JPH0740355A - Vulcanization control method - Google Patents
Vulcanization control methodInfo
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- JPH0740355A JPH0740355A JP5184217A JP18421793A JPH0740355A JP H0740355 A JPH0740355 A JP H0740355A JP 5184217 A JP5184217 A JP 5184217A JP 18421793 A JP18421793 A JP 18421793A JP H0740355 A JPH0740355 A JP H0740355A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、加硫制御方法にかか
り、特に、加硫機によって、ゴムやプラスチック等の被
加硫材料、例えばタイヤの加硫処理を行う加硫制御方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vulcanization control method, and more particularly to a vulcanization control method for vulcanizing a material to be vulcanized such as rubber or plastic, for example, a tire, by a vulcanizer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、タイヤの加硫処理のための処理条
件（温度や時間）は、予め加硫する生産ロットから数本
の生タイヤをサンプルとして、加硫機に生タイヤを装填
し、所定の温度、所定の圧力、所定の加硫時間を設定し
てテスト加硫し、そのタイヤの内部温度を実測して加硫
度を求め、これに基づいて定めている。すなわち、同一
ロット内の１〜数本のタイヤで温度測定しながら加硫し
て最適処理条件を定め、以下これを固定の処理条件とし
て同一ロット内の残りのタイヤの加硫処理を行ってい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, the processing conditions (temperature and time) for vulcanization of tires are such that several raw tires from a production lot to be vulcanized in advance are used as samples and the vulcanizer is loaded with the raw tires. Test vulcanization is performed by setting a predetermined temperature, a predetermined pressure, and a predetermined vulcanization time, and the internal temperature of the tire is measured to obtain the vulcanization degree, which is determined based on the vulcanization degree. That is, one or several tires in the same lot are vulcanized while measuring the temperature to determine optimum treatment conditions, and the vulcanization treatment of the remaining tires in the same lot is performed with these as fixed treatment conditions. .
【０００３】上記、加硫処理のための処理条件は、様々
なばらつき要因を考慮しなければならず、安全率が高い
設定となっている。このばらつき要因としては、タイヤ
ゲージ、ブラダーの状態、ゴムの加硫速度のばらつき、
生タイヤ温度のばらつき、雰囲気温度のばらつき、モー
ルドの温度、熱源のばらつき等がある。The above-mentioned processing conditions for vulcanization have to be set with a high safety factor because various factors of variation must be taken into consideration. The causes of this variation include tire gauge, bladder condition, variation in rubber vulcanization rate,
There are variations in raw tire temperature, variations in atmospheric temperature, variations in mold temperature, variations in heat source, etc.
【０００４】安全率の高い処理条件によって加硫処理す
ると、実質的に加硫時間が長くなり、処理効率の低下を
招くことになるため、その対策として、数値計算により
タイヤ内部の温度を予測することが提案されている（特
公平４−７３６８３号、特開平１−１１３２１１号公報
参照）。When the vulcanization treatment is performed under the treatment conditions having a high safety factor, the vulcanization time is substantially lengthened and the treatment efficiency is lowered. As a countermeasure, the temperature inside the tire is predicted by numerical calculation. It has been proposed (see Japanese Examined Patent Publication No. 4-73683 and Japanese Patent Laid-Open No. 1-113211).
【０００５】このタイヤの加硫状態を特定するための加
硫度等を決定するには、タイヤ内部の温度分布を求める
ことによりタイヤ内部の複数位置の温度を推定し、この
推定した温度からタイヤ全体としての加硫度を求めてい
る。このタイヤ内部の温度分布は、以下の式（１）に示
したようにタイヤを構成する各材料の材料特性を表す熱
拡散係数を用いて求めていた。この熱拡散係数には、金
属部分のモールド等を含まないタイヤ構成材料各々の熱
拡散係数ａの平均値である平均熱拡散係数（式（１）参
照）を用いることが一般的である。In order to determine the degree of vulcanization for specifying the vulcanization state of the tire, the temperature distribution inside the tire is obtained to estimate the temperatures at a plurality of positions inside the tire, and the tire is estimated from the estimated temperatures. We are seeking the degree of vulcanization as a whole. The temperature distribution inside the tire was obtained by using the thermal diffusion coefficient representing the material property of each material constituting the tire as shown in the following formula (1). For this thermal diffusion coefficient, it is common to use the average thermal diffusion coefficient (see equation (1)) that is the average value of the thermal diffusion coefficient a of each tire constituent material that does not include the mold of the metal part.
【０００６】[0006]
【数１】 [Equation 1]
【０００７】但し、ａ：熱拡散係数 Ｇ：厚さHowever, a: thermal diffusion coefficient G: thickness
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、材料毎
の熱拡散係数が極端に異なる場合や、大型タイヤ等のよ
うにゲージが大きくなる場合は、熱エネルギの伝搬状態
がその熱拡散係数の値により異なるため、平均熱拡散係
数の値で一義的に近似すると、得られる温度分布と実際
の温度分布とが異なることがある。従って、従来のよう
に平均熱拡散係数を用いてタイヤ内部の温度分布を求め
ても、実際の温度分布に差異が生じることがあるので、
正確な温度分布を求めるためには、正確にタイヤとタイ
ヤの周囲の金属部分との境界温度を測定しなければなら
なかった。However, when the thermal diffusion coefficient of each material is extremely different, or when the gauge becomes large as in a large tire, the propagation state of thermal energy depends on the value of the thermal diffusion coefficient. Because of the difference, when the value of the average thermal diffusion coefficient is uniquely approximated, the obtained temperature distribution may differ from the actual temperature distribution. Therefore, even if the temperature distribution inside the tire is obtained by using the average thermal diffusion coefficient as in the conventional case, there may be a difference in the actual temperature distribution.
In order to obtain an accurate temperature distribution, it was necessary to accurately measure the boundary temperature between the tire and the metal portion around the tire.
【０００９】従って、温度測定のためにモールド内表面
に温度センサを取り付ける必要があり、温度センサ取付
け時の作業工程の増加や温度センサの材料とタイヤとの
接触及び擦りあわせにより耐久信頼性等のメインテナン
ス性が低下していた。Therefore, in order to measure the temperature, it is necessary to attach a temperature sensor to the inner surface of the mold, which increases the number of working steps when attaching the temperature sensor and the contact and rubbing of the material of the temperature sensor with the tire to improve durability and reliability. The maintainability was poor.
【００１０】これによって、得られるタイヤは品質上で
は加硫状態のばらつきが多くなると共に、温度センサー
の耐久性が低く多頻度の交換でコスト高となることによ
りイニシャルコストが高くなっていた。As a result, in terms of quality, the obtained tire has a large variation in the vulcanization state, and the durability of the temperature sensor is low, and the cost is high due to frequent replacement, resulting in a high initial cost.
【００１１】本発明は上記事実を考慮し、タイヤ等の被
加硫材料の加硫処理を行う場合に、得られるタイヤ等の
被加硫材料の加硫状態にばらつきがなく、最適に加硫で
きる加硫制御方法を得ることが目的である。In consideration of the above facts, the present invention provides optimum vulcanization when the vulcanization material for tires and the like is subjected to vulcanization treatment, without variation in the vulcanization state of the vulcanization material for tires or the like obtained. The purpose is to obtain a vulcanization control method that can be performed.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、被加硫材料に隣接する部材または部材近傍
の温度を時系列的に計測し、計測された温度を用いて被
加硫材料内部の温度分布を予測し、この温度分布から被
加硫材料内部の任意の位置の加硫度及び加硫反応状態量
の少なくとも１つを演算し、この加硫度及び加硫反応状
態量の少なくとも１つが所定値に到達するまでのエネル
ギを求め、求めたエネルギに基づいて被加硫材料を加硫
する加硫制御方法であって、前記被加硫材料及び該被加
硫材料に隣接する部材を構成要素とした解析モデルを用
いて熱伝導解析により被加硫材料内部の温度分布を予測
することを特徴としている。In order to achieve the above object, the present invention measures the temperature of a member adjacent to a material to be vulcanized or in the vicinity of the member in time series, and uses the measured temperature. The temperature distribution inside the vulcanized material is predicted, and at least one of the vulcanization degree and the vulcanization reaction state quantity at an arbitrary position inside the vulcanized material is calculated from this temperature distribution, and the vulcanization degree and vulcanization reaction state are calculated. A vulcanization control method for obtaining energy until at least one of the amounts reaches a predetermined value, and vulcanizing the vulcanizable material based on the obtained energy, wherein the vulcanizable material and the vulcanizable material are It is characterized by predicting the temperature distribution inside the material to be vulcanized by heat conduction analysis using an analytical model with adjacent members as constituent elements.
【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の加硫制御方法であって、被加硫材料及び被加硫材料に
隣接する部材の各々について温度を関数とする予め求め
た熱拡散係数を用いて熱伝導率を求め、前記解析モデル
と求めた熱伝導率とを用いて被加硫材料内部の温度分布
を予測することを特徴としている。The invention according to claim 2 is the vulcanization control method according to claim 1, wherein the vulcanization material and the members adjacent to the vulcanization material are obtained in advance as a function of temperature. It is characterized in that the thermal conductivity is obtained using the thermal diffusion coefficient, and the temperature distribution inside the material to be vulcanized is predicted using the analytical model and the obtained thermal conductivity.
【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の加硫制御方法であって、前記隣接する部材と
被加硫材料との境界を経て伝達される熱エネルギの特徴
を表す熱伝達係数を予め求め、前記解析モデルと求めた
熱伝達係数とを用いて被加硫材料内部の温度分布を予測
することを特徴としている。A third aspect of the present invention is the vulcanization control method according to the first or second aspect, characterized in that the thermal energy transmitted through the boundary between the adjacent member and the material to be vulcanized. It is characterized in that the heat transfer coefficient represented is obtained in advance, and the temperature distribution inside the material to be vulcanized is predicted using the analysis model and the obtained heat transfer coefficient.
