JP2009132101A

JP2009132101A - タイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構

Info

Publication number: JP2009132101A
Application number: JP2007311711A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Tomoto; 圭一登本
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2009-06-18
Anticipated expiration: 2027-11-30
Also published as: EP2065169B1; TW200940308A; CN101444940A; TWI362991B; JP5297029B2; CN101444940B; EP2535174B1; KR20090056819A; US20090142432A1; KR101036035B1; US7819647B2; EP2535174A1; EP2065169A1

Abstract

【課題】リフターに対して下ビードリングの廻り止めを確実に行い、リフターから下ビードリングが脱落するという問題発生を防止することができるタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構をする。
【解決手段】下ビードリング８又はリフター５のいずれか一方に、これら他方の下ビードリング８又はリフター５に対して進退可能な取り付けられたストッパ部材２０を設ける。このストッパ部材２０に、付勢手段として設けた圧縮ばね２３の付勢力によって、下ビードリング８又はリフター５の他方にて周方向に沿うように形成された凹部５Ｄ内に進出して嵌合する凸部２０Ｃを設ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、タイヤ加硫機のリフターに対してビードリングが回転することを規制して、該ビードリングがリフターから脱落してしまうことを防止するタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構に関する。

従来、この種の技術として特許文献１に示されるタイヤ加硫機が知られている。このタイヤ加硫機は、ブラテンを介して金型を固定するためのベースと、このベースに固定された中心機構外筒と、この中心機構外筒内に配置されて下部のシリンダにより昇降されるリフターと、このリフターの上端部に取り付けられて金型の一部を形成するビードリングとを具備するものであって、前記金型内にてタイヤの加硫処理が行われる。また、リフターの上端部には、該リフターに対してビードリングを係合させるためのバヨネット機構が設けられている。このバヨネット機構は、リフターに対してその軸方向にビードリングを係合させるものであって、リフターが上昇させたときにビードリングを周方向に回転させることでその係合を解除してビードリングを取り外し可能とする。
特開平１１‐１１４９６５号公報

そして、このようなバヨネット機構が用いられているタイヤ加硫機では、ビードリングがリフターに軸方向に係合された状態から周方向に回転して、軸方向の係合が解除されないようにするために、セットスクリューでさらに廻り止めをしている。具体的には、図７で示されるように、符号５０で示される筒状のリフターの外周面に対して環状の下ビードリング５１が取り付けられており、その際、下ビードリング５１の取付孔５２に、セットスクリュー５３を螺合させることで、下ビードリング５１をリフター５０に固定保持する。

ところが、金型の一部を形成している下ビードリング５１は、タイヤの種類、サイズに応じて頻繁に交換する必要がある。このため、下ビードリング５１の交換のために、セットスクリュー５３を頻繁に締める、また緩める作業が必要であり、このような作業によって、セットスクリュー５３による螺合が徐々に甘くなって、リフター５０に対して下ビードリング５１が廻ってしまい、場合によっては使用中に下ビードリング５１がリフター５０から脱落することもあった。また、下ビードリング５１側のセットスクリュー５３先端と、リフター５０の外周面とは点接触であり、セットスクリュー５３の締めが十分でないと、前述したように、リフター５０に対して下ビードリング５１が廻ってしまう、という不具合が発生していた。

本発明は、従来の有していた問題を解決しようとするものであって、リフターに対して下ビードリングの廻り止めを確実に行い、リフターから下ビードリングが脱落するというトラブルを防止することができるタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構の提供を目的とする。

上記目的を達成するために本発明のビードリング廻り止め機構では、中心機構外筒の外部で昇降される筒状のリフターと、このリフターの外周側に取り付けられて金型の一部を形成する環状のビードリングとが相対的に回転することを規制するタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構であって、前記ビードリング又はリフターのいずれか一方に設けられて、これら他方のビードリング又はリフターに対して進退可能に取り付けられたストッパ部材と、該ストッパ部材を前記ビードリング又はリフターの一方から他方に向けて付勢する付勢手段と、を備え、前記ストッパ部材は、前記付勢手段の付勢力によって、前記ビードリング又はリフターの他方にて形成された凹部内に進出して嵌合する凸部を有することを特徴とする。

