(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーンタイヤを加硫する加硫モールドと、
前記加流モールドを下方から支持するベースプレートと、
上下方向に昇降可能に設けられ、前記ベースプレートに対して前記加流モールドを押圧するボルスタープレートと、
前記加硫モールドの外周面を隙間を空けて取り囲み、上端位置にて前記ボルスタープレートと接触する少なくとも一つの断熱リングと、を備え、
前記断熱リングは、前記ボルスタープレートとの接触箇所に遮熱部材を有することを特徴とするタイヤ加硫機。
【請求項２】
加硫モールドは、上下方向に対向して配置された一対のサイドモールドと、周方向に複数に分割されたセクターモールドからなるトレッドモールドと、各セクターモールドを半径方向外側から保持する複数のセグメントと、各セグメントを半径方向内側に押圧するアウターリングと、を有し、
前記断熱リングを前記アウターリングの外周面に隙間を空けて取り付けてなる、請求項１に記載のタイヤ加硫機。
【請求項３】
前記加流モールドは、前記サイドモールドを加熱するプラテンを有し、該プラテンの外径を前記アウターリングの内径よりも小さくした、請求項２に記載のタイヤ加硫機。
【請求項４】
前記アウターリングに取り付けられた前記断熱リングである第一の断熱リングの半径方向外側に、該第一の断熱リングの外周を隙間を空けて取り囲む第二の断熱リングを設けてなる、請求項２または３に記載のタイヤ加硫機。
【請求項５】
前記第二の断熱リングは、上下方向の最上に位置し、前記ボルスタープレートに固定保持された上断熱リング部分と、上下方向の最下に位置し、前記ベースプレートに固定保持された下断熱リング部分と、前記上断熱リング部分と前記下断熱リング部分との間に位置し、前記ボルスタープレートと前記ベースプレートとの間の距離を調整するタイロッドに同期移動可能に支持された中間断熱リング部分とからなる三分割構造を有する、請求項４に記載のタイヤ加硫機。
【請求項６】
前記遮熱部材は、フッ素ゴムからなる、請求項１〜５のいずれか一項に記載のタイヤ加硫機。
【請求項７】
前記タイヤ加硫機は、加硫モールドを加熱する上プラテンとボルスタープレートとの間および加硫モールドを加熱する下プラテンとベースプレートとの間の少なくとも一方に断熱板を備え、
該断熱板は、円盤状の断熱材に一つ以上の貫通穴を設けるとともに、該断熱材の両面に金属プレートを貼付してなる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のタイヤ加硫機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、グリーンタイヤを加硫する加硫モールドを備えるタイヤ加硫機に関し、特に、外部への放熱を抑制することにより省エネルギ化を図ったタイヤ加硫機に関する。
【背景技術】
【０００２】
グリーンタイヤの加硫時に生じる外部への放熱（熱ロス）は、加硫に必要とされる熱エネルギ（例えばスチーム）を増大させ、また放熱によって建屋内の環境を悪化させる原因にもなるためその抑制が求められており、特に近年では、二酸化炭素排出量の削減や地球温暖化対策の観点から、更なる熱ロスの削減が要望されている。このため、特許文献１には、グリーンタイヤのサイド部を成型する上部モールドリングおよび下部モールドリングと、トレッド部を成型する複数のセクターモールドと、各セクターモールドの半径方向外側に配置されるとともに熱板を有する複数のセグメントとを備える加硫モールドにおいて、熱板の、グリーンタイヤとは反対側に断熱板を設けることにより、加硫モールドの外周からの放熱を抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されたような従来のタイヤ加硫機では、いわゆるヒートブリッジに対しては何らの対策が講じられておらず、加硫機内の熱が外部に伝達、放散され易く、熱ロスの抑制が不充分であり改良の余地があった。
【０００５】