【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
の何れか１項に記載の加硫制御方法であって、前記解析
モデルの複数の被加硫材料が連続する方向から解析モデ
ルの被加硫材料に流入する熱エネルギの特徴を表す熱流
束係数を予め求め、前記解析モデルと求めた熱流束係数
とを用いて被加硫材料内部の温度分布を予測することを
特徴としている。The invention according to a fourth aspect is the first to the third aspects.
5. The vulcanization control method according to any one of paragraphs 1 to 3, wherein the heat flux coefficient is a characteristic of heat energy flowing into the vulcanized material of the analytical model from a direction in which the plurality of vulcanized materials of the analytical model are continuous. Is preliminarily obtained, and the temperature distribution inside the material to be vulcanized is predicted using the analytical model and the obtained heat flux coefficient.
【００１６】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
の何れか１項に記載の加硫制御方法であって、前記加硫
度及び加硫反応状態量の少なくとも１つに基づいて被加
硫材料内部の各点が加硫されるときの内部自己発熱量を
求め、求めた内部自己発熱量を用いて予測した温度分布
を補正することを特徴としている。The invention according to a fifth aspect is the first to the fourth aspects.
The method for controlling vulcanization according to any one of 1., wherein internal points when each point inside the material to be vulcanized is vulcanized based on at least one of the vulcanization degree and the vulcanization reaction state amount. It is characterized in that the calorific value is calculated and the predicted temperature distribution is corrected using the calculated internal self-calorific value.
【００１７】請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５
の何れか１項に記載の加硫制御方法であって、前記被加
硫材料に隣接する部材または部材近傍の温度を被加硫材
料とは接触せずに（非接触）で計測することを特徴とし
ている。The invention according to claim 6 is the same as claims 1 to 5.
The method for controlling vulcanization according to any one of 1, wherein the temperature of a member adjacent to the material to be vulcanized or a temperature in the vicinity of the member is measured without contacting with the material to be vulcanized (non-contact). It has a feature.
【００１８】[0018]
【作用】本発明の加硫制御方法では、タイヤ等の被加硫
材料に隣接するモールドやブラダ等の部材または、この
部材近傍の温度を時系列的に計測し、計測された温度を
用いて被加硫材料内部の温度分布を予測する。この被加
硫材料内部の温度分布は、被加硫材料及び該被加硫材料
に隣接する部材を構成要素とした解析モデル、例えば、
モールド、タイヤ及びブラダを含む材料を用いて熱伝導
解析によって予測する。予測された温度分布から被加硫
材料内部の任意の位置の加硫度及び加硫反応状態量の少
なくとも１つを演算する。この加硫反応状態量は、加硫
が進行している過程の加硫反応の度合いを表すものであ
り、被加硫材料を構成する各構成材料の予め測定された
加硫反応特性から得られる加硫速度に関連した物理量を
用いて、被加硫材料毎に求めることができる。In the vulcanization control method of the present invention, the temperature of the member adjacent to the material to be vulcanized such as a tire such as a mold or bladder or the temperature in the vicinity of this member is measured in time series, and the measured temperature is used. Predict the temperature distribution inside the material to be vulcanized. The temperature distribution inside the material to be vulcanized is an analytical model having the material to be vulcanized and a member adjacent to the material to be vulcanized as a constituent element, for example,
Predict by thermal conductivity analysis using materials including molds, tires and bladders. At least one of the vulcanization degree and the vulcanization reaction state amount at an arbitrary position inside the material to be vulcanized is calculated from the predicted temperature distribution. This vulcanization reaction state quantity represents the degree of vulcanization reaction in the process of vulcanization, and is obtained from the pre-measured vulcanization reaction characteristics of each constituent material that constitutes the material to be vulcanized. It can be determined for each material to be vulcanized using a physical quantity related to the vulcanization rate.
【００１９】この加硫度及び加硫反応状態量の少なくと
も１つが予め定めた設定目標値等の所定値に到達するま
での加硫温度及び加硫時間等から得られるエネルギを求
め、求めたエネルギに基づいて、例えば被加硫材料の加
硫時間を設定することによって被加硫材料を加硫する。The energy obtained from the vulcanization temperature and the vulcanization time until at least one of the vulcanization degree and the vulcanization reaction state amount reaches a predetermined value such as a preset target value is obtained, and the obtained energy is calculated. Based on the above, for example, the vulcanization material is vulcanized by setting the vulcanization time of the vulcanization material.
【００２０】このように、被加硫材料及び該被加硫材料
に隣接する部材を構成要素とした解析モデルを用い熱伝
導解析により被加硫材料内部の温度分布を予測している
ため、被加硫材料に隣接する金属等の部材の物性等を考
慮することができ、被加硫材料と被加硫材料に隣接する
部材との境界や境界層における変動をも考慮された熱伝
導の解析によって、被加硫材料の温度分布を正確に予想
できる。As described above, since the temperature distribution inside the vulcanizable material is predicted by the heat conduction analysis using the analytical model having the vulcanizable material and the member adjacent to the vulcanizable material as the constituent elements, Analysis of heat conduction that can take into account the physical properties of members such as metals adjacent to the vulcanized material, and also consider fluctuations in the boundary between the vulcanized material and the member adjacent to the vulcanized material and in the boundary layer The temperature distribution of the material to be vulcanized can be accurately predicted.
【００２１】また、この熱伝導解析時には、請求項２に
記載したように、被加硫材料及び被加硫材料に隣接する
部材の各々について温度を関数とする予め求めた熱拡散
係数を用いて熱伝導率を求め、解析モデルと求めた熱伝
導率とを用いて被加硫材料内部の温度分布を予測でき
る。この熱伝導率は、温度の関数となるため、加硫時に
時系列的に変動する被加硫材料及び被加硫材料に隣接す
る部材の熱伝導の状態を最適に把握することができる。
また、請求項３に記載したように、隣接する部材と被加
硫材料との境界を経て伝達される熱エネルギの特徴を表
す熱伝達係数を予め求め、解析モデルと求めた熱伝達係
数とを用いて被加硫材料内部の温度分布を予測してもよ
い。これによれば、前記境界におけるエネルギ損失や変
動を考慮でき、被加硫材料に供給されるエネルギを正確
に把握できる。Further, in this heat conduction analysis, as described in claim 2, using a previously determined thermal diffusion coefficient as a function of temperature for each of the material to be vulcanized and the member adjacent to the material to be vulcanized. The thermal conductivity can be obtained, and the temperature distribution inside the material to be vulcanized can be predicted using the analytical model and the obtained thermal conductivity. Since this thermal conductivity is a function of temperature, it is possible to optimally grasp the state of thermal conductivity of the material to be vulcanized and the member adjacent to the material to be vulcanized that changes in time series during vulcanization.
Further, as described in claim 3, a heat transfer coefficient representing the characteristic of the heat energy transferred through the boundary between the adjacent member and the material to be vulcanized is obtained in advance, and the analysis model and the obtained heat transfer coefficient are obtained. It may be used to predict the temperature distribution inside the material to be vulcanized. According to this, it is possible to consider the energy loss and fluctuation at the boundary, and to accurately grasp the energy supplied to the material to be vulcanized.
【００２２】また、解析モデルに用いる被加硫材料は実
際の被加硫材料の一部であり、全体的には連続している
と想定される。そこで、請求項４に記載したように、解
析モデルの複数の被加硫材料が連続する方向から解析モ
デルの被加硫材料に流入する熱エネルギの特徴を表す熱
流束係数を予め求め、解析モデルと求めた熱流束係数と
を用いれば、被加硫材料の任意の位置に供給されるあら
ゆる方向からのエネルギを考慮でき、正確に被加硫材料
内部の温度分布を予測できる。Further, the material to be vulcanized used for the analytical model is a part of the actual material to be vulcanized, and it is assumed that it is continuous as a whole. Therefore, as described in claim 4, the heat flux coefficient representing the characteristic of the heat energy flowing into the vulcanizable material of the analytical model from the direction in which the plurality of vulcanizable materials of the analytical model are continuous is obtained in advance, and the analytical model is obtained. By using the obtained heat flux coefficient, the energy supplied from any direction to any position of the material to be vulcanized can be considered, and the temperature distribution inside the material to be vulcanized can be accurately predicted.
【００２３】更に、加硫時に供給されるエネルギによっ
て被加硫材料は、被加硫材料自身の化学反応により内部
発熱を誘発する。従って、請求項５に記載したように、
被加硫材料に供給されるエネルギに応じた加硫度及び加
硫反応状態量の少なくとも１つに基づいて被加硫材料内
部の各点が加硫されるときの内部自己発熱量を求めるこ
とができる。この求めた内部自己発熱量を用いて予測し
た温度分布を補正すれば、被加硫材料内部の各点におけ
る実際の温度をより正確に推定できる。Furthermore, the energy supplied during vulcanization causes the material to be vulcanized to generate internal heat due to the chemical reaction of the material to be vulcanized. Therefore, as described in claim 5,
To determine the internal self-heating amount when each point inside the vulcanized material is vulcanized based on at least one of the vulcanization degree and the vulcanization reaction state amount according to the energy supplied to the vulcanized material. You can If the predicted temperature distribution is corrected using the calculated internal self-heating value, the actual temperature at each point inside the material to be vulcanized can be more accurately estimated.
