WO2018029725A1 - タイヤ加硫装置及びタイヤ加硫装置の組み立て方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a tire vulcanizing apparatus and a method for assembling the tire vulcanizing apparatus.
- the tire is manufactured by preparing an unvulcanized green tire and vulcanizing the green tire while forming it into a predetermined shape using a tire vulcanizer.
- the tire vulcanizing apparatus includes a vulcanization mold that molds a green tire into a predetermined shape, and a drive mechanism called a container that drives the vulcanization mold, and forms a tread portion of the tire as the vulcanization mold. And a pair of upper and lower side plates that form a sidewall portion of the tire are known.
- a green tire is set on the lower side plate in the mold open state in which the upper side plate and the sector are separated from the lower side plate. Thereafter, the drive mechanism lowers the upper side plate and moves the sector inward in the tire radial direction, thereby bringing the upper side plate and the sector into close proximity to the lower side plate so that the mold is closed.
- the sectors are divided into a plurality of portions in the circumferential direction, and are radially spaced apart when the mold is open, and close together to form an annular shape when the mold is closed.
- Various uneven patterns are formed on the outer surfaces of the tread part and the sidewall part.
- a continuous uneven shape may be formed from a tread portion to a sidewall portion.
- the mold inner end (parting line) of the mold dividing surface formed by the sector and the side plate is arranged in the shoulder portion, the rubber protruding from the mold dividing surface will appear.
- it may occur in a conspicuous position or shift in the circumferential direction at a position where a continuous uneven shape from the tread portion to the sidewall portion is conspicuous.
- the mold dividing surface formed by the sector and the side plate is composed of a surface parallel to the tire radial direction or a surface inclined obliquely with respect to the tire radial direction. It has been proposed to arrange the ends in the tread portion.
- the mold dividing surface formed by the sector and the side plate is in parallel with the tire radial direction or the tire radial direction.
- a slanted surface there are the following problems. That is, in a tire vulcanizing apparatus in which a mold dividing surface is configured by a plane parallel to the tire radial direction, if the interval between the mold dividing surface of the sector and the side plate is small, the sector and the sector are moved when the sector is moved in the radial direction. The side plates rub against each other and wear.
- the sector is divided into a plurality of parts in the circumferential direction and is connected to a mechanism that moves in the vertical direction and the tire radial direction. Therefore, it is not easy to manage the mounting positions of the members constituting the tire vulcanizing apparatus so that all the sectors are at the desired positions when the mold is closed, and the positions of the sectors with respect to the side plates are likely to vary.
- the present invention can adjust the position of the sector so that all the sectors are at a desired position when the mold is closed, and can add the tire to the side plate with high positional accuracy.
- An object of the present invention is to provide a method for assembling a vulcanizing apparatus and a tire vulcanizing apparatus.
- a tire vulcanizing apparatus is a tire vulcanizing apparatus for vulcanizing and molding a tire, a sector divided in a tire circumferential direction for molding a tread portion of a tire, and the sector fixed in the tire radial direction.
- the end portion is disposed in the tread portion and extends outward in the tire radial direction from the inner end portion of the mold, and the segment is a fixed position of the sector.
- the jacket ring includes a through hole penetrating in the tire radial direction, and a tapered surface extending outward in the tire radial direction as it goes downward on the inner peripheral surface.
- the mold dividing surface may be provided in parallel with the tire radial direction.
- the tire vulcanizer may include a sealing member that closes the through hole.
- the tire vulcanizing apparatus includes a pair of upper and lower mounting plates fixed to the pair of upper and lower side plates and slidably supporting the segment, and the segment includes the pair of upper and lower mounting plates.
- a pair of upper and lower sliding surfaces that slide is provided, and the pair of upper and lower sliding surfaces are inclined toward the center in the tire width direction toward the outer side in the tire radial direction.
- the pair of upper and lower sliding surfaces may slide on the pair of upper and lower mounting plates to widen the interval between the mold dividing surfaces.
- the angle of the pair of upper and lower sliding surfaces with respect to the tire radial direction is preferably 5 ° or more and 10 ° or less.
- the pair of upper and lower sliding surfaces is preferably a flat surface.
- the tire vulcanizing apparatus assembling method includes a sector divided in a tire circumferential direction for molding a tread portion of a tire, a segment in which the sector is fixed and the sector is moved in a tire radial direction, and a tire Bolts that are inserted from the outside in the tire radial direction into bolt holes that penetrate the segments in the radial direction, fix the sectors to the segments, an annular jacket ring provided on the outer side in the tire radial direction of the segments, and tire sidewalls Formed by a pair of upper and lower side plates for molding a part, a pair of upper and lower mounting plates fixed to the pair of upper and lower side plates and slidably supporting the segment, and the sector and the pair of upper and lower side plates.
- a mold dividing surface, and the mold dividing surface has a mold inner end disposed at a tread portion, Extending outward in the tire radial direction from the inner end, the segment is provided so that the fixed position of the sector can be adjusted in the vertical direction, and the jacket ring has a through hole penetrating in the tire radial direction and an inner peripheral surface.
- a taper surface that extends outward in the tire radial direction as it goes downward, and when moving downward with respect to the segment so as to cover the tire radial outer side of the segment, the segment is moved inward in the tire radial direction.
- An assembly method of a tire vulcanizing apparatus in which the sectors adjacent to each other in the tire circumferential direction are brought into close contact with each other and the through hole communicates with the bolt hole, wherein the sector is temporarily fixed to the segment with the bolt.
- a pair of upper and lower mounting plates to which a pair of side plates are fixed support the segment on which the sector is temporarily fixed, and the jacket link Covering the outer side in the tire radial direction of the segment and adjusting the vertical position of the sector with respect to the segment in a state where the sectors adjacent in the tire circumferential direction are in close contact with each other, and then tightening the bolt to It is a method of fixing to a segment.
- the bolt for fixing the sector to the segment after adjusting the interval between the mold dividing surfaces of the sector and the side plate in the closed state where the sectors adjacent to each other in the tire circumferential direction are in close contact with each other Can be fastened so that the sector position can be adjusted so that all sectors are at the desired position when the mold is closed, and the sector can be arranged with high positional accuracy relative to the side plate.
- the principal part enlarged view of FIG. The principal part enlarged view of FIG.
- the top view which shows the state which temporarily fixed the sector to the segment.
- the half section view of the tire vulcanizer in the middle of an assembly showing the state where the upper mounting plate and the lower mounting plate support the segment temporarily fixing the sector.
- the tire vulcanizing apparatus includes a vulcanizing mold 10, a container 20 to which the vulcanizing mold 10 is attached, a first elevating means 50 that moves the vulcanizing mold 10 and the container 20 up and down, Second elevating means 51 and a bladder 60 are provided.
- the tire vulcanizing apparatus vulcanizes an unvulcanized green tire set so that the tire axial direction (tire width direction) is up and down while being molded into a predetermined shape by heating and pressing.
- the vulcanization mold 10 includes a pair of upper and lower upper side plates 11 and 12, a plurality of sectors 13 divided in the circumferential direction, and a pair of upper and lower bead rings 14 and 15. It is a molding die for forming the surface (design surface).
- a metal material such as aluminum, aluminum alloy, or iron can be selected as the material of the vulcanization mold 10, but it is preferable to select iron because of its low thermal expansion at the vulcanization temperature. Since it is easy to set the interval between the mold dividing surfaces generated in the mold 10 to a desired interval at the vulcanization temperature, a pair of upper and lower upper side plates 11 and 12 constituting the vulcanization mold 10, a plurality of sectors 13, and upper and lower The pair of bead rings 14 and 15 are preferably all made of iron.
- the sector 13 is a mold for molding the tread portion 1 of the tire T.
- the sector 13 is divided into a plurality (for example, nine) in the tire circumferential direction and is provided so as to be able to be expanded and contracted in the tire radial direction (tire radial direction). .
- the sectors 13 adjacent in the tire circumferential direction gather close to each other to form an annular shape.
- the upper side plate 11 is a mold for molding the sidewall portion 2 and the bead portion 3 disposed above the tire T.
- the lower side plate 12 is a mold for molding the sidewall portion 2 and the bead portion 3 disposed below.
- Bead rings 14 and 15 are provided on the inner side in the tire radial direction of the pair of upper and lower upper side plates 11 and lower side plate 12, respectively. The bead rings 14 and 15 are configured such that the bead portion 3 of the tire T can be fitted therein.
- the vulcanizing mold 10 includes a mold dividing surface for dividing the mold in the tire width direction, that is, a mold dividing surface 16 formed by the sector 13 and the upper side plate 11, and the sector 13 and the lower side plate 12. Are formed in parallel with the tire radial direction which is the moving direction of the sector 13.
- the mold dividing surfaces 16 and 17 formed by the sector 13 and the pair of upper and lower upper side plates 11 and 12 have mold inner ends 16a and 17a called parting lines that are tread portions 1 of the tire T. Is located.
- the sector 13 has a mold dividing surface 17 formed between the upper flange portion 13 a protruding upward from the mold dividing surface 16 formed between the upper side plate 11 and the lower side plate 12. And a lower flange portion 13b protruding downward.
