수에 따라, 전열 히터(101)의 둘레방향 길이를 용이하게 조정할 수 있다.

또, 연결부(120)는, 둘레방향으로 신축 가능한 스프링부재(122)에 의하여 구성되어 있다. 이로써, 스프링부재(122)가 신축함으로써, 전열 히터(101)의 둘레방향 길이를 용이하게 조정할 수 있다. 또, 스프링부재(122)의 인장력에 의하여, 각 분할띠(110)를 금형(20)의 둘레면에 밀착시킬 수 있다. 따라서, 분할띠(110)에 의한 가열을 효율적으로 행할 수 있다.

추가로, 전열 히터(101)의 외주측에 단열재(130)가 마련되어 있다. 이로써, 전열 히터(101)에 의한 가열을, 보다 효율적으로 행할 수 있다.

그런데, 전열 히터(101)가 타이어(T)에 너무 가까우면, 타이어(T)의 표면에 있어서의 온도 분포에 편차가 생기기 쉽다. 이에 대하여, 이 실시형태에서는, 전열 히터(101)는, 아우터 링(37)의 외주측에 마련되어 있다. 이로 인하여, 타이어(T)의 트레드부와의 사이에, 트레드 형부(21), 세그먼트(36), 아우터 링(37)이 개재되어 있다. 따라서, 전열 히터(101)에 의한 열이 균일화되어, 타이어(T)의 가류를 양호한 품질로 행할 수 있다.

(제1 실시형태의 변형예)

제1 실시형태에서는, 연결부(120)로서, 스프링부재(122)를 마련하도록 했지만, 이에 한정되지 않는다.

(제1 변형예)

도 4a, 도 4b는, 이 발명의 제1 실시형태의 제1 변형예에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다.

도 4a에 나타내는 바와 같이, 연결부(120)로서, 둘레방향으로 뻗는 볼트(나사부재)(123) 및 너트(나사부재)(124)를 이용할 수도 있다.

이들 볼트(123)에 대한 너트(124)의 나사결합 위치를 변경함으로써, 분할띠(110, 110)끼리의 간격(S)을 변경할 수 있다.

또, 도 4b에 나타내는 바와 같이, 분할띠(110, 110)의 단부끼리를 볼트(123) 및 너트(124)에 의하여 직접 연결하지 않아도 된다. 분할띠(110)의 외주측에 벨트(119)를 감아, 그 양단부를 볼트(123) 및 너트(124)에 의하여 연결해도 된다. 이 경우, 벨트(119)의 단부에, 벨트(119)의 표면에 직교하는 좌면부(115)를 형성한다. 벨트(119)의 좌면부(115, 115)끼리는, 좌면부(115)끼리가 이간한 상태에서, 볼트(123) 및 너트(124)에 의하여 체결된다.

(제2 변형예)

도 5는, 이 발명의 제1 실시형태의 제2 변형예에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 연결부(120)로서, 면 퍼스너(125)를 이용해도 된다. 이 경우, 제1 분할띠(110)와 제2 분할띠(110)의 단부끼리를 겹쳐 면 퍼스너(125)에 의하여 연결한다.

제1 분할띠(110)와 제2 분할띠(110)의 단부끼리를 면 퍼스너(125)에 의하여 직접 연결하지 않고, 분할띠(110)의 외주측에 벨트 등을 감아, 그 양단부를 면 퍼스너(125)에 의하여 연결해도 된다.

(제3 변형예)

도 6은, 이 발명의 제1 실시형태의 제3 변형예에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 연결부(120)로서, 분할띠(110)끼리를 연결하는 벨트(126), 및 벨트(126)의 길이를 조정하는 버클(127)을 구비해도 된다.

벨트(126)는, 복수의 분할띠(110)에 감아도 되고, 제1 분할띠(110)와 제2 분할띠(110)의 단부의 각각에 장착해도 된다.

(제4 변형예)

도 7은, 이 발명의 제1 실시형태의 제4 변형예에 있어서의 분할띠끼리의 연결부의 구성을 나타내는 도이다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 연결부(120)로서, 분할띠(110)끼리를 연결하는 벨트(128)의 제1 단부(128a)에 훅(129f)을 구비하고, 제2 단부(128b)에 훅(129f)이 걸어맞춰지는 걸어맞춤 구멍(129h)을 구비해도 된다.