【００２４】なお、被加硫材料に隣接する部材または部
材近傍の温度については、請求項６に記載したように、
被加硫材料に非接触で計測してもよい。Regarding the temperature of the member adjacent to the material to be vulcanized or in the vicinity of the member, as described in claim 6,
The measurement may be performed without contacting the material to be vulcanized.
【００２５】[0025]
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。図１には、本発明が適用された加硫機１
０の実施例が示されている。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a vulcanizer 1 to which the present invention is applied.
0 examples are shown.
【００２６】加硫機１０は、モールドユニット１２と、
変形可能なブラダ１４Ａを有するブラダユニット１４と
を備えている。The vulcanizer 10 includes a mold unit 12 and
And a bladder unit 14 having a deformable bladder 14A.
【００２７】モールドユニット１２は上側モールド１２
Ａ及び下側モールド１２Ｂで構成されている。モールド
ユニット１２の周囲は、ジャケット１６によって覆われ
ている。このジャケット１６には、通路１８が設けら
れ、パイプ２０を介して加熱流体（例えば、蒸気やガ
ス）が流動する構成となっている。このジャケット１６
によってモールドユニット１２のタイヤ周面に対応する
側が加熱される。The mold unit 12 is the upper mold 12
A and the lower mold 12B. The periphery of the mold unit 12 is covered with a jacket 16. A passage 18 is provided in the jacket 16, and a heating fluid (for example, steam or gas) flows through a pipe 20. This jacket 16
Thus, the side of the mold unit 12 corresponding to the tire peripheral surface is heated.
【００２８】また、モールドユニット１２のタイヤ端面
側を加熱するために、これらの上側及び下側には、上側
プラテン２２及び下側プラテン２４が配設されている。Further, in order to heat the tire end surface side of the mold unit 12, an upper platen 22 and a lower platen 24 are arranged on the upper side and the lower side of them.
【００２９】プラテン２２、２４には、それぞれ通路２
２Ａ、２４Ａが形成されており、パイプ（図示省略）を
介して加熱媒体を循環させるようになっている。The platens 22 and 24 are provided with passages 2 respectively.
2A and 24A are formed, and the heating medium is circulated through a pipe (not shown).
【００３０】ブラダ１４Ａは、上側及び下側リング２
８、３０に取付けられ、上側リング２８はセンタポスト
３２に固着されている。このセンタポスト３２は、スリ
ーブ３４によって移動自在に支持されている。このた
め、ブラダ１４Ａは、センタポスト３２の上下動に応じ
て移動することができる。The bladder 14A includes the upper and lower rings 2
The upper ring 28 is fixed to the center post 32. The center post 32 is movably supported by a sleeve 34. Therefore, the bladder 14A can move according to the vertical movement of the center post 32.
【００３１】下側リング３０には、ブラダ１４Ａを経て
スチーム、ガス及び温水等の加熱流体を循環させるため
のパイプ３６、３８が連結されている。これにより、ブ
ラダ１４Ａが加熱される。The lower ring 30 is connected with pipes 36 and 38 for circulating a heating fluid such as steam, gas and hot water through the bladder 14A. Thereby, the bladder 14A is heated.
【００３２】本実施例では、上記構成の加硫機１０にお
いて３個の温度センサが設けられている。第１の温度セ
ンサは、前記ジャケット１６へ加熱流体を送り込むため
のパイプ２０内の温度を検出するジャケット温度検出セ
ンサ４２である。第２の温度センサは、前記プラテン２
４（又は２２）の温度を検出するプラテン温度検出セン
サ４４である。第３の温度センサは、ブラダユニット１
４によって囲まれた加硫機１０の内方空間の温度を検出
するブラダー内温度検出センサ４６である。In this embodiment, three temperature sensors are provided in the vulcanizer 10 having the above structure. The first temperature sensor is a jacket temperature detection sensor 42 that detects the temperature in the pipe 20 for sending the heating fluid to the jacket 16. The second temperature sensor is the platen 2
The platen temperature detection sensor 44 detects the temperature of 4 (or 22). The third temperature sensor is the bladder unit 1
A bladder temperature detection sensor 46 for detecting the temperature of the inner space of the vulcanizer 10 surrounded by 4.
【００３３】これらの温度検出センサ４２、４４、４６
は、制御装置７０（図３参照）に接続され、それぞれタ
イヤ４８とは非接触であるが、熱伝導解析（ＦＥＭ解
析）によってこれらの温度検出センサ４２、４４、４６
から得られた検出結果からタイヤ４８内の温度を予測す
るために用いられる。These temperature detecting sensors 42, 44, 46
Are connected to the control device 70 (see FIG. 3) and are not in contact with the tires 48, respectively, but these temperature detection sensors 42, 44, 46 are analyzed by heat conduction analysis (FEM analysis).
It is used to predict the temperature inside the tire 48 from the detection result obtained from
【００３４】また、図２に示されるように、タイヤ４８
内の温度を予測するにあたり、タイヤ４８の厚みが各部
位によって異なっている。また、タイヤは複数の構成材
料から形成されるので各部位の構成材料であるゴム等は
それぞれが特有の材料特性を有している。このため、本
実施例では、タイヤの加硫状態を特定するために、タイ
ヤ４８のセンター部４８Ａ、ハンプ部４８Ｂ、ビード部
４８Ｃのそれぞれの位置（合計３位置）について、タイ
ヤ内温度を予測して、各位置の加硫度を求めている。こ
れと共に、詳細は後述するが、タイヤの構成材料毎に加
硫反応状態を把握して加硫時間を決定している。Further, as shown in FIG.
In predicting the internal temperature, the thickness of the tire 48 differs depending on each part. Further, since the tire is formed of a plurality of constituent materials, the rubber or the like, which is a constituent material of each part, has a unique material characteristic. Therefore, in this embodiment, in order to specify the vulcanized state of the tire, the temperature inside the tire is predicted for each position (total 3 positions) of the center portion 48A, the hump portion 48B, and the bead portion 48C of the tire 48. The vulcanization degree at each position is calculated. Along with this, as will be described in detail later, the vulcanization time is determined by grasping the vulcanization reaction state for each tire constituent material.
【００３５】図３に示したように、制御装置７０は、Ｃ
ＰＵ７２、ＲＯＭ７４、ＲＡＭ７６及び入出力ポート
（Ｉ／Ｏ）７８を有するマイクロコンピュータによって
構成され、各々は、バス８０によって相互にコマンドや
データ等のやりとり可能に接続されている。ＲＯＭ７４
には、後述する制御ルーチン等が記憶されている。As shown in FIG. 3, the control device 70 has a C
It is composed of a microcomputer having a PU 72, a ROM 74, a RAM 76, and an input / output port (I / O) 78, which are connected to each other via a bus 80 so that commands and data can be exchanged with each other. ROM74
The control routine and the like described later are stored in the.
【００３６】入出力ポート７８には、ジャケット温度検
出センサ４２、プラテン温度検出センサ４４及びブラダ
ー内温度検出センサ４６が接続され、かつキーボード８
４、モニター８６及びタイヤの各構成材料を表す定数Ａ
T ，ＢT がデータベースとして記憶された外部記憶装置
８２も接続されている。また、入出力ポート７８には、
加硫機１０を実質的に駆動するための加硫制御駆動装置
８８が接続され、制御装置７０によって加硫機１０の加
硫状態を制御するようになっている。The jacket temperature detecting sensor 42, the platen temperature detecting sensor 44, and the bladder internal temperature detecting sensor 46 are connected to the input / output port 78, and the keyboard 8 is connected.
4, a constant A representing each constituent material of the monitor 86 and the tire
An external storage device 82 storing T and B T as a database is also connected. In addition, the input / output port 78 has
A vulcanization control drive device 88 for substantially driving the vulcanizer 10 is connected, and the controller 70 controls the vulcanization state of the vulcanizer 10.
【００３７】上記キーボード８４は設定条件としての初
期条件４７、初期境界条件４９及びタイヤ内温度５１
（境界条件）を入力するためのものであり、この設定条
件に基づいて、初期の加硫時間が設定される。なお、設
定条件は、キーボード８４の入力によらずに、ホストコ
ンピュータ等の他の装置から入力するようにしてもよ
く、また、予めデータとして記憶するようにしてもよ
い。。The keyboard 84 has an initial condition 47 as a setting condition, an initial boundary condition 49 and a tire internal temperature 51.
This is for inputting (boundary conditions), and the initial vulcanization time is set based on these setting conditions. The setting condition may be input from another device such as a host computer instead of being input from the keyboard 84, or may be stored in advance as data. .
【００３８】この初期条件とは、加硫前、すなわち生タ
イヤの初期温度等であり、これは加硫機１０の外部に設
けられた温度センサ（図示省略）によって検出される。
また、初期境界条件とは、タイヤの物性に係り、ゴムの
熱伝導率や内部発熱等、時間的に変化しない境界条件で
ある。The initial condition is, for example, the initial temperature of the green tire before vulcanization, which is detected by a temperature sensor (not shown) provided outside the vulcanizer 10.
The initial boundary condition is a boundary condition that does not change with time, such as the thermal conductivity of rubber and internal heat generation, which is related to the physical properties of the tire.
【００３９】また、タイヤ内温度は、実際に検出するの
ではなく、前記ジャケット温度検出センサ４２、プラテ
ン温度検出センサ４４、ブラダ内温度検出センサ４６か
らの温度に基づいて、アルレニウスの式に基づく熱伝導
解析（本実施例では有限要素法による解析、以下、ＦＥ
Ｍ解析という）によって予測する。Further, the temperature inside the tire is not actually detected, but is calculated based on the temperatures from the jacket temperature detecting sensor 42, the platen temperature detecting sensor 44, and the bladder inside temperature detecting sensor 46 based on the Arlenius equation. Conduction analysis (in the present embodiment, analysis by the finite element method, hereinafter referred to as FE
M analysis).