- the upper flange portion 13a is in contact with the end surface 11b on the outer side in the tire radial direction provided on the upper side plate 11, and the lower flange portion 13b is on the lower side plate.
- 12 is in contact with the end face 12b on the outer side in the tire radial direction.
- the sectors 13 adjacent in the tire circumferential direction come into contact, and thereafter
- the protruding positions of the upper flange portion 13a and the lower flange portion 13b on the mold dividing surfaces 16 and 17 are set so that the upper flange portion 13a and the lower flange portion 13b are in contact with the upper side plate 11 and the lower side plate 12.
- the distance between the upper flange portion 13a and the upper side plate 11 and the distance between the lower flange portion 13b and the lower side plate 12 are 0.03 mm to
- the protruding positions of the upper flange portion 13a and the lower flange portion 13b can be set so as to be 0.2 mm.
- Either one of the lower flange portion 13b and the end surface 12b of the lower side plate 12 facing this in the tire radial direction (in this example, the lower flange portion 13b) or the other (in this example, the lower side plate) 12 is provided with a first projecting pin 18 projecting toward the end face 12b), and on the other is provided with a first recess 19 into which the first projecting pin 18 is fitted in the closed state of the tire vulcanizer. .
- At least one first projecting pin 18 provided in the upper flange portion 13a and the lower flange portion 13b is provided in each of the plurality of sectors 13.
- the 1st protrusion pin 18 is provided in the tire circumferential direction center part of the upper side flange part 13a and the lower side flange part 13b.
- the first recess 19 has a relative relationship in the tire circumferential direction between the sector 13 and the pair of upper and lower upper side plates 11 and 12 by fitting the first protruding pin 18 when the vulcanizing mold 10 is closed. The position is adjusted and the sector 13 is positioned.
- the 1st protrusion pin 18 may be provided in the end surface 11b of the upper side plate 11, and the end surface 12b of the lower side plate 12, and the 1st recessed part 19 may be provided in the upper flange part 13a and the lower flange part 13b.
- the sector 13 is provided with a bolt hole 16b for fixing a holding jig 70, which will be described later, to a mold dividing surface 16 formed between the sector 13 and the upper side plate 11 (see FIG. 7).
- a main groove forming rib (not shown) for forming a main groove extending in the tire circumferential direction on the tread portion 1 and a lateral groove 4 extending in the tire width direction on the tread portion 1 are formed.
- the recess forming ribs 11 a and 12 a for forming the recess 5 continuous with the lateral groove 4 of the tread portion 1 are formed in the side wall portion 2. It is provided on the side side plate 12.
- a vent hole (not shown) opened in the mold is provided in the sector 13 and the pair of upper and lower side plates 11 and 12.
- the vent hole is connected to a suction device such as a vacuum pump through an exhaust pipe.
- the suction device exhausts air inside the mold from the vent hole at the time of vulcanization molding, thereby preventing air stagnation that causes rubber loss.
- the container 20 supports a plurality of segments 21 that hold the sector 13, a jacket ring 22 that moves the segments 21 in the tire radial direction, the upper side plate 11 and the upper bead ring 14, and is disposed above the segment 21.
- the upper mounting plate 23, and the lower mounting plate 24 that supports the lower side plate 12 and the lower bead ring 15 and that is disposed below the segment 21 are provided.
- the segment 21 is provided for each sector 13 divided outside the sector 13 in the tire radial direction (see FIG. 8).
- a mounting surface 21 a that is in surface contact with the outer side in the tire radial direction of the sector 13 is provided on the inner side in the tire radial direction of the segment 21.
- the mounting surface 21a is a vertical surface perpendicular to the horizontal direction, and the mounting position of the sector 13 can be changed in the vertical direction by moving the sector 13 along the mounting surface 21a.
- the segment 21 is provided with a bolt hole 25 penetrating in the tire radial direction, and the sector 13 is fixed to the mounting surface 21a of the segment 21 by a bolt 26 inserted into the bolt hole 25 from the outer side in the tire radial direction.
- the length of the bolt hole 25 provided in the segment 21 in the vertical direction is larger than the diameter of the shaft portion of the bolt 26 by a predetermined amount, and even if the mounting position of the sector 13 with respect to the mounting surface 21a is different in the vertical direction, the sector 13 Can be fixed by a bolt 26.
- the upper surface of the segment 21 is provided with an upper sliding surface 27 that inclines toward the center in the tire width direction (that is, downward) toward the outer side in the tire radial direction.
- the upper sliding surface 27 slides on an upper slide 28 provided on the upper mounting plate 23.
- a lower sliding surface 29 is provided on the lower surface of the segment 21 so as to be inclined toward the center in the tire width direction (that is, upward) toward the outer side in the tire radial direction.
- the lower sliding surface 29 slides on the lower slide 30 provided on the lower mounting plate 24.
- the inclination angle of the upper sliding surface 27 and the lower sliding surface 29 provided in the segment 21 is not particularly limited, but is preferably 5 ° or more and 10 ° or less with respect to the tire radial direction.
- the upper sliding surface 27 and the lower sliding surface 29 provided in the segment 21 are preferably flat surfaces that do not bend, and are slid in surface contact with the upper slide 28 and the lower slide 30. Move.
- segment 21 has an inclined surface 31 whose side opposite to the side surface on which the sector 13 is attached (outside in the tire radial direction) is inclined downward in the tire radial direction toward the lower side.
- the jacket ring 22 is an annular member provided on the outer side in the radial direction of the plurality of segments 21, and is provided with a through hole 36 penetrating in the tire radial direction corresponding to the bolt hole 25 provided in the segment 21.
- the through hole 36 is closed in an airtight state by a sealing member 37 that can be attached to and detached from the jacket ring 22.
- the inner peripheral surface of the jacket ring 22 forms a tapered surface 22 a that is inclined along an inclined surface 31 provided on the outer side in the tire radial direction of the segment 21.
- a tapered surface 22 a provided on the jacket ring 22 is slidably connected to the inclined surface 31 of the segment 21.
- the jacket ring 22 supports the segment 21 in a state of being separated upward from the lower mounting plate 24 (see FIG. 6). As shown in FIGS. 1, 2, and 5, the jacket ring 22 moves up and down relatively with respect to the segment 21 when the segment 21 is placed on the lower slide 30 of the lower mounting plate 24. Thus, the segment 21 is moved in the tire radial direction while sliding on the inclined surface 31 provided on the segment 21. Thereby, the sector 13 held by the segment 21 is configured to be able to be expanded and contracted in the tire radial direction.
- the jacket ring 22 When the jacket ring 22 is lowered to a position covering the entire outer side of the segment 21 in the tire radial direction, the sectors 13 adjacent to each other in the circumferential direction are brought into a closed mold state. In this state, the through hole 36 provided in the jacket ring 22 communicates with the bolt hole 25 provided in the segment 21. Thereby, the bolt 26 which fixes the sector 13 to the segment 21 can be attached and detached in the mold closed state of the tire vulcanizer.
- the upper side plate 11 and the upper slide 28 are fixed to the lower surface of the upper mounting plate 23 by bolts (not shown).
- One of the upper side plate 11 and the upper mounting plate 23 has a tapered second protruding pin 32 that protrudes toward the other (in this example, the upper side plate 11).
- the other side is provided with a second recess 33 into which the second projecting pin 32 is fitted.
- the second recessed portion 33 has a conical shape that narrows toward the bottom corresponding to the shape of the second protruding pin 32, and the upper side plate 11 and the upper mounting plate 23 are fitted by fitting the second protruding pin 32.
- the upper side plate 11 is positioned.
- the second protruding pin 32 may be provided on the upper side plate 11 and the second recess 33 may be provided on the upper mounting plate 23.
- the upper slide 28 is disposed on the outer side in the tire radial direction of the upper side plate 11 and at a position facing the upper sliding surface 27 provided on the upper surface of the segment 21.
- the upper slide 28 is connected to the segment 21 so as to be slidable in the tire radial direction, and supports the segment 21 with the segment 21 spaced upward from the lower mounting plate 24 as shown in FIG. When moving to, guide the movement.
- the lower side plate 12 and the lower slide 30 are fixed to the upper surface of the lower mounting plate 24 by bolts (not shown).
- Either one of the lower side plate 12 and the lower mounting plate 24 has a tapered first shape protruding toward the other (in this example, the lower side plate 12).
- Two projecting pins 34 are provided, and the other is provided with a second recess 35 into which the second projecting pin 34 is fitted.
- the second recess 35 has a conical shape that becomes narrower toward the bottom corresponding to the shape of the second projecting pin 34, and the second projecting pin 34 fits into the lower side plate 12 and the lower mounting.
- the lower side plate 12 is positioned by adjusting the relative position with the plate 24.
- the second protruding pin 34 may be provided on the lower side plate 12 and the second recess 35 may be provided on the lower mounting plate 24.
- the lower slide 30 is disposed on the outer side in the tire radial direction of the lower side plate 12 and at a position facing the lower sliding surface 29 provided on the lower surface of the segment 21.
- the lower slide 30 supports the segment 21 so as to be slidable in the tire radial direction, and guides the movement when the segment 21 moves in the tire radial direction.