上記のように構成されたビードリング廻り止め機構では、ビードリング又はリフターのいずれか一方に取り付けられたストッパ部材が、付勢手段の付勢力によって、他方のビードリング又はリフターに対して進退可能とされている。そして、これらビードリング又はリフターを、軸を中心として周方向に回転させて、ストッパ部材の凸部と、ビードリング又はリフターにある凹部とが一致した場合、ストッパ部材の先端の凸部が、付勢手段による付勢によって、ビードリング又はリフターの凹部に進出して嵌合することになり、これによりビードリング又はリフターが軸回りに回転不能となる。また、ビードリングの廻り止めに、セットスクリューのようなネジ類を使用せず、ストッパ部材の進退によりビードリングの回転を規制したので、付勢手段による付勢に対抗してストッパ部材を後退させる方向に外力を加えない限り、外れてしまうことがない。そして、このような構成のストッパ部材により、リフターに対してビードリングの廻り止めを確実に行い、リフターからビードリングが脱落するという問題発生を防止できる。

また、本発明のビードリング廻り止め機構では、前記ストッパ部材は、前記ビードリング又はリフターの一方に軸方向に沿って進退可能に設けられて、その先端が、前記ビードリング又はリフターの他方に設けられた段部に当接する後退位置と、該段部の途中に設けられた前記凹部に進出する嵌合位置との間で、進退可能であることを特徴とする。

上記のように構成されたビードリング廻り止め機構では、ストッパ部材の凸部が、ビードリング又はリフターの他方に設けられた段部に当接する後退位置にある間は、付勢手段で付勢されたとしても、該ストッパ部材の凸部と、段部とが摺動されるだけで、リフターに対してビードリングは回転可能である。しかし、リフターに対してビードリングを回転させて、先のストッパ部材の凸部と、段部に形成された凹部とが合致した場合には、この凹部内に、ストッパ部材の凸部が嵌合されて、リフターに対してビードリングの回転が規制され、廻り止めがなされる。また、凹部内に、ストッパ部材の凸部が嵌合した場合、該ストッパ部材を工具などにより、付勢手段の付勢力に抗して持ち上げれば、ストッパ部材の凸部は凹部から容易に外れ、リフターからのビードリングの取り外し、交換も簡単に行うことができる。

また、本発明のビードリング廻り止め機構では、前記ストッパ部材が前記ビードリングに取り付けられていることを特徴とする。

上記のように構成されたビードリング廻り止め機構では、凸部を有するストッパ部材をビードリングに取り付けることで、リフターに不必要に突出部分を設けず、昇降の支障とならないようにすることができる。

また、本発明のビードリング廻り止め機構では、前記ビードリングは、上部又は下部に開口を有するとともに、外面に端部開口を有する取付用溝を備え、前記ストッパ部材は、その基端部が前記端部開口を通じて該取付用溝に挿入されるとともに、その先端部の凸部が前記該取付用溝上部又は下部の開口から突出するように取り付けられることを特徴とする。

上記のように構成されたビードリング廻り止め機構では、ストッパ部材は、その基端部をビードリングの端部開口から取付用溝内に挿入するだけで、該ビードリングに装填することができる。また、ビードリングの取付用溝に装填されたストッパ部材は、その先端の凸部が、該ビードリングの取付用溝の上部又は下部の開口から突出するように配置されて、リフターの凹部に嵌合可能となる。

また、本発明のビードリング廻り止め機構では、前記ビードリングの前記取付用溝は、前記端部開口の幅に対して内部の幅が大きく設定されており、前記ストッパ部材の前記基端部は、前記ビードリングの前記取付用溝の内部幅に応じて、前記先端部の前記凸部よりも大きい寸法に形成されることを特徴とする。