【００４０】ＦＥＭ解析は、周知のように被解析物体を
複数要素（例えば，三角状）に分割してこの要素上の複
数節点に物理量を代表させると共に境界条件を導入した
大規模な連立１次方程式を解くことにより各節点の物理
量を求める方法である。本実施例では、以下の式（２）
に示した２次元非定常非線型熱伝導演算の基本方程式を
用いている。As is well known, the FEM analysis divides an object to be analyzed into a plurality of elements (for example, a triangular shape), represents physical quantities at a plurality of nodes on the element, and introduces boundary conditions into a large-scale simultaneous linear system. It is a method to obtain the physical quantity of each node by solving the equation. In this embodiment, the following equation (2)
The basic equation of the two-dimensional unsteady nonlinear heat conduction calculation shown in is used.
【００４１】[0041]
【数２】 [Equation 2]
【００４２】但し、Ｔ：温度 ｔ：時間 λ：熱伝導率 ρ：密度 ｃ：比熱 Ｑ：内部発熱量However, T: temperature t: time λ: thermal conductivity ρ: density c: specific heat Q: internal calorific value
【００４３】次に、このＦＥＭ解析時に考慮する解析モ
デル及び境界条件について以下に説明する。一般に、温
度センサをモールド側に取り付けると、測定温度は真の
温度よりも高くなり、一方タイヤ内に装填するときは真
の温度よりも低くなる。このように、モールドとタイヤ
との境界の真の温度は実測が不可能であるため、本実施
例では、熱伝導解析のための解析モデルをタイヤの周辺
部材を含めている。すなわち、図４に示したように、タ
イヤの一部を切り出したタイヤ４８、モールドユニット
１２及びブラダー１４Ａによる材料を要素としてＦＥＭ
解析をするための解析モデル６０に設定している。Next, the analytical model and boundary conditions to be considered in this FEM analysis will be described below. In general, when the temperature sensor is mounted on the mold side, the measured temperature is higher than the true temperature, while it is lower than the true temperature when loaded in the tire. As described above, since the true temperature at the boundary between the mold and the tire cannot be measured, in this embodiment, the analysis model for the heat conduction analysis includes the tire peripheral members. That is, as shown in FIG. 4, the FEM with the tire 48, a part of which is cut out, the mold unit 12 and the material of the bladder 14A as an element.
It is set in the analysis model 60 for analysis.
【００４４】この解析モデル６０では、モールドユニッ
ト１２の加熱流体側の端部付近及びブラダ１４Ａの加熱
流体側の端部付近を熱伝達境界として、ジャケット温度
検出センサ４２によって測定された温度に応じた加熱流
体の熱エネルギーが第１の境界面６２から平均的にモー
ルドユニット１２へ供給されると想定すると共に、ブラ
ダ内温度センサ４６によって測定された温度に応じた加
熱流体の熱エネルギーが第２の境界面６４から平均的に
ブラダ１４Ａへ供給されると想定し、この第１及び第２
の境界面６２、６４からの熱エネルギ−がモールドユニ
ット１２及びブラダ１４Ａを伝搬してタイヤ４８へ伝搬
されるものとしている。また、モールドユニット１２と
タイヤ４８との境界を上側境界面７０Ａ、タイヤ４８と
ブラダ１４Ａとの境界を下側境界面７０Ｂとしている。In this analytical model 60, the temperature near the heated fluid side end of the mold unit 12 and the heated fluid side end of the bladder 14A are used as the heat transfer boundaries, and the temperature measured by the jacket temperature detection sensor 42 is measured. It is assumed that the heat energy of the heating fluid is supplied to the mold unit 12 from the first boundary surface 62 on average, and the heat energy of the heating fluid corresponding to the temperature measured by the temperature sensor 46 in the bladder is equal to the second energy. It is assumed that the bladder 14A is supplied from the boundary surface 64 on average, and
It is assumed that the thermal energy from the boundary surfaces 62 and 64 of the above-mentioned propagates through the mold unit 12 and the bladder 14A and is propagated to the tire 48. The boundary between the mold unit 12 and the tire 48 is an upper boundary surface 70A, and the boundary between the tire 48 and the bladder 14A is a lower boundary surface 70B.
【００４５】ここで、解析モデル６０では、タイヤ４８
の一部を切り出して熱伝導解析をしているが、タイヤ４
８は周方向（図４矢印Ａ方向）に連続しているため、こ
の熱伝導解析時のタイヤ４８には、隣接するタイヤの部
分から隣接するタイヤが有する熱エネルギーも伝搬され
る。そこで、本実施例では、隣接するタイヤ４８の端部
付近を熱流速境界として、隣接するタイヤから伝搬され
る熱エネルギーが第３の境界面６６及び第４の境界面６
８から平均的にタイヤ４８へ供給されていると想定して
いる。Here, in the analysis model 60, the tire 48
A part of the is cut out for heat conduction analysis, but tire 4
Since 8 is continuous in the circumferential direction (direction of arrow A in FIG. 4), the thermal energy of the adjacent tire is also propagated from the adjacent tire portion to the tire 48 at the time of this heat conduction analysis. Therefore, in this embodiment, the heat energy propagated from the adjacent tires is the third boundary surface 66 and the fourth boundary surface 6 with the vicinity of the ends of the adjacent tires 48 as the heat flow speed boundary.
It is assumed that the tires are supplied to the tires 48 from 8 on average.
【００４６】なお、上記解析モデル６０におけるモール
ドユニット１２及びブラダー１４Ａの大きさ（境界面６
２または６４からタイヤまでの距離）は、用いる温度セ
ンサの種類や感度、モールドユニット１２及びブラダー
１４Ａまでの距離、モールドユニット１２及びブラダー
１４Ａの材質等によって定めることができ、予め実験等
によって求めておくことができる。The size of the mold unit 12 and the bladder 14A in the analysis model 60 (the boundary surface 6
The distance from 2 or 64 to the tire) can be determined by the type and sensitivity of the temperature sensor used, the distance to the mold unit 12 and the bladder 14A, the material of the mold unit 12 and the bladder 14A, etc. Can be set.
【００４７】このＦＥＭ解析演算時には、前記熱伝導解
析モデル（図４）において以下の項目（１）〜（４）を
考慮して、上記式（２）に基づき熱拡散理論による演算
によってタイヤ４８の内部の温度を求めている。At the time of this FEM analysis calculation, in consideration of the following items (1) to (4) in the heat conduction analysis model (FIG. 4), the tire 48 is calculated by calculation according to the heat diffusion theory based on the above equation (2). Seeking the internal temperature.
【００４８】〔（１）熱拡散係数ａ：（mm2 ・sec ）〕
タイヤ内部の温度は、ＦＥＭ解析によって推定するが、
タイヤは複数の材料で構成された複合構造であるため、
直接温度分布を求めることができない。そこで、本実施
例では、各材料の予め温度の関数として求めた熱拡散係
数ａから熱伝導率λを求めている。この熱伝導率λは、
次の式（３）により求めることができる。[(1) Thermal Diffusion Coefficient a: (mm 2 · sec)]
Although the temperature inside the tire is estimated by FEM analysis,
Since the tire is a composite structure composed of multiple materials,
The temperature distribution cannot be obtained directly. Therefore, in the present embodiment, the thermal conductivity λ is obtained from the thermal diffusion coefficient a obtained as a function of temperature in advance for each material. This thermal conductivity λ is
It can be calculated by the following equation (3).
【００４９】[0049]
【数３】 [Equation 3]
【００５０】λ ＝ ａ・ＣP ・ρ 但し、λ ：熱伝導率（ｃａｌ／ｍｍ・ｓｅｃ・°Ｃ） ＣP ：比熱 ρ ：密度Λ = a · C P · ρ where λ: thermal conductivity (cal / mm · sec · ° C) C P : specific heat ρ: density
【００５１】上記式（３）により、個々の材料につい
て、別途実験により熱拡散係数ａ、比熱ＣP を求めて、
モールド、タイヤ断面、ブラダーからなる解析モデルに
おける各部材（モールド、タイヤ及び、ブラダ）の熱伝
導率λを求める。From the above equation (3), the thermal diffusion coefficient a and the specific heat C P of each material are obtained by separate experiments,
The thermal conductivity λ of each member (mold, tire, and bladder) in an analytical model including a mold, a tire cross section, and a bladder is obtained.
【００５２】なお、この熱拡散係数ａは、温度依存性を
考慮した実験によって温度の関数として予め求めてお
く。The thermal diffusion coefficient a is obtained in advance as a function of temperature by an experiment considering temperature dependence.
【００５３】〔（２）全加熱反応熱Ｑ：（内部発熱）〕
タイヤを加硫しているときには、熱伝導によってタイヤ
の任意点が加硫されるときのエネルギによって、その部
分では化学反応（加硫反応）による自己発熱を生じて温
度が上昇する。この温度上昇を以下の式（４）から演算
することによって予測し、予測した温度ＴinをＦＥＭ解
析演算で演算した温度に加算する。すなわち、加硫反応
に伴う自己発熱時の上昇温度を熱伝導演算による温度に
加算する。このように、ＦＥＭ解析時に求めた温度（節
点の温度）に加算することによって反応熱による補正を
する。[(2) Total heat of reaction Q: (Internal heat generation)]
When the tire is being vulcanized, the energy generated when vulcanizing an arbitrary point of the tire due to heat conduction causes self-heating due to a chemical reaction (vulcanization reaction) in that portion, and the temperature rises. This temperature rise is predicted by calculating from the following formula (4), and the predicted temperature T in is added to the temperature calculated by the FEM analysis calculation. That is, the temperature rise during self-heating associated with the vulcanization reaction is added to the temperature calculated by heat conduction. As described above, the reaction heat is used for correction by adding to the temperature (node temperature) obtained during the FEM analysis.