벨트(128)는, 복수의 분할띠(110)에 감아도 되고, 제1 분할띠(110)와 제2 분할띠(110)의 단부의 각각에 장착해도 된다.

제1 실시형태에서는, 전열 히터(101)를 마련하고 있지만, 그 구성에 대해서는, 이하에 나타내는 바와 같은 복수의 변형예와 같이 해도 된다.

(제5 변형예)

도 8은, 이 발명의 제1 실시형태의 제5 변형예에 있어서의 분할띠를 나타내는 도이다.

전열 히터(101)를 구성하는 분할띠(110)의 상하방향의 폭치수는, 금형(20)의 아우터 링(37)의 높이와 동등하다고는 할 수 없다. 예를 들면, 도 8에 나타내는 바와 같이, 아우터 링(37)의 높이보다 작은 폭치수의 분할띠(110)를 이용해도 된다.

또한, 전열 히터(101)는, 폭이 작은 분할띠(110)를, 금형(20)의 높이방향으로 복수 단으로 배치해도 된다. 다양한 높이의 금형(20)에 따라, 분할띠(110)의 상하방향(높이방향)의 설치단 수를 상이하게 하여, 전열 히터(101)를 최적의 배치로 설치할 수 있다.

(제6 변형예)

도 9는, 이 발명의 제1 실시형태의 제6 변형예에 있어서의 분할띠를 나타내는 도이다.

도 9에 나타내는 바와 같이, 전열 히터(101)를 구성하는 분할띠(110)는, 상하방향(높이방향)으로 복수 단 설치되어 있다. 또, 상하방향(높이방향)으로 인접하는 분할띠(110)끼리는, 그 둘레방향에 있어서의 배치가 상이한 지그재그 형상의 배치로 해도 된다.

이로써, 둘레방향에 있어서의 가열성의 분포를 균일화할 수 있다.

제1 실시형태에서는, 전열 히터(101)에 전열선(111)을 구비하고 있지만, 그 구성에 대해서는 어떠한 구성으로 해도 된다.

(제7 변형예)

예를 들면, 각 분할띠(110)에, 전기용량이 상이한 복수 세트의 전열선(111)을 구비해도 된다. 이로써, 컨테이너(30)의 예열 공정과 타이어(T)의 가류 공정에서, 가열 특성이 상이한 경우, 전기용량이 상이한 전열선(111)을 변경하고 통전하여, 가열을 행할 수 있다.

(제8 변형예)

도 10은, 이 발명의 제1 실시형태의 제8 변형예에 있어서의 분할띠를 나타내는 도이다.

분할띠(110, 110)의 이음매의 부분에 있어서는, 분할띠(110)에 덮인 부분과 비교하여, 금형 가열장치(100)의 가열성이 떨어진다. 따라서, 전열 히터(101)는, 둘레방향으로 전열선(111)에 전류를 흘려 보내는 범위를 변경 가능하게 해도 된다. 예를 들면, 전열 히터(101)는, 둘레방향에 있어서의 단부측이 중앙측보다 발열량이 커지도록, 전열선(111)의 밀도 분포를 상이하게 해도 된다.

도 10에 나타내는 바와 같이, 분할띠(110)의 단부(110s)에 있어서, 전열선(111)의 밀도를 높이도록 한다. 이로써, 분할띠(110)의 단부(110s) 근방에 있어서 가열성이 높아져, 분할띠(110, 110)의 이음매의 부분에 있어서의 가열성을 보충할 수 있다.

(제9 변형예)

도 11은, 이 발명의 제1 실시형태의 제9 변형예에 있어서의 분할띠를 나타내는 도이다.

도 11에 나타내는 바와 같이, 분할띠(110)에 있어서는, 둘레방향으로 복수 세트의 전열선(111)을 배치하도록 해도 된다. 이 경우, 각각의 전열선(111)은, 개별적으로, 통전의 ON/OFF, 통전량의 증감을 제어할 수 있도록 한다. 이로써, 전열 히터(101)는, 둘레방향으로 전열선(111)에 전류를 흘려 보내는 범위를 변경 가능하게 된다. 또한, 전열 히터(101)는, 전열 히터(101)를 장착하는 금형(20)에 따라, 적합한 온도 분포로 가열을 행할 수 있게 된다. 또한, 금형(20)의 둘레방향 길이가 짧아진 경우, 불필요한 부분의 전열 히터(101)로의 통전을 OFF하도록 해도 된다.