上記のように構成されたビードリング廻り止め機構では、このような寸法により、ストッパ部材の基端部が、ビードリングの取付用溝の内部に嵌まり、ストッパ部材の基端部が、ビードリングの取付用溝に対して安定した状態で取り付けられる。

本発明のビードリング廻り止め機構では、ビードリング又はリフターのいずれか一方に取り付けられたストッパ部材により、リフターに対してビードリングの廻り止めを確実に行い、リフターからビードリングが脱落するという問題発生を防止することが可能となる。

以下に本発明の実施の形態を図１〜図６に基づいて説明する。図１は加硫機１００の全体を示す正断面図である。符号１で示すベースの上面には、ボルト（図示省略）によって下プラテン２が断熱材３を介して固定されている。また、ベース１の中心部には中心機構外筒４が配設され、その上端部は、下プラテン２の中央穴内に挿入され、上方フランジ部４ａが下プラテン２の内面上部２ａに係合されている。また、中心機構外筒４の内周面には、円筒形状のリフター５が滑動可能に挿入されている。このリフター５は中心機構外筒４の下部に配設されたシリンダ６によって昇降される。

下プラテン２上には下金型７が設置されている。この下金型７の内周には、金型の一部として機能する下ビードリング８が係合されている。下ビードリング８は、リフター５の外周側に配置され、円筒形状のリフター５に嵌合されるように環状に形成されている。また、下ビードリング８の内周面には嵌合凹部８Ａが形成され、リフター５の外周面には嵌合凸部５Ａが形成され、これら嵌合凹部８Ａ及び嵌合凸部５Ａは、下ビードリング８が移動される周方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に沿って配置されている（図３、図５参照）。そして、下ビードリング８の嵌合凹部８Ａに、リフター５の嵌合凸部５Ａが嵌まった状態で、下ビードリング８がリフター５に対して周方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に回転自在である。また、下ビードリング８の嵌合凹部８Ａには切欠部８Ｂが、リフター５の嵌合凸部５Ａには切欠部５Ｂがそれぞれある。そして、これら切欠部８Ｂ・５Ｂが合致するようにリフター５に対して下ビードリング８を回転させることで、嵌合凹部８Ａと嵌合凸部５Ａの係合が解除されて、下ビードリング８がリフター５から取り外されて、交換されるようになっている。また、下ビードリング８を図３から図５に示すように矢印Ａ方向に回転させた場合には、嵌合凹部８Ａと嵌合凸部５Ａとが完全に噛み合い係合された状態となって、下ビードリング８のこれ以上の回転が規制され、該下ビードリング８がリフター５に軸方向に係合され保持された状態となる。すなわち、これら嵌合凸部５Ａ、切欠部５Ｂ、嵌合凹部８Ａ、切欠部８Ｂによってバヨネット機構が構成されている。

一方、上金型９が固定される上プラテン１０は、断熱材１１を介して公知の昇降手段（図示せず）により昇降するボルスタプレート１２にボルト等によって一体に結合されている。また、上金型９はボルト１３によって上プラテン１０に固定されている。なお、その他のタイヤ加硫機用中心機構の構成部品は、従来のものと同様なので、その説明を省略する。

次に、下ビードリング８をリフター５に対して周方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に廻り止めするためのビードリング廻り止め機構１０１について、図２〜図５を参照して説明する。リフター５には、嵌合凸部５Ａの下方位置にて周方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に沿う段部５Ｃが形成され、この段部５Ｃの途中には、軸方向（矢印Ｃ−Ｄ方向）に没する凹部５Ｄが形成されており、この凹部５Ｄにストッパ本体の凸部（後述する）が嵌合される。