- a heating device (not shown) is provided on the lower mounting plate 24, the jacket ring 22, and the like.
- the heating device is composed of, for example, a heat medium and a pipe through which the heat medium flows, and heats the entire vulcanization mold 10.
- the first elevating means 50 moves the upper mounting plate 23 up and down relatively with respect to the lower mounting plate 24.
- the second lifting / lowering means 51 moves the jacket ring 22 up and down separately from the segment 21 supported by the upper mounting plate 23.
- the bladder 60 is formed of a toroidal rubber elastic body that expands and contracts outward in the axial center, and is disposed on the inner surface side of the green tire to supply pressurized gas (for example, steam or nitrogen gas). To inflate the green tire from inside.
- the bladder 60 is supported at its upper and lower ends, which are both ends in the axial direction, by an expansion / contraction support 61, so that pressurized gas is supplied to and discharged from the inside via a fluid port (not shown). It is configured.
- the expansion / contraction support part 61 is a member that supports the space between the upper end part and the lower end part of the bladder 60 so as to be extendable and contracted, and includes an upper clamp ring 62 that fixes the upper end part of the bladder 60 and a lower side that fixes the lower end part of the bladder 60.
- a clamp ring 63 and a telescopic shaft 64 that can be expanded and contracted are provided.
- a plurality of sectors 13 are arranged in the circumferential direction so that the mold surface for molding the tread portion 1 of the tire faces inward.
- the flange part 13b which protrudes below from the metal mold
- FIG. 7 a plurality of sectors 13 arranged in the circumferential direction are fixed to a ring-shaped holding jig 70 with bolts 71, and this state is held.
- the jacket ring 22 to which the segment 21 is attached is lowered from above the plurality of sectors 13 arranged side by side in the circumferential direction, and the segment 21 is arranged outside the sector 13 in the tire radial direction. Thereafter, as shown in FIG. 8, the bolts 26 are inserted into the bolt holes 25 provided in the inclined surfaces 31 of the segments 21 to temporarily fix the sectors 13 to the segments 21. Further, the holding jig 70 attached to the sector 13 is removed. In FIG. 8, the jacket ring 22 is omitted.
- the segment 21 on which the sector 13 is temporarily fixed is connected to the upper slide 28 provided on the upper mounting plate 23 so as to be slidable in the tire radial direction. Further, the segment 21 temporarily fixing the sector 13 is lowered from above the lower mounting plate 24 to which the lower side plate 12 and the lower slide 30 are fixed, and the lower slide surface 29 of the segment 21 is moved to the lower slide 30. The segment 21 is mounted on the lower slide 30. Immediately after the lower sliding surface 29 of the segment 21 is placed on the lower slide 30, the segment 21 is located at the lower end of the jacket ring 22 by its own weight as shown in FIG. The fixed sector 13 is located away from the upper side plate 11 and the lower side plate 12 outward in the tire radial direction.
- the segment 21 is lowered to a position covering the entire outer side in the tire radial direction of the segment 21, until the mold is closed (until the sectors 13 adjacent in the circumferential direction are in close contact with each other). Is moved inward in the tire radial direction.
- the bolt 26 is tightened from the through hole 36 again to fix the sector 13 to the segment 21.
- the sealing member 37 is attached to the through hole 36 to complete the assembly of the tire vulcanizer.
- the sector 13 when the sector 13 is temporarily fixed to the segment 21 with the bolt 26, the sector 13 can move in the vertical direction under external force, but the sector 13 may drop off from the segment 21 or the sector 13 may rattle.
- the sector 13 is fixed to the segment 21 with a fastening force that does not cause any problem.
- the jacket ring 22 is lowered to a position covering the entire tire radial outside of the segment 21, and the segment 21 is moved inward in the tire radial direction until the mold is closed.
- the sector 13 since the sector 13 is fixed to the segment 21 so that it can move in the vertical direction under external force, the sector 13 is pushed up and down by the upper side plate 11 and the lower side plate 12, and the mold dividing surface 16 is moved.
- 17 are arranged at positions in contact with the upper side plate 11 and the lower side plate 12. In this state, the sector 13 may be fixed to the segment 21 by tightening the bolt 26 from the through hole 36 provided in the jacket ring 22.
- the bolt 26 is loosened immediately before the mold is closed, and the distance between the mold dividing surface 16 by the sector 13 and the upper side plate 11 and the distance between the mold dividing surface 17 by the sector 13 and the lower side plate 12 are: The vertical position of the sector 13 is adjusted so as to be within a predetermined range. Thereafter, the bolts 26 may be tightened to fix the sector 13 to the segment 21.
- a pneumatic tire is manufactured by performing vulcanization molding of a green tire using a tire vulcanizing apparatus having the above-described configuration.
- a green tire molded by a known method is mounted on the vulcanizing mold 10 of the tire vulcanizing apparatus in an open state, and after the bladder 60 is mounted on the inner surface side of the green tire, The metal mold 10 is closed as shown in FIG.
- the first elevating means 50 lowers the upper side plate 11 and the segment 21 provided on the upper mounting plate 23 and the second elevating means 51 The jacket ring 22 and the segment 21 attached thereto are lowered.
- the speed at which the first lifting means 50 lowers the upper side plate 11 and the segment 21 is set to the same speed as the speed at which the second lifting means 51 lowers the jacket ring 22. Therefore, the upper side plate 11, the sector 13, the segment 21, and the jacket ring 22 move downward without moving the segment 21 and the sector 13 in the tire radial direction, and the lower side plate provided on the lower mounting plate 24.
- Approach 12
- the segment 21 When the lower sliding surface 29 of the segment 21 is placed on the lower slide 30 of the lower mounting plate 24, the second lifting / lowering means 51 further lowers the jacket ring 22. Accordingly, the segment 21 has a lower sliding surface 29 that slides on the lower slide 30 of the lower mounting plate 24, and an upper sliding surface 27 that slides on the upper slide 28 of the upper mounting plate 23. Move radially inward. At that time, since the upper sliding surface 27 and the lower sliding surface 29 provided in the segment 21 are inclined toward the center in the tire width direction toward the outer side in the tire radial direction, the sector 13 together with the segment 21 has the tire diameter.
- the upper side plate 11 When moving inward in the direction, the upper side plate 11 is lowered by the inclination of the upper sliding surface 27, and the segment 21 and the sector 13 are lowered by the inclination of the lower sliding surface 29. That is, as the segment 21 and the sector 13 move inward in the tire radial direction, the interval between the mold dividing surfaces 16 formed by the sector 13 and the upper side plate 11 gradually decreases, and the sector 13 and the lower side The distance between the mold dividing surfaces 17 formed with the side plates 12 is gradually reduced.
- the sector 13 After the sectors 13 adjacent in the tire circumferential direction come into contact with each other, the sector 13 further moves inward in the tire radial direction to reach a mold closing position where the sectors 13 adjacent in the tire circumferential direction are in close contact with each other.
- the sector 13 reaches the mold closing position, the upper flange portion 13 a and the lower flange portion 13 b come into contact with the upper side plate 11 and the lower side plate 12. Accordingly, the sector 13 is restricted from moving inward in the tire radial direction and does not move inward in the tire radial direction from the mold closing position (position where the sectors 13 adjacent in the tire circumferential direction are in close contact with each other).
- the vertical position of the sector 13 is adjusted at the time of assembling the tire vulcanizer, when the sector 13 reaches the mold closing position, the sector 13, the upper side plate 11, and the lower side plate 12 The formed mold dividing surfaces 16 and 17 are brought into close contact with each other, and the vulcanizing mold 10 is in a closed state as shown in FIG.
- the first projecting pins 18 provided on the upper flange portion 13a and the lower flange portion 13b are connected to the end surface 11b of the upper side plate 11. And it fits in the 1st recessed part 19 provided in the end surface 12b of the lower side plate 12, and positions the sector 13 with respect to the upper side plate 11 and the lower side plate 12 in the tire circumferential direction.
- the green tire is pressurized and heated between the vulcanization mold 10 and the bladder 60 by supplying a pressurized gas into the bladder 60 and inflating it.
- the tire T is vulcanized and molded by maintaining this state for a predetermined time.
- the vulcanizing mold 10 is opened, and the vulcanized tire T is taken out from the tire vulcanizer.
- the jacket ring 22 is raised by the second elevating means 51 to move the sector 13 held by the segment 21 outward in the tire radial direction.
- the sector 13 is expanded in diameter.
- the first elevating means 50 is stopped, but when the upper mounting plate 23 or the lower mounting plate 24 receives an external force in the vertical direction, the upper mounting plate 23 moves upward in accordance with the external force. It has become.
- the upper sliding surface 27 and the lower sliding surface 29 provided in the segment 21 are inclined so as to be directed toward the center in the tire width direction toward the outer side in the tire radial direction. . Therefore, as shown in FIG. 2, when the segment 21 moves outward in the tire radial direction, the upper sliding surface 27 pushes the upper mounting plate 23 upward while pushing the upper slide 28 of the upper mounting plate 23 outward in the tire radial direction.