それゆえ、この発明は、ビードブリッジを有効に防止することにより、外部への放熱による熱ロスを充分に抑制することが可能なタイヤ加硫機を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、この発明のタイヤ加硫機は、グリーンタイヤを加硫する加硫モールドと、上記加流モールドを下方から支持するベースプレートと、上下方向に昇降可能に設けられ、上記ベースプレートに対して上記加流モールドを押圧するボルスタープレートと、上記加硫モールドの外周面を隙間を空けて取り囲み、上端位置にて上記ボルスタープレートと接触する少なくとも一つの断熱リングと、を備え、上記断熱リングは、上記ボルスタープレートとの接触箇所に遮熱部材を有することを特徴とするものである。
【０００７】
かかるタイヤ加硫機によれば、加硫モールドの外周面に対して隙間を空けて断熱リングを設けたことから、断熱リング自体による断熱に加えて、加硫モールドと断熱リングとの間に介在する空気層によっても断熱することが可能となる。また、断熱リングとボルスタープレートとの接触箇所に遮熱部材を設けたことから、断熱リングからボルスタープレートへのヒートブリッジを防止することができるので、外部への放熱による熱ロスを充分に抑制することができる。
【０００８】
なお、この発明のタイヤ加硫機にあっては、加硫モールドは、上下方向に対向して配置された一対のサイドモールドと、周方向に複数に分割されたセクターモールドからなるトレッドモールドと、各セクターモールドを半径方向外側から保持する複数のセグメントと、各セグメントを半径方向内側に押圧するアウターリングと、を有し、上記断熱リングを上記アウターリングの外周面に隙間を空けて取り付けることが好ましい。
【０００９】
また、この発明のタイヤ加硫機にあっては、上記加流モールドは、上記サイドモールドを加熱するプラテンを有し、該プラテンの外径を上記アウターリングの内径よりも小さくすることが好ましい。
【００１０】
さらに、この発明のタイヤ加硫機にあっては、上記アウターリングに取り付けられた上記断熱リングである第一の断熱リングの半径方向外側に、該第一の断熱リングの外周を隙間を空けて取り囲む第二の断熱リングを設けることが好ましい。
【００１１】
さらに、この発明のタイヤ加硫機にあっては、上記第二の断熱リングは、上下方向の最上に位置し、上記ボルスタープレートに固定保持された上断熱リング部分と、上下方向の最下に位置し、上記ベースプレートに固定保持された下断熱リング部分と、上記上断熱リング部分と上記下断熱リング部分との間に位置し、上記ボルスタープレートと上記ベースプレートとの間の距離を調整するタイロッドに同期移動可能に支持された中間断熱リング部分とからなる三分割構造を有することが好ましい。
【００１２】
さらに、この発明のタイヤ加硫機にあっては、遮熱部材は、フッ素ゴムからなることが好ましい。
【００１３】
しかも、この発明のタイヤ加硫機にあっては、加硫モールドを加熱する上プラテンとボルスタープレートとの間および加硫モールドを加熱する下プラテンとベースプレートとの間の少なくとも一方に断熱板を備え、該断熱板は、円盤状の断熱材に一つ以上の貫通穴を設けるとともに、該断熱材の両面に金属プレートを貼付してなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
かくして、この発明によれば、ビードブリッジを有効に防止することにより、外部への放熱による熱ロスを充分に抑制することが可能なタイヤ加硫機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明に従う一実施形態の加硫機の内部構造を示す概略断面図である。
【図２】この発明に適用される断熱板を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に示す実施の形態を参照して、この発明を詳細に説明する。なお、図中、符号１は、この発明に従う実施形態のタイヤ加硫機（以下、単に「加硫機」と称する。）である。
【００１７】