また、下ビードリング８の下部にはストッパ部材２０が取り付けられるストッパ取付用溝２１が設けられている。ストッパ部材２０は、図６に示すように上部に幅広の基端部２０Ａを有し、かつ下部に基端部２０Ａより幅細の先端部２０Ｂがあり、略Ｔ字の形状を呈している。この先端部２０Ｂには、基端部２０Ａが張り出す方向に対して直交する方向に凸部２０Ｃが設けられている。また、ストッパ部材２０の中央部には、圧縮ばね（後述する）を取り付けるための取付孔２０Ｄが上下に向けて形成されている。また、ストッパ部材２０が取り付けられるストッパ取付用溝２１は、ストッパ部材２０の形状に合わせて、上部寸法（その寸法を図３に符号（イ）で示す）が、下ビードリング８の外面に形成された端部開口２１Ａ（その寸法を図３に符号（ロ）で示す）よりも幅広に形成された断面略Ｔ字状に形成されている。そして、このようなストッパ取付用溝２１にストッパ部材２０を取り付けた場合に、ストッパ取付用溝２１の幅広な上部に、該ストッパ部材２０の基端部２０Ａが配置され、かつストッパ取付用溝２１の下部開口２１Ｂに、該ストッパ部材２０の先端部２０Ｂが配置される。また、ストッパ部材２０の基端部２０Ａが配置されるストッパ取付用溝２１は、装填されたストッパ部材２０が上下方向に移動可能なように十分な余裕を持って形成されている。具体的には、ストッパ取付用溝２１の内部深さは、基端部２０Ａの厚さよりも十分に大きい寸法が取られており、これによってストッパ取付用溝２１に装填されたストッパ部材２０が上下方向に支障なく移動可能となっている。

一方、ストッパ部材２０の中央部に形成された取付孔２０Ｄ内には、図２、図４に示すように位置決めピン２２を介して付勢手段である圧縮ばね２３が取り付けられている。位置決めピン２２はその上部が下ビードリング８に螺合され、その下部に、ストッパ部材２０を軸方向である下方（矢印Ｃ方向）に付勢するための圧縮ばね２３が配置されている。そして、このような圧縮ばね２３の矢印Ｃ方向への付勢によって、ストッパ取付用溝２１内に配置されたストッパ部材２０の凸部２０Ｃが、ストッパ取付用溝２１の下部開口２１Ｂから下方に向けて突出する力が加えられる。これにより該ストッパ部材２０の凸部２０Ｃが、リフター５の段部５Ｃ上面に当接する後退位置（図３参照）と、該段部５Ｃの途中に設けられた凹部５Ｄに進出する嵌合位置（図５参照）との間で、進退可能とされる。なお、下ビードリング８をリフター５から外す場合には、リフター５を上昇させることで、下ビードリング８を下金型（図示略）から外れた上方に位置させるようにし、この状態で、下金型を取り外すと、下ビードリング８の下面が露出する。これによりストッパ部材２０も露出し、この露出したストッパ部材２０をドライバーなどで上に持ち上げるようにすれば、該ストッパ部材２０の凸部２０Ｃを、リフター５の凹部５Ｄから脱出させることができる。

そして、上記のように構成されたビードリング廻り止め機構１０１では、図２及び図３に示すように、リフター５の外周面に嵌合凹部８Ａ、嵌合凸部５Ａを介して下ビードリング８を取り付け、この下ビードリング８をリフター５に対して周方向（矢印Ａ方向）に回転させるようにする。リフター５に下ビードリング８を取り付けた初期の段階では、下ビードリング８内のストッパ部材２０はリフター５の段部５Ｃ上面を押圧した状態となる。そして、この状態で下ビードリング８をリフター５に対して矢印Ａ方向で示す周方向に回転させたならば、ストッパ部材２０の凸部２０Ｃの下面は、リフター５の段部５Ｃと摺動しつつ同方向に移動する。