- the lower sliding surface 29 slides the lower slide 30 of the lower mounting plate 24 outward in the tire radial direction while pushing the lower mounting plate 24 downward.
- the lower mounting plate 24 pushed downward from the lower sliding surface 29 moves downward with respect to the segment 21, when the segment 21 starts moving radially outward, as shown in FIG.
- the lower side plate 12 fixed to the lower mounting plate 24 also moves downward with respect to the segment 21, and the interval between the mold dividing surfaces 17 formed by the sectors 13 and the lower side plate 12 is increased.
- the lower mounting plate 24 is fixed, when the segment 21 starts to move radially outward, the segment 21 moves upward, and a mold formed by the sector 13 and the lower side plate 12 is formed. The interval between the dividing surfaces 17 increases.
- the first elevating means 50 is raised, and the upper side plate 11 and the sector 13 provided on the upper mounting plate 23 are moved as shown in FIG.
- the mold is opened, that is, moved apart from the lower side plate 12 to perform mold opening operation of the upper side plate 11 and the lower side plate 12.
- the vulcanized tire T is taken out from the tire vulcanizing apparatus in the mold open state. While the upper side plate 11 and the sector 13 are moving upward, the jacket ring 22 is raised in synchronization with the upper side plate 11 by the second lifting / lowering means 51 while the sector 13 is expanded.
- the mounting position of the sector 13 with respect to the segment 21 can be changed in the vertical direction, and the jacket ring 22 is provided in the mold closing state in which the sectors 13 adjacent in the circumferential direction are in close contact with each other.
- the formed through hole 36 communicates with the bolt hole 25 provided in the segment 21, and the bolt 26 can be attached and detached. Therefore, the vertical mounting position of the sector 13 with respect to the segment 21 is set so that the mold dividing surfaces 16 and 17 formed by the sector 13 and the pair of upper and lower upper side plates 11 and 12 are at a desired interval. Can be adjusted easily.
- the through hole 36 provided in the jacket ring 22 is closed in an airtight state by the sealing member 37, the inside of the mold is easily decompressed by the suction device during vulcanization molding, and the rubber Air traps that cause defects are less likely to occur.
- the upper sliding surface 27 and the lower sliding surface 29 that slide on the upper mounting plate 23 and the lower mounting plate 24 are arranged at the center in the tire width direction toward the outer side in the tire radial direction.
- the distance between the mold dividing surfaces 16 and 17 gradually decreases, and when the segment 21 moves outward in the radial direction, the mold is divided.
- the space between the surfaces 16 and 17 gradually increases. That is, when the sector 13 is in the mold closing position, the mold dividing surfaces 16 and 17 formed by the sector 13 and the upper side plate 11 and the lower side plate 12 are in close contact with each other.
- the upper sliding surface 27 and the lower sliding surface 29 provided on the segment 21 slide in a surface contact state with respect to the upper slide 28 and the lower slide 30. If it is flat, the segment 21 can be moved with high positional accuracy without rattling, and the positional deviation of the sector 13 in the mold-closed state can be suppressed.
- Example of change A modification of the present invention will be described with reference to FIG.
- symbol is attached
- the present invention is not limited to this, and any mold dividing surface that extends outward in the tire radial direction from the mold inner end of the mold dividing surface disposed in the tread portion 1 of the tire may be used.
- the tire vulcanizing apparatus of the present modified example has mold dividing surfaces 160 and 170 formed by the sector 13, the upper side plate 11, and the lower side plate 12 arranged on the inner side in the tire radial direction ( That is, it is inclined obliquely with respect to the tire radial direction so as to go to the center portion in the tire width direction as it goes to the mold inner end portions 160a and 170a side.
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Abstract
タイヤ加硫装置においてサイドプレートに対してセクタを位置精度よく配置する。タイヤ加硫装置は、タイヤのトレッド部を成型するセクタと、セクタが固定されタイヤ径方向にセクタを移動させるセグメントと、セグメントにセクタを固定するボルトと、セグメントのタイヤ径方向外側に設けられた環状のジャケットリングと、タイヤのサイドウォール部を成型する上下一対のサイドプレートと、セクタと上下一対のサイドプレートとで形成される金型分割面とを備える。金型分割面は、金型内側端部がトレッド部に配置され、金型内側端部よりタイヤ径方向外方に延びる。セグメントは、セクタの固定位置を上下方向に調整可能に設けられている。ジャケットリングは、タイヤ径方向に貫通する貫通孔を備え、セグメントのタイヤ径方向外側を覆うようにセグメントに対して下方へ移動すると、タイヤ周方向に隣り合うセクタを互いに密着させ、かつ、貫通孔をセグメントに設けられたボルト孔と連通させる。
Description
本発明は、タイヤ加硫装置及びタイヤ加硫装置の組み立て方法に関する。