【００５４】[0054]
【数４】 [Equation 4]
【００５５】但し、However,
【００５６】[0056]
【数５】 [Equation 5]
【００５７】Ｔin：加算する内部発熱温度（°Ｃ） Ｃ：タイヤ該当部の比熱 ρ：タイヤ該当部の密度 Ｖ：タイヤ該当部の体積 ΔＱ：タイヤ該当部の加硫反応に基づく発熱量（cal ・
mol/cc) ＱT ：全加硫反応熱（完全に加硫するまでの反応熱） ＡT ：材料定数 ｔ* ：加硫度（アルレニウスの式によって求める） ｔn * ：時間ｎ（ステップ）におけるｔ* T in : Internal heat generation temperature to be added (° C) C: Specific heat of the tire corresponding part ρ: Density of the tire corresponding part V: Volume of the tire corresponding part ΔQ: Calorific value based on the vulcanization reaction of the tire corresponding part ( cal ・
mol / cc) Q T : Total vulcanization reaction heat (heat of reaction until complete vulcanization) AT : Material constant t * : Degree of vulcanization (determined by Arlenius equation) t n * : Time n (step) At *
【００５８】なお、全加熱反応熱ＱT は別個実験によっ
て求める。一例としては、示差熱分析装置による実験が
挙げられる。The total heat of reaction Q T is determined by a separate experiment. An example is an experiment using a differential thermal analyzer.
【００５９】また、本実施例では、上記ＦＥＭ解析時の
境界条件として、タイヤの周囲の境界面に関連する条件
であるタイヤの同軸方向（図４矢印Ｂ及び逆方向、モー
ルドまたはブラダからタイヤへ至る方向）に関係する熱
伝達係数αで定まる熱伝達を導入し、更に、タイヤの周
方向（図４矢印Ａ方向）に関係する熱流束係数ｈで定ま
る熱流速を導入している。Further, in the present embodiment, the boundary condition at the time of the FEM analysis is the condition related to the boundary surface around the tire, that is, the coaxial direction of the tire (arrow B in FIG. 4 and the opposite direction, from the mold or the bladder to the tire). The heat transfer coefficient α related to the heat transfer coefficient α is introduced, and further the heat flow rate determined by the heat flux coefficient h related to the tire circumferential direction (direction of arrow A in FIG. 4) is introduced.
【００６０】〔（３）熱伝達係数α：（cal/mm2 ・°Ｃ
・sec ）〕解析モデルにおいてモールドまたはブラダ
と、タイヤ端部との境界の間隙（上側境界面７０Ａ、下
側境界面７０Ｂ）を伝達する熱量の熱流束ｑV （cal/mm
2 ・sec ）、例えば、モールドまたはブラダからタイヤ
へ至る方向の熱流束ｑV は、以下の式（５）から演算さ
れる。[(3) Heat transfer coefficient α: (cal / mm 2 · ° C)
.Sec)] In the analysis model, the heat flux q V (cal / mm) of the heat quantity transmitted through the gap (upper boundary surface 70A, lower boundary surface 70B) between the mold or the bladder and the tire end.
2 · sec), for example, the heat flux q V in the direction from the mold or the bladder to the tire is calculated from the following equation (5).
【００６１】 ｑV ＝α・（Ｔ−Ｔｏ） −−− （５） 但し、α ：熱伝達係数（cal/mm2 ・°Ｃ・sec ） Ｔ ：熱源の温度（下記、モールド境界温度ＴM に等し
い） Ｔｏ：伝達される物体の温度 また、熱流束ｑV は、以下のように定義される。Q V = α · (T−To) −−− (5) where α: heat transfer coefficient (cal / mm 2 · ° C · sec) T: temperature of heat source (below, mold boundary temperature T M To: Temperature of the object to be transferred Also, the heat flux q V is defined as follows.
【００６２】[0062]
【数６】 [Equation 6]
【００６３】但し、ΔＦ：物体表面の微小面積 ΔＱ：ΔＦを通じて単位時間に伝達される熱量Where ΔF is a minute area on the surface of the object ΔQ is the amount of heat transferred per unit time through ΔF
【００６４】従って、熱伝達係数αを各境界面について
求めておけば、複数の要素から構成される解析モデルに
ついて異なる要素が隣接して熱エネルギーの伝搬状態に
変化が生じる場合であっても、この変化に応じた解析を
行うことができる。Therefore, if the heat transfer coefficient α is obtained for each boundary surface, even if different elements are adjacent to each other in the analysis model composed of a plurality of elements and the propagation state of heat energy changes, Analysis can be performed according to this change.
【００６５】なお、熱伝達係数αは、実験によって別途
求めるものとする。例えば、モールドからタイヤに熱が
伝達される場合では、モールド内熱源の温度を既知とし
て熱伝導式をＦＥＭで演算して、タイヤ任意点の温度を
予測する一方、実際に、その任意点の温度を実測して、
演算温度と実測温度との差異から求めることができる。
本実施例では、モールド側の熱伝達係数αMDと、ブラダ
ー側の熱伝達係数αBLとを別個に求めている。The heat transfer coefficient α is to be determined separately by experiments. For example, when heat is transferred from the mold to the tire, the temperature of the heat source in the mold is known and the heat conduction equation is calculated by FEM to predict the temperature at the tire arbitrary point, while the temperature at the arbitrary point is actually calculated. Is measured,
It can be obtained from the difference between the calculated temperature and the actually measured temperature.
In this embodiment, the heat transfer coefficient α MD on the mold side and the heat transfer coefficient α BL on the bladder side are separately calculated.
【００６６】〔（４）熱流速ｑH ：（cal/mm2 ・sec
）〕上記で述べたように、タイヤ４８は周方向（図４
矢印Ａ方向）に連続しているため、この熱伝導解析時の
タイヤ４８には、隣接するタイヤの部分から隣接するタ
イヤが有する熱エネルギーも伝搬される。従って、解析
モデル６０（図４参照）において、タイヤの該当部へ横
方向（図４紙面に水平方向）から流入する熱量である熱
流速ｑH を、以下の式（６）によって求める。[(4) Heat flow rate q H : (cal / mm 2 · sec
)] As described above, the tire 48 has a circumferential direction (see FIG.
Since it is continuous in the direction of arrow A), the thermal energy of the adjacent tire is also propagated from the adjacent tire portion to the tire 48 during the heat conduction analysis. Therefore, in the analysis model 60 (see FIG. 4), the heat flow rate q H , which is the amount of heat flowing into the relevant portion of the tire from the lateral direction (horizontal direction on the paper surface of FIG. 4), is calculated by the following equation (6).
【００６７】 ｑH ＝ ｈ・（ＴM −Ｔｏ） −−− （６） 但し、ＴM ：モールド境界温度（熱源の温度） Ｔｏ：タイヤ該当部（最遅点）の温度 ｈ ：熱流束係数（cal/mm2 ・°Ｃ・sec ） （別途実験により求めたタイヤ該当部の横方向の熱伝達
係数αH に相当する）[0067] q H = h · (T M -To) --- (6) where, T M: Mold boundary temperature (the temperature of the heat source) the To: heat flux coefficient: temperature h of the tire corresponding portion (slowest point) (Cal / mm 2 · ° C · sec) (corresponds to the lateral heat transfer coefficient α H of the tire corresponding part obtained by a separate experiment)
【００６８】従って、境界条件としてｑH の値を用いる
ことによって、周方向に隣接するタイヤからの熱エネル
ギーの伝搬状態を考慮した解析を行うことができる。Therefore, by using the value of q H as the boundary condition, it is possible to perform an analysis in consideration of the propagation state of thermal energy from tires adjacent in the circumferential direction.
【００６９】次に、本実施例における加硫状態の判断基
準について説明する。タイヤを形成するのに用いられる
複数の構成材料（ゴム）は、加硫温度や加硫時間等が同
一条件下であっても各々の材料特性等により時系列的に
加硫反応状態が異なる。この加硫反応状態を定量的な加
硫反応状態量として表す方法を説明する。まず、加硫反
応状態をゴムのトルク（弾性等の力学的特性、例えばタ
イヤのねじれ反力）に対応させて同一条件下でトルクの
変動を測定し、この特性を測定した構成材料の加硫反応
特性とする。図６には、１つの構成材料を所定の加硫温
度で加硫しながら経時的なトルク（弾性等の力学的特
性）の変動を測定した場合の加硫反応特性である加硫反
応曲線の一例を示した。Next, the criteria for determining the vulcanized state in this embodiment will be described. A plurality of constituent materials (rubbers) used for forming a tire have different vulcanization reaction states in time series depending on their respective material properties and the like even under the same conditions such as vulcanization temperature and vulcanization time. A method of expressing this vulcanization reaction state as a quantitative vulcanization reaction state quantity will be described. First, the vulcanization reaction of the constituent material was measured by measuring the torque fluctuation under the same conditions by making the vulcanization reaction state correspond to the torque of the rubber (mechanical characteristics such as elasticity, for example, torsional reaction force of the tire). The reaction characteristics. FIG. 6 shows the vulcanization reaction curve, which is the vulcanization reaction characteristic when the change in torque (mechanical characteristics such as elasticity) over time was measured while vulcanizing one constituent material at a predetermined vulcanization temperature. An example is given.