図１に示すように、加硫機１は、グリーンタイヤを加硫する加硫モールド２と、加流モールド２を下方から支持するベースプレート３と、図示しない移動手段により上下方向に昇降可能に設けられ、ベースプレート３に対して加流モールド２を押圧するボルスタープレート４と、を備えている。
【００１８】
また、加硫機１は、上下に進退移動することにより、加硫モールド２のサイズに応じてボルスタープレート４とベースプレート３との距離（高さ）を調整する複数本、ここでは４本のタイロッド５を備えている。ここでは、タイロッド５の外周および、タイロッド５を支持する支持筒６、７の内周のそれぞれにねじを形成するとともに、タイロッド５の上端部に図示しない回転駆動手段を接続し、タイロッド５を左右に回転させることでタイロッド５を上下に進退移動させる構成としているが、これに代えてシリンダによってタイロッドを上下に進退移動させる構成としてもよい（図示省略）。タイロッド５の下端部は、図示しない駆動手段により作動する例えば二分割のコッタ８により、ベースプレート３に着脱自在に固定されている。
【００１９】
加硫モールド２は、ここでは周方向に複数分割するセクショナルタイプの金型であり、内周にグリーンタイヤのトレッド部およびショルダー部を成型するための成型面が形成されるとともに周方向に複数に分割されたセクターモールド１０からなるトレッドモールドを備えている。各セクターモールド１０は、複数のセグメント１１により半径方向外側から保持されている。セグメント１１は上方（ボルスタープレート側）が先細りとなるように外周面がテーパー状とされている。
【００２０】
セクターモールド１０の内側には、上下方向に対向して配置され、各々グリーンタイヤのサイド部を成型する成型面を有する一対のサイドモールド１２、１３が配設されている。以下、上側に配置されるサイドモールドを上サイドモールド１２と称し、下側に配置されるサイドモールドを下サイドモールド１３と称する。上サイドモールド１２は、加熱板としての上プラテン１５の下面に密着して取り付けられており、下サイドモールド１３は、加熱板としての下プラテン１６の上面に密着して取り付けられている。上プラテン１５は、断熱板１７を介してボルスタープレート４に固定されている。下プラテン１６は、断熱板１８を介してベースプレート３に固定されている。ここでは、上プラテン１５は、本加硫機１に対応する種々のサイズの加硫モールド２のうち、最大径の上サイドモールド１２に対応した外径を有し、上プラテン１５の外径は、後述のアウターリング２０の内径よりも小である。また、下プラテン１６は、本加硫機１に対応する種々のサイズの加硫モールド２のうち、最大径の下サイドモールド１３に対応した外径を有し、下プラテン１６の外径はアウターリング２０よりも小である。上プラテン１５および下プラテン１６の内部にはそれぞれ、加熱媒体が流通する流路１５ａ、１６ａが形成されており、これらの流路１５ａ、１６ａに加熱媒体として例えばスチームが通されると上プラテン１５および下プラテン１６がそれぞれ加熱され、上プラテン１５および下プラテン１６の熱が上サイドモールド１２および下サイドモールド１３へと伝達される。なお、断熱板１７、１８は、ポーラス状（多孔質状）の断熱材からなるものや、あるいは、図２に断熱板１７を代表して示すに、円盤状の断熱材１７ａに一つ以上（ここでは８つ）の貫通穴１７ｂを設けるとともに、該円盤状の断熱材１７ａの両面に金属プレート（例えばアルミプレート）１７ｃを貼付してなるものとすることが好ましい。貫通穴１７ｂの位置、個数、大きさ等は図示例に限らず適宜変更することができる。
【００２１】
セグメント１１の外側には、各セグメント１１を半径方向内側に押圧するアウターリング２０が配設されている。アウターリング２０とボルスタープレート４の間には上記断熱板１７が介在されている。アウターリング２０は、下方に向かうに連れて拡径するように内周面がテーパー状とされており、セグメント１１の外周面と摺動するようになっている。アウターリング２０の内部には、加熱媒体が流通する流路２０ａが形成されている。これらの流路２０ａに加熱媒体として例えばスチームが通されるとアウターリング２０が加熱され、アウターリング２０の熱がセグメント１１を介してセクターモールド１０へと伝達される。