タイヤは、未加硫のグリーンタイヤを作製し、タイヤ加硫装置を用いてグリーンタイヤを所定形状に成型しつつ加硫することにより製造される。
タイヤ加硫装置は、グリーンタイヤを所定形状に成型する加硫金型と、加硫金型を駆動するコンテナと呼ばれる駆動機構とを備え、加硫金型として、タイヤのトレッド部を形成するセクタと、タイヤのサイドウォール部を形成する上下一対のサイドプレートとを備えたものが知られている。
このタイヤ加硫装置では、上側のサイドプレート及びセクタを下側のサイドプレートから離隔させた型開き状態において、下側のサイドプレートにグリーンタイヤをセットする。その後、駆動機構が上側のサイドプレートを下降するとともにセクタをタイヤ径方向内方へ移動させることにより、下側のサイドプレートに上側のサイドプレート及びセクタを近接させて型閉め状態となる。なお、セクタは周方向で複数に分割されており、型開き状態では放射状に離間し、型閉め状態では互いに寄り集まって環状をなす。
トレッド部やサイドウォール部の外表面には、種々の凹凸形状のパターンが形成されている。近年、タイヤの意匠性を向上させるため、トレッド部からサイドウォール部にかけて連続する凹凸形状を形成することがある。このようなパターンを形成する場合、セクタとサイドプレートとで形成される金型分割面の金型内側端部(パーティングライン)をショルダ部に配置すると、金型分割面からはみ出したゴムが外観上目立つ位置に発生したり、トレッド部からサイドウォール部にかけて連続する凹凸形状が目立つ位置において周方向にずれるおそれがある。
そこで、従来より、セクタとサイドプレートとで形成される金型分割面をタイヤ径方向に平行な面やタイヤ径方向に対して斜めに傾斜する面で構成し、金型分割面の金型内側端部をトレッド部に配置することが提案されている。
しかしながら、セクタをタイヤ径方向に移動させて型閉め及び型開きするタイヤ加硫装置では、セクタとサイドプレートとで形成される金型分割面をタイヤ径方向に平行な面やタイヤ径方向に対して斜めに傾斜する面で構成した場合、次のような問題がある。
すなわち、金型分割面をタイヤ径方向に平行な面で構成したタイヤ加硫装置では、セクタとサイドプレートの金型分割面の間隔が小さいと、セクタを径方向へ移動させたときにセクタとサイドプレートとが擦れ合い摩耗する。一方、セクタとサイドプレートとの金型分割面の間隔が大きいと、加硫成型時にゴムが金型分割面からはみ出し成型不良が発生しやすくなる。つまり、セクタとサイドプレートとの擦れ合い摩耗を抑えつつゴムのはみ出しを防止するために、サイドプレートに対するセクタの位置について高い精度が要求される。
すなわち、金型分割面をタイヤ径方向に平行な面で構成したタイヤ加硫装置では、セクタとサイドプレートの金型分割面の間隔が小さいと、セクタを径方向へ移動させたときにセクタとサイドプレートとが擦れ合い摩耗する。一方、セクタとサイドプレートとの金型分割面の間隔が大きいと、加硫成型時にゴムが金型分割面からはみ出し成型不良が発生しやすくなる。つまり、セクタとサイドプレートとの擦れ合い摩耗を抑えつつゴムのはみ出しを防止するために、サイドプレートに対するセクタの位置について高い精度が要求される。
また、金型分割面をタイヤ径方向に対して斜めに傾斜する面で構成したタイヤ加硫装置では、型閉め時にセクタとサイドプレートとが傾斜面において接触するテーパ嵌合状態となる。そのため、このようなタイヤ加硫装置でも、セクタのタイヤ径方向の移動により生じるセクタとサイドプレートと擦れ合い摩耗を抑えつつ金型分割面を密着させるためには、サイドプレートに対するセクタの位置について高い精度が要求される。
しかしながら、セクタは、周方向で複数に分割され、上下方向及びタイヤ径方向に移動させる機構に接続されている。そのため、型閉め時に全てのセクタが所望位置にくるようにタイヤ加硫装置を構成する各部材の取付位置を管理することは容易ではなく、サイドプレートに対するセクタの位置がばらつきやすい。
本発明は、以上の点に鑑み、型閉め時に全てのセクタが所望位置にくるようにセクタの位置を調整することができ、サイドプレートに対してセクタを位置精度よく配置することができるタイヤ加硫装置及びタイヤ加硫装置の組み立て方法を提供することを目的とする。
本発明に係るタイヤ加硫装置は、タイヤを加硫成型するタイヤ加硫装置において、タイヤのトレッド部を成型するタイヤ周方向に分割されたセクタと、前記セクタが固定されタイヤ径方向に前記セクタを移動させるセグメントと、タイヤ径方向に前記セグメントを貫通するボルト孔にタイヤ径方向外側から挿入され前記セグメントに前記セクタを固定するボルトと、前記セグメントのタイヤ径方向外側に設けられた環状のジャケットリングと、タイヤのサイドウォール部を成型する上下一対のサイドプレートと、前記セクタと上下一対の前記サイドプレートとで形成される金型分割面とを備え、前記金型分割面は、金型内側端部がトレッド部に配置され、金型内側端部よりタイヤ径方向外方に延び、前記セグメントは、前記セクタの固定位置を上下方向に調整可能に設けられ、前記ジャケットリングは、タイヤ径方向に貫通する貫通孔と、内周面に下方へ行くほどタイヤ径方向外方へ広がるテーパ面とを備え、前記セグメントのタイヤ径方向外側を覆うように前記セグメントに対して下方へ移動すると、前記セグメントをタイヤ径方向内方へ移動させてタイヤ周方向に隣り合う前記セクタを互いに密着させ、かつ、前記貫通孔を前記ボルト孔と連通させるものである。
本発明の好ましい態様において、金型分割面が、タイヤ径方向と平行に設けられてもよい。他の好ましい態様において、タイヤ加硫装置は前記貫通孔を閉塞する封止部材を備えてもよい。
他の好ましい態様において、タイヤ加硫装置は、上下一対の前記サイドプレートに固定され前記セグメントを摺動可能に支持する上下一対の取付プレートとを備え、前記セグメントは、上下一対の前記取付プレートを摺動する上下一対の摺動面を備え、上下一対の前記摺動面は、タイヤ径方向外側ほどタイヤ幅方向中央部に向かうように傾斜し、前記セグメントは、前記セクタをタイヤ径方向外方へ移動させると、上下一対の前記摺動面が上下一対の前記取付プレートを摺動し、前記金型分割面の間隔を広げてもよい。この場合において、タイヤ径方向に対する上下一対の前記摺動面の角度が5°以上10°以下であることが好ましい。また、この場合において、上下一対の前記摺動面が平面であることが好ましい。
また、本発明に係るタイヤ加硫装置の組み立て方法は、タイヤのトレッド部を成型するタイヤ周方向に分割されたセクタと、前記セクタが固定されタイヤ径方向に前記セクタを移動させるセグメントと、タイヤ径方向に前記セグメントを貫通するボルト孔にタイヤ径方向外側から挿入され前記セグメントに前記セクタを固定するボルトと、前記セグメントのタイヤ径方向外側に設けられた環状のジャケットリングと、タイヤのサイドウォール部を成型する上下一対のサイドプレートと、上下一対の前記サイドプレートに固定され前記セグメントを摺動可能に支持する上下一対の取付プレートと、前記セクタと上下一対の前記サイドプレートとで形成される金型分割面とを備え、前記金型分割面は、金型内側端部がトレッド部に配置され、金型内側端部よりタイヤ径方向外方に延び、前記セグメントは、前記セクタの固定位置を上下方向に調整可能に設けられ、前記ジャケットリングは、タイヤ径方向に貫通する貫通孔と、内周面に下方へ行くほどタイヤ径方向外方へ広がるテーパ面とを備え、前記セグメントのタイヤ径方向外側を覆うように前記セグメントに対して下方へ移動すると、前記セグメントをタイヤ径方向内方へ移動させてタイヤ周方向に隣り合う前記セクタを互いに密着させ、かつ、前記貫通孔を前記ボルト孔と連通させるタイヤ加硫装置の組み立て方法であって、前記セグメントに前記セクタを前記ボルトで仮固定し、上下一対の前記サイドプレートを固定した上下一対の取付プレートに、前記セクタを仮固定した前記セグメントを支持させ、前記ジャケットリングが前記セグメントのタイヤ径方向外側を覆い、タイヤ周方向に隣り合う前記セクタを互いに密着させた状態で前記セグメントに対する前記セクタの上下方向の位置を調節した後、前記ボルトを締めて前記セクタを前記セグメントに固定する方法である。
本実施形態のタイヤ加硫装置では、タイヤ周方向に隣り合うセクタが互いに密着する型閉め状態において、セクタとサイドプレートとの金型分割面の間隔を調整した後、セグメントにセクタを固定するボルトを締結することができるため、型閉め時に全てのセクタが所望位置にくるようにセクタの位置を調整することができ、サイドプレートに対してセクタを位置精度よく配置することができる
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
タイヤ加硫装置は、図1に示すように、加硫金型10と、加硫金型10が取り付けられるコンテナ20と、加硫金型10やコンテナ20を上下動させる第1昇降手段50及び第2昇降手段51と、ブラダー60とを備える。タイヤ加硫装置は、タイヤ軸方向(タイヤ幅方向)が上下になるようにセットされた未加硫のグリーンタイヤを加熱及び加圧により、所定形状に成型しつつ加硫する。
加硫金型10は、上下一対の上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12と、周方向に分割された複数のセクタ13と、上下一対のビードリング14,15とを備え、タイヤTの外表面(意匠面)を形成する成型金型である。
加硫金型10の材料としては、アルミニウムやアルミニウム合金や鉄などの金属材料を選択することができるが、加硫温度での熱膨張が小さいことから鉄を選択することが好ましく、加硫金型10に生じる金型分割面の間隔を加硫温度において所望の間隔に設定しやすいことから、加硫金型10を構成する上下一対の上側サイドプレート11、12、複数のセクタ13、及び上下一対のビードリング14、15をすべて鉄で形成することが好ましい。
セクタ13は、タイヤTのトレッド部1を成型する金型であり、タイヤ周方向に複数(例えば、9個)に分割され、タイヤ放射方向(タイヤ径方向)に拡縮変位可能に設けられている。各セクタ13を型閉め位置に配置した型閉め状態では、タイヤ周方向に隣り合うセクタ13が、互いに寄り集まって環状をなしている。
上側サイドプレート11は、タイヤTの上方に配置されたサイドウォール部2及びビード部3を成型する金型である。下側サイドプレート12は、下方に配置されたサイドウォール部2及びビード部3を成型する金型である。上下一対の上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12のタイヤ径方向内側にはそれぞれビードリング14,15が設けられている。ビードリング14,15は、タイヤTのビード部3が嵌合可能に構成されている。
加硫金型10は、タイヤ幅方向に金型を分割する金型分割面、つまり、セクタ13と上側サイドプレート11とで形成される金型分割面16と、セクタ13と下側サイドプレート12とで形成される金型分割面17とが、セクタ13の移動方向であるタイヤ径方向に対して平行に設けられている。セクタ13と上下一対の上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12とで形成される金型分割面16,17は、パーティングラインと呼ばれる金型内側端部16a、17aがタイヤTのトレッド部1に位置している。