【００７０】この加硫反応曲線を以下の式（７）に示し
た加硫度をパラメータとする正規確率分布関数の曲線に
近似させ、各構成材料の加硫反応特性を数式モデル化す
る。これによって定数化したタイヤの全構成材料の各加
硫反応特性をデータベース化する。図７には、トルクが
最大になるまでの加硫反応曲線（図７の実線、実験値）
と、正規確率分布関数Ｆの曲線（図７の点線、近似式）
とを示した。This vulcanization reaction curve is approximated to the curve of the normal probability distribution function with the vulcanization degree as a parameter shown in the following equation (7), and the vulcanization reaction characteristics of each constituent material are mathematically modeled. By doing so, each vulcanization reaction characteristic of all the constituent materials of the tire, which has been made constant, is made into a database. In FIG. 7, the vulcanization reaction curve until the torque becomes maximum (solid line in FIG. 7, experimental value)
And the curve of the normal probability distribution function F (dotted line in FIG. 7, approximate expression)
Was shown.
【００７１】[0071]
【数７】 [Equation 7]
【００７２】但し、０＜ｔ＜∞ ｔ ：加硫時間 ＴCONST ：加硫温度（一定） ｔ* ：加硫度（アルレニウスの式から演算） ＡT ，ＢT ：物理定数[0072] However, 0 <t <∞ t: vulcanization time T CONST: vulcanizing temperature (constant) t *: vulcanization degree (calculated from the equation Arureniusu) A T, B T: physical constants
【００７３】次に、この正規確率分布関数を変数変換し
て、以下の式（８）に示した対数正規確率分布関数を得
る。Next, the normal probability distribution function is subjected to variable conversion to obtain the lognormal probability distribution function shown in the following expression (8).
【００７４】[0074]
【数８】 [Equation 8]
【００７５】但し、ＡT ，ＢT ：物理定数 η：正規確率規準化変数However, A T , B T : physical constant η: normal probability normalization variable
【００７６】上記式（８）から、各構成材料の対数正規
確率分布関数における曲線は、最小自乗法等によって、
物理定数ＡT 、ＢT を係数として加硫度ｔ* をパラメー
タとする直線で近似する。また、図８には、当該加硫反
応曲線を有する関数を微分することによって得られる微
分曲線を示した。この微分値は、加硫の進行速度（以
下、加硫速度という）を表すと考えられ、正規確率規準
化変数ηに対応する。従って、各構成材料の加硫速度
は、式（３）の定数項の値である物理定数ＡT 、Ｂ T に
よって表現でき、この物理定数ＡT 、ＢT を構成材料毎
に求めておけば加硫度に対する構成材料毎の加硫速度を
求めることができる。これらの定数ＡT 、Ｂ T をタイヤ
の構成材料の全てについて求めて、外部記憶装置８２に
データベース化して記憶する。From the above equation (8), the logarithmic normal of each constituent material
The curve in the probability distribution function is
Physical constant AT, BTThe coefficient of vulcanization t*The parameter
It is approximated by a straight line. Moreover, in FIG.
The fineness obtained by differentiating a function with a response curve
A minute curve is shown. This differential value is the rate of progress of vulcanization (below
(Below, vulcanization rate)
Corresponding to the variable η. Therefore, the vulcanization rate of each constituent material
Is a physical constant A that is the value of the constant term in equation (3).T, B TTo
Therefore, this physical constant AT, BTFor each constituent material
If calculated in advance, the vulcanization rate for each constituent material with respect to the vulcanization degree
You can ask. These constants AT, B TThe tire
Of all the constituent materials of
Store as a database.
【００７７】上記加硫速度の特性は、正規分布に近似で
きる。そこで、本発明者は、加硫速度をパラメータとし
て、加硫が完了（例えば、トルクが最大となる）するま
での構成材料の加硫反応状態を正規分布に対応させ、加
硫が完了した反応状態量に対する、所定の加硫度ｔ
* （加硫速度）の時点での加硫反応状態量の比率を加硫
反応率Ｕと定義している。The vulcanization rate characteristics can be approximated to a normal distribution. Therefore, the present inventor uses the vulcanization rate as a parameter to associate the vulcanization reaction state of the constituent materials until the vulcanization is completed (for example, the torque is maximized) with a normal distribution, and the vulcanization completion reaction Predetermined degree of vulcanization t with respect to state quantity
* The ratio of the vulcanization reaction state quantity at the time of (vulcanization speed) is defined as the vulcanization reaction rate U.
【００７８】上記で述べたように、タイヤは複数の構成
材料で形成されているが、加硫反応率Ｕは、加硫度ｔ*
に応じて構成材料毎に求めることができる。As described above, although the tire is made of a plurality of constituent materials, the vulcanization reaction rate U is the vulcanization degree t *.
Can be determined for each constituent material.
【００７９】この加硫反応率Ｕは、一定温度でのタイヤ
の加硫処理によって生タイヤの原料である高分子化合物
間の結びつき（ポリマーと硫黄との結びつき）をイメー
ジで表した状態（所謂、網目）の密度と見なすことがで
きる。この加硫度ｔ* を用いて求められる加硫反応率Ｕ
を以下の式（９）に示した。This vulcanization reaction rate U is a state (a so-called, relationship between polymer and sulfur) which is an image of a bond between polymer compounds as raw materials of a raw tire by vulcanization of a tire at a constant temperature. It can be regarded as the density of the mesh. Vulcanization reaction rate U obtained using this vulcanization degree t *
Is shown in the following equation (9).
【００８０】[0080]
【数９】 [Equation 9]
【００８１】図９には、３種類の構成材料を例にした加
硫度と加硫反応率との対応を示した。このように加硫度
が同一であっても加硫反応率が異なることが理解され
る。従って、最遅部材の加硫度−加硫反応率曲線から、
現在の加硫度ｔ* に対する加硫反応率Ｕを求めること
で、タイヤの加硫反応状態を特定することができる。こ
の特定された最遅部材の加硫反応率Ｕが「加硫が完了と
判断される反応率Ｕｂ」に到達するまでの加硫度から必
要な加硫時間を予測することができ、最遅部材を規準と
する加硫時間を予測することができる。これによって最
遅部材の加硫反応率Ｕが所定の加硫反応率Ｕを越えるま
で、加硫することでタイヤの加硫を最適に制御できる。FIG. 9 shows the correspondence between the vulcanization degree and the vulcanization reaction rate, taking three types of constituent materials as examples. Thus, it is understood that the vulcanization reaction rate is different even if the vulcanization degree is the same. Therefore, from the vulcanization degree-vulcanization reaction rate curve of the slowest member,
By determining the vulcanization reaction rate U for the current vulcanization degree t * , the vulcanization reaction state of the tire can be specified. The required vulcanization time can be predicted from the degree of vulcanization until the identified vulcanization reaction rate U of the slowest member reaches the "reaction rate Ub at which vulcanization is judged to be completed", and The vulcanization time based on the member can be predicted. Thereby, the vulcanization of the tire can be optimally controlled by vulcanizing until the vulcanization reaction rate U of the slowest member exceeds the predetermined vulcanization reaction rate U.
【００８２】また、本実施例では、加硫を完了と判定す
るための加硫反応率Ｕを臨界反応値として、予め定めた
臨界反応率Ｕｂとした。この臨界反応率Ｕｂは、気泡発
生有無の判別点のテスト等の実験により実用上差し支え
ない状態まで加硫された構成材料の加硫反応率Ｕであ
る。この臨界反応率Ｕｂは、得られるタイヤが要求する
加硫度等に応じて定めることができる。Further, in this embodiment, the vulcanization reaction rate U for determining the completion of vulcanization was set as the critical reaction value, and the predetermined critical reaction rate Ub was used. This critical reaction rate Ub is the vulcanization reaction rate U of the constituent material that has been vulcanized to a state that is practically acceptable by experiments such as a test of the determination point of the presence or absence of bubble generation. The critical reaction rate Ub can be determined according to the degree of vulcanization required by the tire to be obtained.
【００８３】次に、本実施例の作用について、加硫機１
０の加硫制御手順を示す図５のフローチャートに従って
説明する。ステップ１０２では、加硫機１０によって処
理されるタイヤ４８の初期条件が入力され、次いでステ
ップ１０４において初期境界条件が入力された後、ステ
ップ１０６へ移行して加硫制御駆動装置８８での加硫
（加熱）を開始し、ステップ１０８へ移行する。Next, regarding the operation of this embodiment, the vulcanizer 1
An explanation will be given according to the flowchart of FIG. In step 102, initial conditions of the tire 48 to be processed by the vulcanizer 10 are input, and then initial boundary conditions are input in step 104. Then, the process proceeds to step 106 and vulcanization by the vulcanization control drive device 88. (Heating) is started, and the process proceeds to step 108.
【００８４】次のステップ１０８、１１０、１１２で
は、ジャケット温度検出センサ４２からの検出結果、プ
ラテン温度検出センサ４４からの検出結果及びブラダー
温度検出センサ４６からの検出結果をそれぞれ取り込
み、ステップ１１４へ移行して熱伝導解析がなされる。In the next steps 108, 110 and 112, the detection result from the jacket temperature detection sensor 42, the detection result from the platen temperature detection sensor 44 and the detection result from the bladder temperature detection sensor 46 are fetched respectively, and the process proceeds to step 114. Then, heat conduction analysis is performed.