その後、下ビードリング８を図３から図５に示すように矢印Ａ方向に回転させた場合には、嵌合凹部８Ａと嵌合凸部５Ａとが完全に噛み合い係合された状態となって、下ビードリング８のこれ以上の回転が規制され、該下ビードリング８がリフター５に保持された状態となる（嵌合凹部８Ａと嵌合凸部５Ａとは、バヨネット機構として機能する）。このとき、ストッパ部材２０の凸部２０Ｃと、下ビードリング８の段部５Ｃの途中にある凹部５Ｄとの上下位置が一致した状態となり、この状態で、図４及び図５で示されるように、ストッパ部材２０の先端の凸部２０Ｃが、圧縮ばね２３の付勢によって、下ビードリング８の凹部５Ｄに進出して嵌合することになり、これにより下ビードリング８が軸回りに回転不能となる。

そして、以上のように構成されたビードリング廻り止め機構１０１では、下ビードリング８の廻り止めに、セットスクリューのようなネジ類を使用せず、ストッパ部材２０の進退により下ビードリング８の回転を規制したので、圧縮ばね２３の付勢による対抗してストッパ部材２０を後退させる方向に外力を加えない限り、外れてしまうことがない。そして、このような構成のストッパ部材２０を使用することにより、リフター５に対して下ビードリング８の廻り止めを確実に行い、リフター５から下ビードリング８が脱落するという問題発生を防止することができる。

また、上述したビードリング廻り止め機構１０１では、下ビードリング８内のストッパ部材２０の凸部２０Ｃを、圧縮ばね２３の付勢によりリフター５の凹部５Ｄに嵌合されるように構成したので、ストッパ部材２０を工具などにより、圧縮ばね２３の付勢力に抗して持ち上げれば、ストッパ部材２０の凸部２０Ｃはリフター５の凹部５Ｄから容易に外れ、リフター５からの下ビードリング８の取り外し、交換も簡単に行うことができる。

また、上述したビードリング廻り止め機構１０１では、下ビードリング８の外面に端部開口２１Ａを有するストッパ取付用溝２１が形成され、ストッパ部材２０の基端部２０Ａが端部開口２１Ａを通じてこのストッパ取付用溝２１に挿入されるとともに、その先端の凸部２０Ｃが下部開口２１Ｂから突出するように取り付けられる。これによってストッパ部材２０の基端部２０Ａを下ビードリング８の端部開口２１Ａからストッパ取付用溝２１内に挿入するだけで、該下ビードリング８に取り付けられ、その取り付け作業を簡単に行うことができる。

また、上述したビードリング廻り止め機構１０１では、下ビードリング８のストッパ取付用溝２１が、端部開口２１Ａに対して内部幅が大きく設定されており、一方、ストッパ部材２０の先端部２０Ｂが、ストッパ取付用溝２１の寸法に応じて形成されていることから、このような寸法関係により、ストッパ部材２０の基端部２０Ａが、下ビードリング８のストッパ取付用溝２１の内部に納まり、ストッパ部材２０の基端部２０Ａが、下ビードリング８のストッパ取付用溝２１に対して安定した状態で取り付けられる。

なお、上記実施形態では、下ビードリング８にストッパ取付用溝２１を形成し、このストッパ取付用溝２１内にストッパ部材２０を収納するとともに、リフター５の凹部５Ｄ内にストッパ部材２０の凸部２０Ｃを嵌合させるようにしたが、これに限定されず、リフター５側にストッパ部材を収納するストッパ取付用溝を形成し、下ビードリング８側に、ストッパ部材２０の凸部２０Ｃが嵌合される凹部を形成しても良い。また、リフター５は筒状に形成したが、これは筒状に近い略筒状を含むものとする。下ビードリング８は環状に形成したが、これは環状に近い略環状を含むものとする。また、上記実施形態では、ストッパ取付用溝２１の下部開口２１Ｂから、ストッパ部材２０の凸部２０Ｃを突出させるようにしたが、符号２１Ｂで示される開口は下部に形成されることに限定されず、上部開口として、この上部開口からストッパ部材２０の凸部２０Ｃを突出させ、リフター５側の凹部５Ｄに嵌合させるようにしても良い。また、ストッパ部材２０が上部に幅広の基端部２０Ａを有し、かつ下部に基端部２０Ａより幅細の先端部２０Ｂを有するものとして、また、ストッパ取付用溝２１が対応して上部寸法が、下ビードリング８の外面に形成された端部開口２１Ａよりも幅広に形成されるものとし、互いに略Ｔ字の形状を呈するものとしたが、これに限るものでは無い。例えば、ストッパ部材をアリ形とし、ストッパ取付用溝２１をアリ溝とするものとしても良い。