【００２２】
そして、加硫機１は、加硫モールド２の外周面を隙間を空けて取り囲み、上端位置にてボルスタープレート４と接触する少なくとも一つ、ここでは二つの断熱リング２２、２３を備えている。以下、半径方向内側に配設された断熱リングを第一の断熱リング２２と称し、半径方向外側に配設された断熱リングを第二の断熱リング２３と称する。第一および第二の断熱リング２２、２３はそれぞれ、少なくとも上端位置にてボルスタープレート４と接触し、ここではさらに下端位置にてベースプレート３と接触する。また第一および第二の断熱リング２２、２３はそれぞれ、例えばステンレスやアルミ等の金属薄板や耐熱性プラスチックからなる中空状のケース２４、２５と、該ケース２４、２５内に充填された断熱材２６、２７と、断熱リング２２、２３とボルスタープレート４およびベースプレート３との接触箇所に設けられた遮熱部材２８、２９と、を有する。断熱材２６、２７としては、例えばエアロゲルやグラスウール、発泡プラスチック等を用いることができる。また、遮熱部材２８、２９としては、例えばフッ素ゴムやシリコンゴムを用いることができる。
【００２３】
第一の断熱リング２２は、アウターリング２０の外周を隙間を空けつつ全周に亘って取り囲み、内周側にてアウターリング２０に固定されている。したがって、第一の断熱リング２２とアウターリング２０との間には、空気層が形成されている。
【００２４】
第二の断熱リング２３は、上下方向の最上に配置され、ボルスタープレート４に垂下保持された上断熱リング部分２３ａと、上下方向の最下に配置され、ベースプレート３に固定保持された下断熱リング部分２３ｂと、上断熱リング部分２３ａと下断熱リング部分２３ｂとの間に配置された中間断熱リング部分２３ｃとからなる三分割構造を有する。上断熱リング部分２３ａと中間断熱リング部分２３ｃとは、互いに半径方向に重なり合って配置されている。上断熱リング部分２３ａの内周面には、中間断熱リング部分２３ｃの摺動をガイドするガイドピン３１が設けられている。
【００２５】
中間断熱リング部分２３ｃは、ブラケット３２を介してタイロッド５に取り付けられている。ブラケット３２は、タイロッド５に固定された支持リング５ａの環状溝５ｂ内を転動自在なボールベアリング３２ａを有している。したがって、タイロッド５を回転させ、ボルスタープレート４とベースプレート３との間の距離を変更、調整すると、中間断熱リング部分２３ｃはタイロッド５と同期して上下に移動する。なお、タイロッド５の下端部がベースプレート３に固定された状態（図１に示す状態）では、中間断熱リング部分２３ｃの下端と下断熱リング部分２３ｂの上端とが当接、密着するよう支持リング５ａの位置は予め設定されている。
【００２６】
かかる実施形態の加硫機１によれば、加硫モールド２の外周面に対して隙間を空けて断熱リング２２を設けたことから、断熱リング２２自体による断熱に加えて、加硫モールド２と断熱リング２２との間に介在する空気層によっても断熱することが可能となる。また、断熱リング２２とボルスタープレート４およびベースプレート３との接触箇所に遮熱部材２８を設けたことから、断熱リング２２からボルスタープレート４およびベースプレート３へのヒートブリッジを防止することができるので、外部への放熱による熱ロスを充分に抑制することができる。さらに、この加硫機１では、遮熱部材２８によって加硫モールド２と断熱リング２２との間に形成される空気層を密封することができるので、さらに断熱効果を高めることができる。
【００２７】
また、この実施形態の加硫機１によれば、第一の断熱リング２２および第二の断熱リング２３による二重の断熱構造とし、さらに第一の断熱リング２２と第二の断熱リング２３との間にも空気層を介在させたことから、断熱効果をさらに高めることができる。そして、第二の断熱リング２３にもボルスタープレート４およびベースプレート３との接触箇所に遮熱部材２９を設けたことから、第二の断熱リング２３からボルスタープレート４およびベースプレート３へのヒートブリッジを防止することができる。