また、セクタ13は、上側サイドプレート11との間で形成される金型分割面16から上方へ突出する上側フランジ部13aと、下側サイドプレート12との間で形成される金型分割面17から下方へ突出する下側フランジ部13bとを備える。タイヤ周方向に隣り合うセクタ13が密着した型閉め状態では、上側フランジ部13aが上側サイドプレート11に設けられたタイヤ径方向外側の端面11bに当接し、下側フランジ部13bが下側サイドプレート12に設けられたタイヤ径方向外側の端面12bに当接する。
好ましくは、上下一対の上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bが上下一対の上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に接触する前に、タイヤ周方向に隣り合うセクタ13が接触し、その後、上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bが上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に接触するように、金型分割面16,17における上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bの突出位置を設定する。
一例を挙げると、タイヤ周方向に隣り合うセクタ13が接触した時に、上側フランジ部13aと上側サイドプレート11の間隔や、下側フランジ部13bと下側サイドプレート12の間隔が、0.03mm~0.2mmになるように上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bの突出位置を設定することができる。
上側フランジ部13a及びこれとタイヤ径方向に対向する上側サイドプレート11の端面11bのいずれか一方(この例では、上側フランジ部13a)には、他方(この例では、上側サイドプレート11の端面11b)へ向けて突出する第1突出ピン18が設けられ、他方には、タイヤ加硫装置の型閉め状態において第1突出ピン18が嵌まり込む第1凹部19が設けられている。
下側フランジ部13b及びこれとタイヤ径方向に対向する下側サイドプレート12の端面12bのいずれか一方(この例では、下側フランジ部13b)にも、他方(この例では、下側サイドプレート12の端面12b)へ向けて突出する第1突出ピン18が設けられ、他方には、タイヤ加硫装置の型閉め状態に第1突出ピン18が嵌まり込む第1凹部19が設けられている。
上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bに設けられた第1突出ピン18は、複数のセクタ13にそれぞれ少なくとも1つずつ設けられている。この例では、第1突出ピン18は、上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bのタイヤ周方向中央部に設けられている。
第1凹部19は、加硫金型10の型閉め時に第1突出ピン18が嵌まり込むことで、セクタ13と上下一対の上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12とのタイヤ周方向における相対位置を調整し、セクタ13を位置決めする。
なお、上側サイドプレート11の端面11b及び下側サイドプレート12の端面12bに第1突出ピン18を設け、上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bに第1凹部19を設けても良い。
セクタ13は、上側サイドプレート11との間で形成される金型分割面16に後述する保持治具70を固定するためのボルト穴16bが設けられている(図7参照)。
加硫金型10には、トレッド部1にタイヤ周方向に延びる主溝を成型するための主溝成型用リブ(不図示)と、トレッド部1にタイヤ幅方向に延びる横溝4を形成するための横溝成型用リブ13cとがセクタ13に設けられ、サイドウォール部2にトレッド部1の横溝4に連続する凹部5を形成するための凹部成型用リブ11a,12aが、上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に設けられている。
このような加硫金型10は、金型内部に開口する不図示のベントホールがセクタ13及び上下一対の上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に設けられている。ベントホールには排気管を介して真空ポンプ等の吸引装置に接続されている。吸引装置は加硫成型時にベントホールから金型内部の空気を排気することでゴム欠損の原因となるエア溜まりを防止する。
コンテナ20は、セクタ13を保持する複数のセグメント21と、セグメント21をタイヤ径方向に移動させるジャケットリング22と、上側サイドプレート11及び上側のビードリング14を支持するとともにセグメント21の上側に配置された上側取付プレート23と、下側サイドプレート12及び下側のビードリング15を支持するとともにセグメント21の下側に配置された下側取付プレート24とを備える。
セグメント21は、セクタ13のタイヤ径方向外側に分割されたセクタ13ごとに設けられている(図8参照)。セグメント21のタイヤ径方向内側には、セクタ13のタイヤ径方向外側と面接触する取付面21aが設けられている。取付面21aは、水平方向に対して垂直な鉛直面からなり、取付面21aに沿ってセクタ13を移動させてセクタ13の取付位置を上下方向に変更できるようになっている。
セグメント21はタイヤ径方向に貫通するボルト孔25が設けられており、タイヤ径方向外側からボルト孔25に挿入されたボルト26によってセグメント21の取付面21aにセクタ13が固定される。セグメント21に設けられたボルト孔25の上下方向の長さは、ボルト26の軸部の直径より所定量大きく設けられ、取付面21aに対するセクタ13の取付位置が上下方向で異なっていてもセクタ13をボルト26によって固定できるようになっている。
セグメント21の上面には、タイヤ径方向外側ほどタイヤ幅方向中央部(つまり、下方へ)に向かうように傾斜する上側摺動面27が設けられている。上側摺動面27は、上側取付プレート23に設けられた上側スライド28を摺動する。
セグメント21の下面には、タイヤ径方向外側ほどタイヤ幅方向中央部(つまり、上方へ)に向かうように傾斜する下側摺動面29が設けられている。下側摺動面29は下側取付プレート24に設けられた下側スライド30を摺動する。
セグメント21に設けられた上側摺動面27及び下側摺動面29の傾斜角度は、特に制限が無いが、タイヤ径方向に対して5°以上10°以下であることが好ましい。また、セグメント21に設けられた上側摺動面27及び下側摺動面29は、好ましくは、湾曲することのない平面からなり、上側スライド28及び下側スライド30に対して面接触状態で摺動する。
また、セグメント21は、セクタ13が取り付けられた側面と反対側(タイヤ径方向外側)の側面が、下方に向かってタイヤ径方向外方に傾斜する傾斜面31をなしている。
ジャケットリング22は、複数のセグメント21の径方向外側に設けられた環状の部材で、セグメント21に設けられたボルト孔25に対応させてタイヤ径方向に貫通する貫通孔36が設けられている。貫通孔36は、ジャケットリング22に着脱可能な封止部材37によって気密状態で閉塞されている。
ジャケットリング22の内周面は、セグメント21のタイヤ径方向外側に設けられた傾斜面31に沿って傾斜するテーパ面22aをなしている。ジャケットリング22に設けられたテーパ面22aはセグメント21の傾斜面31に摺動可能に連結されている。ジャケットリング22は下側取付プレート24から上方に離れた状態においてセグメント21を支持する(図6参照)。また、図1,2,及び5に示すようにセグメント21が下側取付プレート24の下側スライド30に載置された状態において、ジャケットリング22は、セグメント21に対して相対的に上下動することでセグメント21に設けられた傾斜面31を摺動しながらセグメント21をタイヤ径方向に移動させる。これにより、セグメント21に保持されたセクタ13がタイヤ径方向に拡縮変位可能に構成されている。
ジャケットリング22がセグメント21のタイヤ径方向外側全体を覆う位置まで降下すると、周方向に隣り合うセクタ13が互いに密着する型閉め状態となる。この状態において、ジャケットリング22に設けられた貫通孔36は、セグメント21に設けられたボルト孔25と連通する。これにより、タイヤ加硫装置の型閉め状態において、セクタ13をセグメント21に固定するボルト26を着脱することができるようになっている。
上側取付プレート23の下面には、上側サイドプレート11と上側スライド28が不図示のボルトによって固定されている。
上側サイドプレート11及び上側取付プレート23のいずれか一方(この例では、上側取付プレート23)には、他方(この例では、上側サイドプレート11)へ向けて突出する先細形状の第2突出ピン32が設けられ、他方には、第2突出ピン32が嵌まり込む第2凹部33が設けられている。第2凹部33は、第2突出ピン32の形状に対応する底へ向かって狭くなる円錐形状をなしており、第2突出ピン32が嵌まり込むことで、上側サイドプレート11と上側取付プレート23との相対位置を調整し、上側サイドプレート11を位置決めする。なお、上側サイドプレート11に第2突出ピン32を設け、上側取付プレート23に第2凹部33を設けても良い。
上側スライド28は、上側サイドプレート11のタイヤ径方向外側であって、セグメント21の上面に設けられた上側摺動面27と対向する位置に配置されている。上側スライド28は、セグメント21がタイヤ径方向に摺動可能に連結され、図6に示すように下側取付プレート24から上方に離れた状態でセグメント21を支持するとともに、セグメント21がタイヤ径方向に移動する際にその移動を案内する。
下側取付プレート24の上面には、下側サイドプレート12と下側スライド30が不図示のボルトによって固定されている。
下側サイドプレート12及び下側取付プレート24のいずれか一方(この例では、下側取付プレート24)には、他方(この例では、下側サイドプレート12)へ向けて突出する先細形状の第2突出ピン34が設けられ、他方には、第2突出ピン34が嵌まり込む第2凹部35が設けられている。第2凹部35は、第2突出ピン34の形状に対応する底へ向かって狭くなる円錐形状をなしており、第2突出ピン34が嵌まり込むことで、下側サイドプレート12と下側取付プレート24との相対位置を調整し、下側サイドプレート12を位置決めする。なお、下側サイドプレート12に第2突出ピン34を設け、下側取付プレート24に第2凹部35を設けても良い。