本発明の実施形態の加硫機の全体を示す正断面図。本発明の実施形態の加硫機において、図３をＩＩ−ＩＩ線で切断した場合のビードリング廻り止め機構の主要部を示す正断面図であって、ストッパ部材の凸部が凹部に嵌合される前の状態を示している。図２をＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した場合の断面図。本発明の実施形態の加硫機において、図５をＩＶ−ＩＶ線で切断した場合のビードリング廻り止め機構の主要部を示す正断面図であって、ストッパ部材の凸部が凹部に嵌合された状態を示している。図４をＶ−Ｖ線で切断した場合の断面図。本発明の実施形態の加硫機において、ビードリング廻り止め機構のストッパ部材を示す斜視図。従来のリフターに対する下ビードリングの固定方式を示す正断面図。

符号の説明

４中心機構外筒
５リフター
５Ｃ段部
５Ｄ凹部
８下ビードリング（ビードリング）
２０ストッパ部材
２０Ａ基端部
２０Ｂ先端部
２０Ｃ凸部
２０Ｄ取付孔
２１ストッパ取付用溝
２１Ａ端部開口
２１Ｂ下部開口（開口）
２２位置決めピン
２３圧縮ばね（付勢手段）
１００加硫機
１０１ビードリング廻り止め機構

Claims

中心機構外筒の外部で昇降される筒状のリフターと、このリフターの外周側に取り付けられて金型の一部を形成する環状のビードリングとが相対的に回転することを規制するタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構であって、
前記ビードリング又はリフターのいずれか一方に設けられて、これら他方のビードリング又はリフターに対して進退可能に取り付けられたストッパ部材と、
該ストッパ部材を前記ビードリング又はリフターの一方から他方に向けて付勢する付勢手段と、を備え、
前記ストッパ部材は、前記付勢手段の付勢力によって、前記ビードリング又はリフターの他方にて形成された凹部内に進出して嵌合する凸部を有することを特徴とするタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構。
前記ストッパ部材は、前記ビードリング又はリフターの一方に軸方向に沿って進退可能に設けられて、その先端が、前記ビードリング又はリフターの他方に設けられた段部に当接する後退位置と、該段部の途中に設けられた前記凹部に進出する嵌合位置との間で、進退可能であることを特徴とする請求項１に記載されるタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構。
前記ストッパ部材が前記ビードリングに取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載されるタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構。
前記ビードリングは、上部又は下部に開口を有するとともに、外面に端部開口を有する取付用溝を備え、
前記ストッパ部材は、その基端部が前記端部開口を通じて該取付用溝に挿入されるとともに、その先端部の凸部が前記上部又は下部の開口から突出するように取り付けられることを特徴とする請求項３に記載されるタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構。
前記ビードリングの前記取付用溝は、前記端部開口の幅に対して内部の幅が大きく設定されており、前記ストッパ部材の前記基端部は、前記ビードリングの前記取付用溝の内部幅に応じて、前記先端部の前記凸部よりも大きい寸法に形成されることを特徴とする請求項４に記載されるタイヤ加硫機のビードリング廻り止め機構。