또, 도 3이나, 도 4a에 나타내는 구성에 있어서, 스프링부재(122)나 볼트(123), 너트(124)를, 전열선(111)에 전기적으로 접속해도 된다. 전열선(111)에 통전함으로써, 이들 스프링부재(122)나 볼트(123), 너트(124)를 발열시켜, 분할띠(110, 110)의 이음매의 부분에 있어서의 가열성을 보충할 수 있다.

또한, 제1 실시형태에서는, 연결부(120)의 둘레방향 길이를 조정함으로써, 전열 히터(101)의 둘레방향 길이를 변경하도록 했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 전열 히터(101)를 구성하는 분할띠(110)의 연결 수를 변경함으로써, 둘레방향 길이를 변경해도 된다.

제1 실시형태에서는, 전열 히터(101)를, 복수의 분할띠(110)를 연결하는 것에 의하여 구성했지만, 이에 한정되지 않는다. 띠형상으로 긴 1매의 분할띠(110)를, 금형(20)의 둘레면에 감아, 이를 전열 히터(101)로 해도 된다. 이 경우, 1매의 분할띠(110)의 단부끼리의 간격(S)을, 연결부(120)에 의하여 변경함으로써, 전열 히터(101)의 둘레방향 길이를 변경한다.

(제10 변형예)

도 12는, 이 발명의 제1 실시형태의 제10 변형예에 있어서의 분할띠의 고정부를 나타내는 도이다.

예를 들면, 도 12에 나타내는 바와 같이, 고정부(112A)에 의하여, 전열 히터(101)를 덮도록 하여, 전열 히터(101)를 금형(20)의 둘레면에 고정하도록 해도 된다. 이 경우, 고정부(112A)를 금형(20)에 고정 볼트(112b)에 의하여 고정한다.

또, 고정부(112A)를 이용하지 않고, 전열 히터(101) 자체를, 고정 볼트(112b)로 직접 금형(20)의 둘레면에 고정하도록 해도 된다.

(제2 실시형태)

다음으로, 이 발명에 관한 금형 가열장치 및 타이어 가류기의 제2 실시형태에 대하여 설명한다. 이 제2 실시형태에서 나타내는 금형 가열장치는, 제1 실시형태의 금형 가열장치에 대하여, 분할띠(110)를 금형(20)의 둘레면을 따라 마련하기 위한 액추에이터를 구비하는 점만이 상이하다. 따라서, 제2 실시형태의 설명에 있어서는, 제1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 붙여 설명함과 함께 중복되는 설명을 생략한다. 즉, 제1 실시형태에서 설명한 구성과 공통되는 타이어 가류기(10)나 금형 가열장치(100)의 전체 구성에 대해서는, 그 설명을 생략한다.

도 13은, 제2 실시형태에 있어서의 금형 가열장치의 구성을 나타내는 도이다.

도 13에 나타내는 바와 같이, 전열 히터(101)를 구성하는 각 분할띠(110)는, 금형(20)의 둘레면에 대하여 배치하기 위한 액추에이터(200)를 구비하고 있다.

이들 액추에이터(200)는, 에어 실린더나 유압 실린더 등으로 이루어진다. 액추에이터(200)의 선단부는, 각 분할띠(110)에 연결되어 있다.

이와 같은 액추에이터(200, 200)에 지지된 분할띠(110)는, 금형(20)의 둘레면으로부터 외주측으로 이간한 위치에 배치된다.

분할띠(110)를 금형(20)의 둘레면을 따르게 하여 배치할 때에는, 액추에이터(200, 200)를 신장시킨다. 그러면, 가요성을 가진 분할띠(110)는 금형(20)의 둘레면을 따르도록 변형된다. 이로써 분할띠(110)의 내주는, 금형(20)의 둘레면과 동일 곡률의 원호 형상이 된다. 전열 히터(101)는, 이 상태에서 금형(20)을 가열한다. 이로써, 분할띠(110)의 교환, 장착 작업을 용이하게 또한 확실히 행할 수 있다. 예를 들면, 전열 히터(101)는, 액추에이터(200, 200)에 의하여 분할띠(110)를 금형(20)에 압압하여 변형시킨 후에, 작업자에 의하여, 각 분할띠(110)를 금형(20)의 둘레면에 고정하도록 해도 된다.