下側スライド30は、下側サイドプレート12のタイヤ径方向外側であって、セグメント21の下面に設けられた下側摺動面29と対向する位置に配置される。下側スライド30は、セグメント21をタイヤ径方向に摺動可能に支持し、セグメント21がタイヤ径方向に移動する際にその移動を案内する。
また、下側取付プレート24やジャケットリング22等には、不図示の加熱装置が設けられている。加熱装置は、例えば、熱媒体とこれが流通するパイプから構成され、加硫金型10全体を加熱する。
第1昇降手段50は、下側取付プレート24に対して上側取付プレート23を相対的に上下動させる。第2昇降手段51は、上側取付プレート23に支持されたセグメント21と別個にジャケットリング22を上下動させる。
ブラダー60は、軸方向中央部が外側に膨出したトロイダル状をなした拡縮可能なゴム弾性体からなり、グリーンタイヤの内面側に配置されて加圧気体(例えば、蒸気や窒素ガス)の供給によって膨らみグリーンタイヤを内側から加圧する。ブラダー60は、その軸方向両端部である上端部と下端部が伸縮支持部61により支持されており、不図示の流体ポートを介して、内部に加圧気体を供給し、また排出されるように構成されている。伸縮支持部61は、ブラダー60の上端部と下端部の間隔を伸縮可能に支持する部材であり、ブラダー60の上端部を固定する上側クランプリング62と、ブラダー60の下端部を固定する下側クランプリング63と、伸縮可能な伸縮軸部64とを備えてなる。
次に、加硫金型10をコンテナ20に取り付けてタイヤ加硫装置を組み立てる方法について説明する。
まず、図7に示すように、タイヤのトレッド部1を成型する型面が内側を向くように複数のセクタ13を周方向に並べて配置する。本実施形態では、セクタ13の下面を構成する金型分割面17から下方へ突出するフランジ部13bが設けられており、セクタ13のみで直立することができない。そのような場合、図7に示すように、周方向に並べた複数のセクタ13をリング状の保持治具70にボルト71で固定し、この状態を保持する。
次いで、周方向に並べて配置した複数のセクタ13の上方より、セグメント21を取り付けたジャケットリング22を下降させ、セクタ13のタイヤ径方向外側にセグメント21を配置する。その後、図8に示すように、セグメント21の傾斜面31に設けられたボルト孔25にボルト26を挿通してセグメント21にセクタ13を仮固定する。また、セクタ13に取り付けた保持治具70を取り外す。なお、図8では、ジャケットリング22を省略して図示している。
次いで、上側取付プレート23に設けられた上側スライド28に、セクタ13を仮固定したセグメント21をタイヤ径方向に摺動可能に連結する。また、下側サイドプレート12及び下側スライド30が固定された下側取付プレート24の上方よりセクタ13を仮固定したセグメント21を下降させ、セグメント21の下側摺動面29を下側スライド30上に載置し、セグメント21を下側スライド30に支持させる。なお、セグメント21の下側摺動面29が下側スライド30上に載置された直後は、図9に示すように、セグメント21が自重によってジャケットリング22の下端部に位置し、セグメント21に固定されたセクタ13が上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12よりタイヤ径方向外方に離れた位置にある。
次いで、図10に示すように、セグメント21のタイヤ径方向外側全体を覆う位置までジャケットリング22を降下させ、型閉め状態となるまで(周方向に隣り合うセクタ13が互いに密着するまで)セグメント21をタイヤ径方向内方へ移動させる。
次いで、型閉め状態において、ジャケットリング22に設けられた貫通孔36からセクタ13をセグメント21に固定するボルト26を緩める。その後、セクタ13が上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に接触するようにセグメント21に対するセクタ13の上下方向の取付位置を調整する。
セグメント21に対するセクタ13の上下方向の取付位置を調整が完了すると、再び貫通孔36からボルト26を締めてセクタ13をセグメント21に固定する。そして、封止部材37を貫通孔36に取り付けてタイヤ加硫装置の組み立てが完了する。
なお、本実施形態では、型閉め状態となるまでセクタ13をタイヤ径方向内方へ移動させてからボルト26を緩めてセクタ13の上下方向の取付位置を調整する場合について説明したが、次のような方法で上下方向の取付位置を調整してもよい。
例えば、セクタ13をボルト26でセグメント21に仮固定する際に、セクタ13が外力を受けて上下方向に移動できるが、セグメント21からセクタ13が脱落したり、セクタ13ががたついたりすることがない程度の締結力でセクタ13をセグメント21に固定する。その後、セグメント21のタイヤ径方向外側全体を覆う位置までジャケットリング22を降下させ、型閉め状態となるまでセグメント21をタイヤ径方向内方へ移動させる。その際、セクタ13が外力を受けて上下方向に移動できるようにセグメント21に固定されているため、セクタ13は上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に上下に押され、金型分割面16,17において上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に接触する位置に配置される。そして、この状態でジャケットリング22に設けられた貫通孔36からボルト26を増し締めしてセクタ13をセグメント21に固定してもよい。
あるいは、型閉め状態になる直前においてボルト26を緩め、セクタ13と上側サイドプレート11による金型分割面16の間隔と、セクタ13と下側サイドプレート12による金型分割面17の間隔とが、所定範囲内になるようにセクタ13の上下方向の位置を調整する。その後、ボルト26を締めてセクタ13をセグメント21に固定してもよい。
以上のような構成を備えたタイヤ加硫装置を用いてグリーンタイヤの加硫成型を行い、空気入りタイヤを製造する。
詳細には、公知の方法により成形されたグリーンタイヤが、型開き状態のタイヤ加硫装置の加硫金型10に装着されるとともに、グリーンタイヤの内面側にブラダー60が装着された後、加硫金型10を図1に示すような型閉め状態にする。
加硫金型10を型開き状態から型閉め状態にするには、第1昇降手段50が上側取付プレート23に設けられた上側サイドプレート11及びセグメント21を下降させるとともに、第2昇降手段51がジャケットリング22とこれに取り付けられたセグメント21を下降させる。
第1昇降手段50が上側サイドプレート11及びセグメント21を下降させる速度は、第2昇降手段51がジャケットリング22を下降させる速度と同じ速度に設定されている。そのため、セグメント21及びセクタ13はタイヤ径方向に移動することなく、上側サイドプレート11、セクタ13、セグメント21及びジャケットリング22が下方に移動し、下側取付プレート24に設けられた下側サイドプレート12に接近する。
そして、セグメント21の下側摺動面29が下側取付プレート24の下側スライド30に載置されると、第2昇降手段51は、ジャケットリング22を更に降下させる。これにより、セグメント21は、下側摺動面29が下側取付プレート24の下側スライド30を摺動し、上側摺動面27が上側取付プレート23の上側スライド28を摺動して、タイヤ径方向内方へ移動する。その際、セグメント21に設けられた上側摺動面27及び下側摺動面29がタイヤ径方向外側ほどタイヤ幅方向中央部に向かうように傾斜しているため、セグメント21とともにセクタ13がタイヤ径方向内方へ移動すると、上側摺動面27の傾斜によって上側サイドプレート11が降下し、下側摺動面29の傾斜によってセグメント21及びセクタ13が下降する。つまり、セグメント21及びセクタ13のタイヤ径方向内方への移動に伴って、セクタ13と上側サイドプレート11とで形成される金型分割面16の間隔が漸次狭くなるとともに、セクタ13と下側サイドプレート12とで形成される金型分割面17の間隔が漸次狭くなる。
そして、セグメント21及びセクタ13がタイヤ径方向内方に所定量移動すると、上下一対の上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bが上下一対の上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に接触する前に、タイヤ周方向に隣り合うセクタ13が接触する。
タイヤ周方向に隣り合うセクタ13が接触した後、更に、セクタ13は、タイヤ径方向内方へ移動することでタイヤ周方向に隣り合うセクタ13同士が密着する型閉め位置に到達する。セクタ13が型閉め位置に到達すると、上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bが上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に接触する。これにより、セクタ13は、タイヤ径方向内方への移動が規制され、型閉め位置(タイヤ周方向に隣接するセクタ13同士が密着する位置)よりタイヤ径方向内方へ移動することがない。
また、タイヤ加硫装置の組み立て時にセクタ13の上下方向の位置を調整しているため、セクタ13が型閉め位置に到達した状態では、セクタ13と上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12とで形成される金型分割面16,17が密着し、加硫金型10が図1に示すような型閉め状態となる。
なお、上記のようにセクタ13が型閉め位置までタイヤ径方向内方へ移動すると、上側フランジ部13a及び下側フランジ部13bに設けられた第1突出ピン18が、上側サイドプレート11の端面11b及び下側サイドプレート12の端面12bに設けられた第1凹部19に嵌まり込み、上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12に対してセクタ13をタイヤ周方向に位置決めする。
上記のように加硫金型10を型閉めした後、ブラダー60内に加圧気体を供給して膨張させることにより、加硫金型10とブラダー60との間でグリーンタイヤを加圧及び加熱し、この状態を所定時間維持することにより、タイヤTを加硫成型する。
グリーンタイヤを加硫した後、加硫金型10を型開き状態にして、加硫済みのタイヤTをタイヤ加硫装置から取り出す取り出し工程を行う。
加硫金型10を型閉め状態から型開き状態にするには、まず、第2昇降手段51によりジャケットリング22を上昇させることにより、セグメント21に保持されたセクタ13をタイヤ径方向外方に移動させ、セクタ13を拡径させる。この時、第1昇降手段50は停止しているが、上側取付プレート23や下側取付プレート24が上下方向の外力を受けると、当該外力に応じて上側取付プレート23が上方へ移動するようになっている。