【００２８】
さらに、この実施形態の加硫機１によれば、上プラテン１５および下プラテン１６を小径化したことから、これらの上プラテン１５および下プラテン１６と加硫モールド２内の他の部材との接触面積を減らしてヒートブリッジをさらに抑制することができるとともに、無駄な加熱箇所を減らして加硫時のエネルギ効率を高めることができる。
【００２９】
さらに、この実施形態の加硫機１によれば、アウターリング２０とボルスタープレート３との間に断熱板１７を介在させたことから、アウターリング２０からボルスタープレー３トへのヒートブリッジを防止することができる。また、断熱板１７、１８を、円盤状の断熱材１７ａに複数の貫通穴１７ｂを設けるとともに、該円盤状の断熱板１７ａの両面に金属プレート１７ｃを貼付して構成したことから、空気の高断熱性能と金属プレートの低放射率とを利用することができ、所定の強度を保ちつつも優れた断熱効果を得られることができ、しかも安価である。
【００３０】
しかも、この実施形態の加硫機１によれば、第二の断熱リング２３を、上断熱リング部分２３ａ、下断熱リング部分２３ｂおよび中間断熱リング部分２３ｃとからなる三分割構造としたことから、ボルスタープレート４を上方に移動させ加硫モールド２を開型した際に、上断熱リング部分２３ａおよび中間断熱リング部分２３ｃをボルスタープレート４と一緒に上方に移動させることができ、加硫モールド２の交換、出し入れを容易に行うことができる。また、中間断熱リング部分２３ｃは、タイロッド５に同期移動可能に支持されているので、加硫モールド２のサイズ変更に伴いタイロッド５の進退位置を調整した場合にも中間断熱リング部分２３ｃの位置を常に同位置に配置することができる。特に、この形態は、周方向に複数分割するセクショナルタイプの加硫モールド２を用いる場合に特に有利である。
【００３１】
このような加硫機１を用い、断熱リングを設けていない従来の加硫機と対比実験を行ったところ、加硫されたタイヤの品質を同様に確保しつつも、スチーム使用量を、第一の断熱リングのみを設けた場合は１０％減、第二の断熱リングを付加した場合はさらに５％減とすることができることが確認された。また、断熱板を図２に示すものとした場合は、スチーム使用量をさらに１５％減とすることができ、上プラテンおよび下プラテンの小径化を行った場合は、スチーム使用量をさらに１５％減とすることができることが確認された。
【００３２】
以上、図示例に基づき説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更することができるものであり、例えば、加硫モールドは、周方向に複数分割するセクショナルタイプの金型に限定されず、グリーンタイヤの一側部を成型する上型と他側部を成型する下型とを備えた二分割構造の金型であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
かくして、この発明により、ビードブリッジを有効に防止することにより、外部への放熱による熱ロスを充分に抑制することが可能なタイヤ加硫機を提供することが可能となった。
【符号の説明】
【００３４】
１  加硫機
２  加硫モールド
３  ベースプレート
４  ボルスタープレート
５  タイロッド
６、７  支持筒
８  コッタ
１０  セクターモールド
１１  セグメント
１２  上サイドモールド
１３  下サイドモールド
１５  上プラテン
１６  下プラテン
１７、１８  断熱板
２０  アウターリング
２２  第一の断熱リング
２３  第二の断熱リング
２３ａ  上断熱リング部分
２３ｂ  下断熱リング部分
２３ｃ  中間断熱リング部分
２４、２５  ケース
２６、２７  断熱材
２８、２９  遮熱部材
３１  ガイドピン
３２  ブラケット
【図１】
0005520148.tif 000002
【図２】
0005520148.tif 000003