【００８５】ここで、熱伝導解析では、最初にＦＥＭ解
析の演算によって、前記ステップ１０８、１１０、１１
２によって得られた温度に基づいて、タイヤ４８のセン
ター部４８Ａ、ハンプ部４８Ｂ、ビード部４８Ｃのそれ
ぞれの位置（合計３位置）について、タイヤ内温度を予
測する。一般には、ハンプ部４８Ｂの肉厚が最も厚いた
め、このハンプ部４８が完全に加硫されれば、他の部位
も加硫されているはずであるが、生タイヤを構成するゴ
ムの性質やゴムの積層状態等によっては、別の部位が遅
く加硫されることや同一部位内であっても加硫状態が異
なることもある。そこで、本実施例では、タイヤ４８の
センター部４８Ａ、ハンプ部４８Ｂ、ビード部４８Ｃの
タイヤ内温度のそれぞれに基づいて、ＦＥＭ解析が行わ
れる。このＦＥＭ解析時には、上記で述べたように、温
度の関数である熱伝導率λ、熱流速係数ｈ及び熱伝達係
数αが考慮されて、タイヤ内の温度分布が求められる。In the heat conduction analysis, the steps 108, 110, 11 are first calculated by the FEM analysis.
Based on the temperature obtained in 2, the tire internal temperature is predicted for each position (total 3 positions) of the center portion 48A, the hump portion 48B, and the bead portion 48C of the tire 48. Generally, since the hump portion 48B has the largest wall thickness, if the hump portion 48 is completely vulcanized, other parts should also be vulcanized. Depending on the laminated state of the rubber and the like, another part may be slowly vulcanized or the vulcanized state may be different even within the same part. Therefore, in this embodiment, the FEM analysis is performed based on each of the tire internal temperatures of the center portion 48A, the hump portion 48B, and the bead portion 48C of the tire 48. At the time of this FEM analysis, as described above, the temperature distribution in the tire is obtained in consideration of the thermal conductivity λ, the heat flow coefficient h and the heat transfer coefficient α which are functions of temperature.
【００８６】次のステップ１１６では、上記３位置のタ
イヤ内温度分布に基づいて、熱伝導の度合いが低い等の
ために、最も加硫が遅れる位置（最遅点）を決定する。
次のステップ１１７では、決定された最遅点についてＦ
ＥＭ解析によって得られた予測温度から加硫度ｔ* を求
める。このとき、上記で述べたように、本実施例では、
タイヤ加硫時のタイヤの自己発熱を考慮している。すな
わち、式（４）に基づいて演算された温度をＦＥＭ解析
によって得られた予測温度に加算することによって、加
硫反応に伴う自己発熱量が補正される。In the next step 116, the position where the vulcanization is delayed most (the latest point) is determined based on the temperature distribution inside the tire at the above-mentioned three positions because the degree of heat conduction is low.
In the next step 117, F is set for the determined latest point.
The vulcanization degree t * is obtained from the predicted temperature obtained by the EM analysis. At this time, as described above, in the present embodiment,
Considering the self-heating of the tire during tire vulcanization. That is, the self-heating value associated with the vulcanization reaction is corrected by adding the temperature calculated based on the equation (4) to the predicted temperature obtained by the FEM analysis.
【００８７】次のステップ１１８では、この自己発熱量
が補正された温度（加硫温度）に基づいて、加硫が完了
するまでに必要な熱エネルギーから加硫予測時間ｔF を
演算する。すなわち、最遅点における加硫温度による加
硫度ｔ* 及び求めた各構成材料の加硫反応率Ｕに基づい
て、加硫が完了するまでの加硫予測時間ｔF を演算す
る。具体的には臨界反応率Ｕｂを読み取って、最遅点に
おける加硫度ｔ* に対する各構成材料の加硫反応率Ｕ
と、読み取った臨界反応率Ｕｂとの差を求める。この差
が最大の構成材料が最も未加硫に近い構成材料であるの
で、この構成材料の加硫反応率Ｕが臨界反応率Ｕｂに到
達するときの到達加硫度を求める。この到達加硫度と現
在の加硫度とから最遅点の全ての構成材料が臨界反応率
Ｕｂに到達するまでの、すなわち、加硫が完了するまで
の加硫予測時間ｔF を演算する。In the next step 118, the vulcanization predicted time t F is calculated from the thermal energy required until the vulcanization is completed, based on the temperature (vulcanization temperature) in which the self-heating value is corrected. That is, the vulcanization predicted time t F until the vulcanization is completed is calculated based on the vulcanization degree t * according to the vulcanization temperature at the latest point and the obtained vulcanization reaction rate U of each constituent material. Specifically, the critical reaction rate Ub is read, and the vulcanization reaction rate U of each constituent material with respect to the vulcanization degree t * at the latest point.
And the read critical reaction rate Ub. Since the constituent material having the largest difference is the constituent material that is closest to unvulcanized, the ultimate vulcanization degree when the vulcanization reaction rate U of this constituent material reaches the critical reaction rate Ub is obtained. From this ultimate vulcanization degree and the current vulcanization degree, the vulcanization predicted time t F until all the constituent materials at the latest point reach the critical reaction rate Ub, that is, until the vulcanization is completed, is calculated. .
【００８８】次のステップ１２０では、加硫制御駆動装
置８８によって制御されている実際の加硫時間ｔR が読
み込まれ、ステップ１２２において、実際の加硫時間ｔ
R と加硫予測時間ｔF とが比較される。At the next step 120, the actual vulcanization time t R controlled by the vulcanization control drive device 88 is read, and at step 122, the actual vulcanization time t R.
R and the vulcanization predicted time t F are compared.
【００８９】ステップ１２２でｔR ＜ｔF と判定された
場合は、設定された加硫反応状態に到達していないと判
断され、ステップ１０６へ移行して各部の温度を検出す
ると共に熱伝導解析を行う（ステップ１０６〜１２
０）。When it is judged at step 122 that t R <t F, it is judged that the set vulcanization reaction state has not been reached, and the routine proceeds to step 106 where the temperature of each part is detected and the heat conduction analysis is conducted. (Steps 106 to 12)
0).
【００９０】このように、推定された加硫時間に到達す
るまで、逐次ＦＥＭ解析が行われ、逐次最適な加硫時間
が求められる。As described above, the FEM analysis is sequentially performed until the estimated vulcanization time is reached, and the optimum vulcanization time is sequentially obtained.
【００９１】また、ステップ１２２でｔR ≧ｔF と判定
された場合は、設定された加硫反応状態に達したと判断
され、ステップ１２４へ移行して加硫制御を停止し、処
理は終了する。When it is judged at step 122 that t R ≧ t F, it is judged that the set vulcanization reaction state has been reached, and the routine proceeds to step 124, where the vulcanization control is stopped, and the processing ends. To do.
【００９２】本実施例では、タイヤ４８の熱伝導解析モ
デル（図４）において上記の項目（１）〜（４）を考慮
し、ＦＥＭ解析によってタイヤ４８の内部温度を演算す
る。この演算された複数の内部温度からタイヤ４８の加
硫度の分布を求め、この求められた加硫度分布から最遅
点の加硫度を決定してこの最遅点が加硫されるまでの加
硫時間を予測する。この予測された加硫時間と、加硫機
１０を加硫制御している実際の加硫時間と、を比較し
て、実際の加硫時間が予測された加硫時間となるまでフ
ィードバック制御する。この加硫機１０は、予測加硫時
間を経過した時点で、最適に加硫されたとして停止す
る。In this embodiment, the internal temperature of the tire 48 is calculated by FEM analysis in consideration of the above items (1) to (4) in the heat conduction analysis model of the tire 48 (FIG. 4). The distribution of the vulcanization degree of the tire 48 is obtained from the calculated plurality of internal temperatures, and the vulcanization degree of the latest point is determined from the obtained distribution of the vulcanization degree until the latest point is vulcanized. Predict the vulcanization time of. This predicted vulcanization time is compared with the actual vulcanization time during which the vulcanizer 10 is vulcanized, and feedback control is performed until the actual vulcanization time reaches the predicted vulcanization time. . The vulcanizer 10 stops at the time when the predicted vulcanization time has elapsed, assuming that the vulcanization is optimal.
【００９３】このように、本実施例では、ＦＥＭ解析時
に、境界条件として、温度の関数である熱伝導率、熱伝
達及び熱流速を考慮して温度分布を求めタイヤの温度を
予測しているため、タイヤ内部の温度を正確に予測でき
る。また、この予測された温度を、タイヤの内部発熱に
よる温度上昇に応じて補正しているため、実際に加硫し
ている時点におけるタイヤの温度状態を的確に予測でき
ることにより、正確な加硫制御を行うことができ、ばら
つきなく加硫されたタイヤを提供することができる。従
って、高い品質のタイヤを安定して供給することができ
る加硫機を実現することができる。As described above, in the present embodiment, the temperature of the tire is predicted by obtaining the temperature distribution in consideration of the thermal conductivity, the heat transfer, and the heat flow velocity, which are functions of temperature, as the boundary condition during the FEM analysis. Therefore, the temperature inside the tire can be accurately predicted. In addition, since this predicted temperature is corrected according to the temperature rise due to the internal heat generation of the tire, it is possible to accurately predict the temperature state of the tire at the time of actual vulcanization, so that accurate vulcanization control is possible. It is possible to provide a tire that is vulcanized without variation. Therefore, it is possible to realize a vulcanizer that can stably supply high quality tires.
【００９４】また、ＦＥＭ解析によってタイヤの予測さ
れた温度から得られる加硫度と、タイヤの構成材料毎に
求めた加硫反応率とによって加硫中の加硫反応状態を特
定して加硫時間を制御するようにしたので、同一ロット
間でばらつきなく加硫されたタイヤを得ることができ
る。Further, the vulcanization reaction state during vulcanization is specified by the vulcanization degree obtained from the temperature predicted by the FEM analysis and the vulcanization reaction rate obtained for each constituent material of the tire. Since the time is controlled, it is possible to obtain a vulcanized tire without variation between the same lots.