(그 외의 실시형태)

다만, 이 발명은, 상기 서술한 각 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 이 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 설계 변경 가능하다.

예를 들면, 금형(20)의 가열은, 증기 등의 가열 매체를 이용하는 수법과 병용 해도 된다.

또, 금형(20)의 상하면으로부터의 가열은, 전열 히터를 이용해도 되고, 증기 등의 가열 매체를 이용해도 된다.

또한, 상기 각 실시형태의 구성에 의하면, 전열 히터(101)에 의하여, 금형(20)을 외주측면으로부터 가열하는 것이 가능하게 되어 있다. 그러나, 상기 각 실시형태에 나타낸 금형(20)의 구성에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 상하로 2분할된 금형을 이용하는 경우에도, 상기 구성을 적용할 수 있다.

가요성을 가진 전열 히터를, 그 둘레방향 길이를 변경하여 금형의 둘레면에 고정함으로써, 금형의 외경 치수가 상이한 경우이더라도, 전열 히터를 공유하여 이용할 수 있어, 저비용화를 도모할 수 있다.

10 타이어 가류기
11 하측 가열판
12 상측 가열판
20 금형
21 트레드 형부
22 사이드월 형부
25 블래더
30 컨테이너
32 바닥판
33 하측 원판
34 상측 원판
36 세그먼트
36m 홈
36s 외주면
37 아우터 링
37g T형 가이드
37s 내주측 경사면
38 개구
39 안내판
100 금형 가열장치
101 전열 히터
110 분할띠
110s 단부
111 전열선
112A 고정부
112b 고정 볼트
115 좌면부
119 벨트
120 연결부
121 걸어맞춤부
122 스프링부재
123 볼트(나사부재)
124 너트(나사부재)
125 면 퍼스너
126 벨트
127 버클
128 벨트
128a 단부
128b 단부
129f 훅
129h 걸어맞춤 구멍
130 단열재
131 통 형상체
133 단열재료
200 액추에이터
S 간격
T 타이어

Claims (13)

1. 타이어를 가류하는 금형을 가열하기 위한 금형 가열장치로서,
   내부에 전열선이 배치되어 가요성을 가지고, 상기 금형의 둘레면에 감기는 전열 히터와,
   상기 전열 히터의 둘레방향 길이가 변경 가능하게 되도록, 상기 전열 히터의 단부끼리를 둘레방향으로 연결하는 연결부
   를 구비하는 금형 가열장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 전열 히터는, 내부에 상기 전열선이 배치되어 가요성을 가지는 복수의 분할띠로 구성되며,
   상기 분할띠의 단부끼리의 사이가 상기 연결부로 되어 있는 금형 가열장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 연결부는, 연결하는 상기 분할띠끼리의 간격을 변경 가능한 금형 가열장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 연결부는, 상기 둘레방향으로 신축 가능한 신축부재에 의하여 구성되어 있는 금형 가열장치.
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 연결부는, 상기 둘레방향으로 뻗는 나사부재에 의하여 구성되어 있는 금형 가열장치.
6. 청구항 2 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전열 히터는, 상기 금형의 높이방향으로 상기 분할띠를 복수 단 구비하고 있는 금형 가열장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 전열 히터는, 상기 높이방향에서 인접하는 상기 분할띠끼리의 상기 둘레방향에 있어서의 배치가 상이한 금형 가열장치.
8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전열 히터는, 상기 둘레방향으로 전류를 흘려 보내는 범위를 변경 가능한 금형 가열장치.
9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전열 히터는, 상기 둘레방향에 있어서의 단부측의 발열량이 상기 둘레방향에 있어서의 중앙측의 발열량보다 커지도록 상기 전열선의 밀도 분포를 상이하게 하고 있는 금형 가열장치.
10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전열 히터의 외주측에 단열재가 마련되어 있는 금형 가열장치.
11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전열 히터를 상기 금형의 둘레면에 고정하는 고정부를 구비하는 금형 가열장치.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 고정부는, 상기 전열 히터를 덮도록 하여 상기 전열 히터를 상기 금형의 상기 둘레면에 고정하는 금형 가열장치.
13. 타이어를 가류하는 금형과,
    청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 따른 금형 가열장치
    를 구비하는 타이어 가류기.

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