上記のように本実施形態のタイヤ成型装置では、セグメント21に設けられた上側摺動面27及び下側摺動面29がタイヤ径方向外側ほどタイヤ幅方向中央部に向かうように傾斜している。そのため、図2に示すようにセグメント21がタイヤ径方向外方へ移動すると、上側摺動面27は、上側取付プレート23を上方へ押し上げながら上側取付プレート23の上側スライド28をタイヤ径方向外方へ摺動し、下側摺動面29は、下側取付プレート24を下方へ押し下げながら下側取付プレート24の下側スライド30をタイヤ径方向外方へ摺動する。
上側摺動面27より上方へ押し上げられた上側取付プレート23は、セグメント21に対して上方へ移動するため、セグメント21が径方向外方へ移動を開始すると、図3に示すように、上側取付プレート23に固定された上側サイドプレート11もセグメント21に対して上方へ移動し、セクタ13と上側サイドプレート11とで形成される金型分割面16の間隔が広がる。
また、下側摺動面29より下方へ押し下げられた下側取付プレート24は、セグメント21に対して下方へ移動するため、セグメント21が径方向外方へ移動を開始すると、図4に示すように、下側取付プレート24に固定された下側サイドプレート12もセグメント21に対して下方へ移動し、セクタ13と下側サイドプレート12とで形成される金型分割面17の間隔が広がる。なお、下側取付プレート24が固定されている場合、セグメント21が径方向外方へ移動を開始すると、セグメント21が上方へ移動し、セクタ13と下側サイドプレート12とで形成される金型分割面17の間隔が広がる。
そして、図5に示すようにセクタ13の拡径が完了した後、第1昇降手段50を上昇させて、図6に示すように上側取付プレート23に設けられた上側サイドプレート11及びセクタ13を上昇させ、すなわち下側サイドプレート12に対して離間移動させて、上側サイドプレート11と下側サイドプレート12の型開き動作を行う。そして、型開き状態になったタイヤ加硫装置から加硫済みのタイヤTを取り出す。なお、上側サイドプレート11及びセクタ13が上方に移動している間、ジャケットリング22は、セクタ13を拡径した状態のまま、第2昇降手段51によって上側サイドプレート11に同期して上昇する。
本実施形態のタイヤ加硫装置によれば、セグメント21に対するセクタ13の取付位置が上下方向に変更できることに加え、周方向に隣り合うセクタ13が互いに密着する型閉め状態において、ジャケットリング22に設けられた貫通孔36がセグメント21に設けられたボルト孔25に連通しボルト26を着脱することができる。そのため、セクタ13と上下一対の上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12とで形成される金型分割面16,17を所望の間隔になるようにセグメント21に対するセクタ13の上下方向の取付位置を簡単に調整することができる。
また、本実施形態では、ジャケットリング22に設けられた貫通孔36が、封止部材37によって気密状態で閉塞されているため、加硫成型時に吸引装置によって金型内部が減圧されやすくなり、ゴム欠損の原因となるエア溜まりが発生しにくくなる。
また、本実施形態のタイヤ加硫装置では、上側取付プレート23及び下側取付プレート24を摺動する上側摺動面27及び下側摺動面29が、タイヤ径方向外側ほどタイヤ幅方向中央部に向かうように傾斜しているため、セグメント21がタイヤ径方向内方へ移動すると、金型分割面16、17の間隔が漸次狭くなり、セグメント21が径方向外方へ移動すると、金型分割面16、17の間隔が漸次広がる。つまり、セクタ13が型閉め位置にあると、セクタ13と上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12とで形成される金型分割面16,17が密着するが、セクタ13が型閉め位置よりタイヤ径方向外方に位置すると金型分割面16,17に隙間が形成される。そのため、タイヤ加硫装置の開閉を繰り返しても、金型分割面16,17が擦れ合うことがなく、タイヤ加硫装置の耐久性を向上させることができる
しかも、セグメント21が径方向外方へ移動を開始した直後に上側取付プレート23とともに上側サイドプレート11が加硫成型後のタイヤTから離れる方向へ移動するため、タイヤTを脱型しやすくなる。
しかも、セグメント21が径方向外方へ移動を開始した直後に上側取付プレート23とともに上側サイドプレート11が加硫成型後のタイヤTから離れる方向へ移動するため、タイヤTを脱型しやすくなる。
また、本実施形態のタイヤ加硫装置において、セグメント21に設けられた上側摺動面27及び下側摺動面29が、上側スライド28及び下側スライド30に対して面接触状態で摺動する平面であると、セグメント21ががたつくこと無く位置精度良く移動させることができ、型閉め状態におけるセクタ13の位置ずれを抑えることができる。
(変更例)
図11に基づいて本発明の変更例について説明する。なお、上記の実施形態と同一の構成には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
(変更例)
図11に基づいて本発明の変更例について説明する。なお、上記の実施形態と同一の構成には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
上記した実施形態では、セクタ13と上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12で形成される金型分割面16,17がタイヤ径方向に平行な場合について説明したが、本発明はこのような場合に限られず、タイヤのトレッド部1に配置された金型分割面の金型内側端部からタイヤ径方向外方に延びる金型分割面であればよい。
例えば、本変更例のタイヤ加硫装置は、図11に示すように、セクタ13と上側サイドプレート11及び下側サイドプレート12で形成される金型分割面160,170が、タイヤ径方向内側(つまり、金型内側端部160a,170a側)に行くほどタイヤ幅方向中央部に向かうようにタイヤ径方向に対して斜めに傾斜している。
このようなタイヤ加硫装置においても上記の実施形態と同様の作用効果が奏される。なお、その他の構成は上記の実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。
以上の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
1…トレッド部、2…サイドウォール部、3…ビード部、4…横溝、5…凹部、10…加硫金型、11…上側サイドプレート、11a…凹部成型用リブ、12…下側サイドプレート、12a…凹部成型用リブ、13…セクタ、13a…上側フランジ部、13b…下側フランジ部、13c…横溝成型用リブ、16…金型分割面、16a…金型内側端部、17…金型分割面、17a…金型内側端部、20…コンテナ、21…セグメント、22…ジャケットリング、23…上側取付プレート、24…下側取付プレート、25…ボルト孔、26…ボルト、27…上側摺動面、29…下側摺動面、50…第1昇降手段、51…第2昇降手段、60…プラダー
Claims (7)
- タイヤを加硫成型するタイヤ加硫装置において、
タイヤのトレッド部を成型するタイヤ周方向に分割されたセクタと、
前記セクタが固定されタイヤ径方向に前記セクタを移動させるセグメントと、
タイヤ径方向に前記セグメントを貫通するボルト孔にタイヤ径方向外側から挿入され前記セグメントに前記セクタを固定するボルトと、
前記セグメントのタイヤ径方向外側に設けられた環状のジャケットリングと、
タイヤのサイドウォール部を成型する上下一対のサイドプレートと、
前記セクタと上下一対の前記サイドプレートとで形成される金型分割面とを備え、
前記金型分割面は、金型内側端部がトレッド部に配置され、金型内側端部よりタイヤ径方向外方に延び、
前記セグメントは、前記セクタの固定位置を上下方向に調整可能に設けられ、
前記ジャケットリングは、タイヤ径方向に貫通する貫通孔と、内周面に下方へ行くほどタイヤ径方向外方へ広がるテーパ面とを備え、前記セグメントのタイヤ径方向外側を覆うように前記セグメントに対して下方へ移動すると、前記セグメントをタイヤ径方向内方へ移動させてタイヤ周方向に隣り合う前記セクタを互いに密着させ、かつ、前記貫通孔を前記ボルト孔と連通させるタイヤ加硫装置。 - 前記金型分割面が、タイヤ径方向と平行に設けられた請求項1に記載のタイヤ加硫装置。
- 前記貫通孔を閉塞する封止部材を備える請求項1又は2に記載のタイヤ加硫装置。
- 上下一対の前記サイドプレートに固定され前記セグメントを摺動可能に支持する上下一対の取付プレートとを備え、
前記セグメントは、上下一対の前記取付プレートを摺動する上下一対の摺動面を備え、
上下一対の前記摺動面は、タイヤ径方向外側ほどタイヤ幅方向中央部に向かうように傾斜し、
前記セグメントは、前記セクタをタイヤ径方向外方へ移動させると、上下一対の前記摺動面が上下一対の前記取付プレートを摺動し、前記金型分割面の間隔を広げる請求項1~3のいずれか1項に記載のタイヤ加硫装置。 - タイヤ径方向に対する上下一対の前記摺動面の角度が5°以上10°以下である請求項4に記載のタイヤ加硫装置。
- 上下一対の前記摺動面が平面である請求項4又は5に記載のタイヤ加硫装置。
- タイヤを加硫成型するタイヤ加硫装置の組み立て方法において、
前記タイヤ加硫装置は、
タイヤのトレッド部を成型するタイヤ周方向に分割されたセクタと、
前記セクタが固定されタイヤ径方向に前記セクタを移動させるセグメントと、
タイヤ径方向に前記セグメントを貫通するボルト孔にタイヤ径方向外側から挿入され前記セグメントに前記セクタを固定するボルトと、
前記セグメントのタイヤ径方向外側に設けられた環状のジャケットリングと、
タイヤのサイドウォール部を成型する上下一対のサイドプレートと、
上下一対の前記サイドプレートに固定され前記セグメントを摺動可能に支持する上下一対の取付プレートと、
前記セクタと上下一対の前記サイドプレートとで形成される金型分割面とを備え、
前記金型分割面は、金型内側端部がトレッド部に配置され、金型内側端部よりタイヤ径方向外方に延び、
前記セグメントは、前記セクタの固定位置を上下方向に調整可能に設けられ、
前記ジャケットリングは、タイヤ径方向に貫通する貫通孔と、内周面に下方へ行くほどタイヤ径方向外方へ広がるテーパ面とを備え、前記セグメントのタイヤ径方向外側を覆うように前記セグメントに対して下方へ移動すると、前記セグメントをタイヤ径方向内方へ移動させてタイヤ周方向に隣り合う前記セクタを互いに密着させ、かつ、前記貫通孔を前記ボルト孔と連通させるタイヤ加硫装置であって、
前記セグメントに前記セクタを前記ボルトで仮固定し、
上下一対の前記サイドプレートを固定した上下一対の取付プレートに、前記セクタを仮固定した前記セグメントを支持させ、
前記ジャケットリングが前記セグメントのタイヤ径方向外側を覆い、タイヤ周方向に隣り合う前記セクタを互いに密着させた状態で前記セグメントに対する前記セクタの上下方向の位置を調節した後、前記ボルトを締めて前記セクタを前記セグメントに固定するタイヤ加硫装置の組み立て方法。
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