【００９５】また、本実施例では、解析モデルにモール
ド及びブラダ等のタイヤ周囲の部材を含めてＦＥＭ解析
しているため、温度センサをタイヤに接触させて温度を
測定することなく、離間した位置であっても正確なタイ
ヤの温度を予測するとができる。Further, in this embodiment, since the analysis model includes the members around the tire such as the mold and the bladder for the FEM analysis, the temperature sensor is not brought into contact with the tire to measure the temperature, and the separated positions are used. Even then, it is possible to accurately predict the tire temperature.
【００９６】従って、モールドやブラダ内でかつタイヤ
に接触させるような位置に温度センサを配置する必要が
ないため、品質を向上させるために決定されていたセン
サ位置の制約が解消されかつ接触等による温度センサの
損傷は少なくなり、温度センサの耐久性及び信頼性が向
上する。このため、温度センサの交換が容易となると共
に交換頻度が少なくなるため、メインテナンス性の向上
すると共に加硫機のイニシャルコストを抑えることがで
きる。Therefore, since it is not necessary to dispose the temperature sensor in the mold or the bladder at a position where it comes into contact with the tire, the restriction of the sensor position decided to improve the quality is eliminated and the temperature sensor is not affected by the contact. Damage to the temperature sensor is reduced, and durability and reliability of the temperature sensor are improved. For this reason, the temperature sensor can be easily replaced and the replacement frequency is reduced, so that the maintainability can be improved and the initial cost of the vulcanizer can be suppressed.
【００９７】また、加硫処理の開始及び終了時にタイヤ
に接触させるような温度センサの位置を考慮する必要が
ないため、モールド取付け取り外しが容易となる。更
に、モールドの洗浄も容易に行うことができる。Further, since it is not necessary to consider the position of the temperature sensor which comes into contact with the tire at the start and end of the vulcanization treatment, the mold can be easily attached and detached. Furthermore, the mold can be easily washed.
【００９８】従来、割りモールドのように分割されたモ
ールドの移動が複雑な加硫機では、温度センサの損傷が
多くタイヤ表面の温度を測定することが困難であった
が、本実施例によれば、温度センサの位置制約から解消
されるため、モールドの構造に限定されずに、正確なタ
イヤの温度分布を求めることができる。Conventionally, in a vulcanizer in which the movement of the divided molds such as a split mold is complicated, the temperature sensor is often damaged and it is difficult to measure the temperature of the tire surface. For example, since the positional restriction of the temperature sensor is eliminated, the accurate tire temperature distribution can be obtained without being limited to the mold structure.
【００９９】なお、上記実施例では、所定の加硫温度と
加硫時間によってタイヤに供給する加硫時のエネルギー
としたが、加硫温度を変更して加硫時のエネルギーを制
御するようにしてもよい。In the above embodiment, the energy for vulcanization to be supplied to the tire is set according to the predetermined vulcanization temperature and vulcanization time. However, the energy for vulcanization can be controlled by changing the vulcanization temperature. May be.
【０１００】また、上記実施例では、被加硫材料として
タイヤの例を説明したが、本発明は、タイヤに限定され
ることはなく、ゴムやプラスチックを加硫する際の加硫
制御にも容易に適用することができる。Further, in the above-mentioned embodiment, the example of the tire was described as the material to be vulcanized, but the present invention is not limited to the tire and can be applied to vulcanization control when vulcanizing rubber or plastic. Can be easily applied.
【０１０１】[0101]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、加
硫中のタイヤ等の被加硫材料に隣接する部材を構成要素
として含めた解析モデルを想定しているため、正確な内
部温度を予測することができ、被加硫材料毎に最適な熱
エネルギーを供給でき、安定した品質で加硫された被加
硫材料を提供することができる、という効果がある。As described above, according to the present invention, since an analytical model including a member adjacent to a material to be vulcanized such as a tire being vulcanized as a component is assumed, an accurate internal temperature can be obtained. Therefore, there is an effect that the optimum thermal energy can be supplied to each material to be vulcanized, and the material to be vulcanized with stable quality can be provided.
【図１】本実施例が適用された加硫機の内部構造を示す
概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an internal structure of a vulcanizer to which this embodiment is applied.
【図２】タイヤの軸方向断面図である。FIG. 2 is an axial sectional view of a tire.
【図３】制御装置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a control device.
【図４】ＦＥＭ解析時に用いる解析モデルを示す線図で
ある。FIG. 4 is a diagram showing an analysis model used in FEM analysis.
【図５】本実施例の加硫機における加硫制御の流れを示
すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a flow of vulcanization control in the vulcanizer of the present embodiment.
【図６】所定加硫温度で加硫するときの加硫時間とトル
クとの関係を表す加硫反応曲線を示す線図である。FIG. 6 is a diagram showing a vulcanization reaction curve showing a relationship between vulcanization time and torque when vulcanizing at a predetermined vulcanization temperature.
【図７】図６の最大トルクまでを示す線図である。FIG. 7 is a diagram showing up to the maximum torque in FIG.
【図８】図７の微分特性を示す線図である。FIG. 8 is a diagram showing the differential characteristic of FIG. 7.
【図９】加硫度と加硫反応率との関係を表す線図であ
る。FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a vulcanization degree and a vulcanization reaction rate.
１０ 加硫機 ４８ タイヤ ７０ 制御装置 ８２ 外部記憶装置 10 Vulcanizer 48 Tire 70 Control Device 82 External Storage Device
Claims (6)
傍の温度を時系列的に計測し、計測された温度を用いて
被加硫材料内部の温度分布を予測し、この温度分布から
被加硫材料内部の任意の位置の加硫度及び加硫反応状態
量の少なくとも１つを演算し、この加硫度及び加硫反応
状態量の少なくとも１つが所定値に到達するまでのエネ
ルギを求め、求めたエネルギに基づいて被加硫材料を加
硫する加硫制御方法であって、 前記被加硫材料及び該被加硫材料に隣接する部材を構成
要素とした解析モデルを用いて熱伝導解析により被加硫
材料内部の温度分布を予測することを特徴とする加硫制
御方法。1. The temperature of a member adjacent to the material to be vulcanized or the temperature in the vicinity of the member is measured in time series, the temperature distribution inside the material to be vulcanized is predicted using the measured temperature, and the temperature distribution is estimated from this temperature distribution. At least one of the vulcanization degree and the vulcanization reaction state quantity at any position inside the vulcanization material is calculated, and the energy until at least one of the vulcanization degree and the vulcanization reaction state quantity reaches a predetermined value is obtained. A vulcanization control method for vulcanizing a material to be vulcanized based on the obtained energy, wherein heat conduction is performed using an analytical model having the material to be vulcanized and a member adjacent to the material to be vulcanized as constituent elements. A vulcanization control method characterized by predicting a temperature distribution inside a material to be vulcanized by analysis.
材の各々について温度を関数とする予め求めた熱拡散係
数を用いて熱伝導率を求め、前記解析モデルと求めた熱
伝導率とを用いて被加硫材料内部の温度分布を予測する
ことを特徴とする請求項１に記載の加硫制御方法。2. The thermal conductivity of each of the material to be vulcanized and the member adjacent to the material to be vulcanized is determined by using a thermal diffusion coefficient determined in advance as a function of temperature, and the analytical model and the determined thermal conductivity are calculated. The vulcanization control method according to claim 1, wherein the temperature distribution inside the material to be vulcanized is predicted by using and.
を経て伝達される熱エネルギの特徴を表す熱伝達係数を
予め求め、前記解析モデルと求めた熱伝達係数とを用い
て被加硫材料内部の温度分布を予測することを特徴とす
る請求項１または２に記載の加硫制御方法。3. A heat transfer coefficient representing a feature of heat energy transferred through the boundary between the adjacent member and the material to be vulcanized is previously obtained, and the heat transfer coefficient is obtained by using the analytical model and the obtained heat transfer coefficient. The vulcanization control method according to claim 1, wherein the temperature distribution inside the vulcanized material is predicted.
続する方向から解析モデルの被加硫材料に流入する熱エ
ネルギの特徴を表す熱流束係数を予め求め、前記解析モ
デルと求めた熱流束係数とを用いて被加硫材料内部の温
度分布を予測することを特徴とする請求項１乃至３の何
れか１項に記載の加硫制御方法。4. A heat flux coefficient representing the characteristics of heat energy flowing into the material to be vulcanized in the analytical model from a direction in which a plurality of materials to be vulcanized in the analytical model are continuously obtained, and the heat flow obtained with the analytical model is obtained. The vulcanization control method according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature distribution inside the material to be vulcanized is predicted using the flux coefficient.
とも１つに基づいて被加硫材料内部の各点が加硫される
ときの内部自己発熱量を求め、求めた内部自己発熱量を
用いて予測した温度分布を補正することを特徴とする請
求項１乃至４の何れか１項に記載の加硫制御方法。5. The internal self-heating amount obtained when the internal self-heating amount when each point inside the material to be vulcanized is vulcanized is determined based on at least one of the vulcanization degree and the vulcanization reaction state amount. The vulcanization control method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the temperature distribution predicted using is corrected.
材近傍の温度を被加硫材料に非接触で計測することを特
徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の加硫制御
方法。6. The vulcanization according to claim 1, wherein the temperature of a member adjacent to the material to be vulcanized or the temperature in the vicinity of the member is measured without contacting the material to be vulcanized. Control method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5184217A JPH0740355A (en) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | Vulcanization control method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5184217A JPH0740355A (en) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | Vulcanization control method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0740355A true JPH0740355A (en) | 1995-02-10 |
Family
ID=16149420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5184217A Pending JPH0740355A (en) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | Vulcanization control method |
Country Status (1)
| Country | Link |
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