(57)【要約】【課題】  接続部分からの熱流体の漏れを精度良く検出する。【解決手段】  熱流体を剛性中子２の内部に供給するための配管手段４を含む。配管手段４は、加硫金型３内を通る挿通部分１５の先端に、剛性中子２と接続しうる接続部分１５を有する配管部１２を具える。加硫金型３に、接続部分１５の周辺かつ加硫金型３の外面の温度を検出するための温度検出部３０を設けた。【選択図】図３
2019202462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
剛性中子の外面に形成された生タイヤを、前記剛性中子ごと加硫金型内に投入して加硫を行うタイヤ加硫装置であって、
前記加硫金型と、
熱流体を前記剛性中子の内部に供給するための配管手段とを含み、
前記配管手段は、前記加硫金型内を通る挿通部分の先端に、前記剛性中子と接続しうる接続部分を有する配管部を具え、
前記加硫金型に、前記接続部分の周辺かつ前記加硫金型の外面の温度を検出するための温度検出部を設けたタイヤ加硫装置。
【請求項２】
前記加硫金型は、前記生タイヤの下ビード部を成形するための下ビードリングを含み、
前記下ビードリングに、前記接続部分と前記温度検出部とが配される請求項１記載のタイヤ加硫装置。
【請求項３】
前記剛性中子は、タイヤ周方向に分割される複数の中子セグメントを具え、
かつ前記配管手段は、複数の配管部を具え、
各前記配管部の接続部分は、各前記中子セグメントと接続しうるとともに、各前記接続部分の周辺に、それぞれ前記温度検出部が設けられる請求項１又は２記載タイヤ加硫装置。
【請求項４】
前記温度検出部は、前記加硫金型の外面に配されるとともに前記接続部分の周囲を囲むリング状の伝熱板を含む請求項１〜３の何れかに記載のタイヤ加硫装置。
【請求項５】
前記加硫金型の外面に、前記伝熱板が収まる環状凹部が配される請求項４記載のタイヤ加硫装置。
【請求項６】
前記下ビードリングは、該下ビードリングの半径方向内側面に沿って下方にのびかつ前記温度センサの配線部が通るガイド溝を具える請求項２〜５の何れかに記載のタイヤ加硫装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、剛性中子の外面に形成された生タイヤを、剛性中子ごと加硫金型内に投入して加硫を行うタイヤ加硫装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生タイヤの加硫工程では、一般に、生タイヤの内腔内に配されたブラダーに、蒸気を含む加熱加圧流体を供給して膨張させ、このブラダーを介して生タイヤに加熱と加圧とが行われる。
【０００３】
この場合、配管における加熱加圧流体の漏れは、容易に検出しうる。即ち、ブラダを用いた加硫装置では、加硫後半においては、加熱加圧流体として気体／液体間の状態変化が起こらない例えば窒素ガスを充填している。従って、配管の出入り口を閉じた状態で、ブラダーの内圧を監視することで、配管での漏れを検出できる。
【０００４】
これに対し、剛性中子を用いた加硫装置（例えば特許文献１参照）の場合、加硫終了まで、蒸気（熱流体）のみが、圧力一定かつ常時オン状態で供給されている。このとき、配管の出入り口を閉じると、剛性中子内の蒸気が急激に連鎖的にドレイン化（水への状態変化）するという現象が起こる。そのため、蒸気の漏れがあっても無くても圧力が大きく下がってしまい、圧力低下の監視では蒸気の漏れを検出することはできない。
【０００５】
なお、漏れた蒸気（熱流体）は、水に状態変化した後、加硫金型から熱を奪って再び蒸気（熱流体）に戻る。そのため、蒸気（熱流体）が漏れ続けることで、生タイヤに供給されるべき熱が気化熱として奪われ、加硫不足の発生原因となりうる。
【０００６】
特に、剛性中子を用いた加硫装置では、配管の剛性中子との接続部分において、タイヤ１本を加硫するごとに脱着が繰り返される。そのため、接続部分では消耗が激しく、蒸気（熱流体）の漏れが発生し易い。
【０００７】
従って、剛性中子を用いた加硫装置では、接続部分からの蒸気（熱流体）の漏れを精度良く検出することが強く求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−１０４９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、剛性中子を用いた加硫装置において、接続部分からの熱流体の漏れを精度良く検出しうるタイヤ加硫装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、剛性中子の外面に形成された生タイヤを、前記剛性中子ごと加硫金型内に投入して加硫を行うタイヤ加硫装置であって、
前記加硫金型と、
熱流体を前記剛性中子の内部に供給するための配管手段とを含み、
前記配管手段は、前記加硫金型内を通る挿通部分の先端に、前記剛性中子と接続しうる接続部分を有する配管部を具え、
前記加硫金型に、前記接続部分の周辺かつ前記加硫金型の外面の温度を検出するための温度検出部を設けている。
【００１１】
本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記加硫金型は、前記生タイヤの下ビード部を成形するための下ビードリングを含み、
前記下ビードリングに、前記接続部分と前記温度検出部とが配されるのが好ましい。
【００１２】
本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記剛性中子は、タイヤ周方向に分割される複数の中子セグメントを具え、
かつ前記配管手段は、複数の配管部を具え、
各前記配管部の接続部分は、各前記中子セグメントと接続しうるとともに、各前記接続部分の周辺に、それぞれ前記温度検出部が設けられるのが好ましい。
【００１３】
本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記温度検出部は、前記加硫金型の外面に配されるとともに前記接続部分の周囲を囲むリング状の伝熱板を含むのが好ましい。
【００１４】
本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記加硫金型の外面に、前記伝熱板が収まる環状凹部が配されるのが好ましい。
【００１５】
本発明に係るタイヤ加硫装置では、前記下ビードリングは、該下ビードリングの半径方向内側面に沿って下方にのびかつ前記温度センサの配線部が通るガイド溝を具えるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、加硫金型に、接続部分の周辺かつ加硫金型の外面の温度を検出するための温度検出部を設けている。接続部分から熱流体が漏れた場合、熱流体は、大気圧まで減圧されて液体に状態変化した後、加硫金型から熱を奪って気体に戻る。
【００１７】
従って、接続部分の周辺かつ加硫金型の外面の温度を検出することで、漏れた熱流体が状態変化を起こしたこと、即ち、接続部分から熱流体が漏れたことを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態のタイヤ加硫装置の主要部を示す軸心方向の断面図である。
【図２】その一部を拡大して示す断面図である。
【図３】加硫金型と剛性中子との接続を分解して示す軸心方向の断面図である。
【図４】下ビードリングを温度検出部とともに示す部分斜視図である。
【図５】下ビードリングを温度検出部とともに示す平面図である。
【図６】剛性中子の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のタイヤ加硫装置１は、加硫金型３と、熱流体を剛性中子２の内部に供給するための配管手段４とを含む。そして、剛性中子２の外面に形成された生タイヤＴを、剛性中子２ごと加硫金型３内に投入して加硫が行われる。
【００２０】
剛性中子２は、熱流体による内側加熱が可能であって、軸心ｊを垂直に向けた基準状態における剛性中子２の下面２ｓに、剛性中子２内のチャンバー室Ｈに熱流体を給排気するための中子側給排口部６５が設けられる。
【００２１】
具体的には、図２に示すように、本例の剛性中子２は、タイヤ成形面Ｓを有する中空トロイド状の中子本体６０と、この中子本体６０の中心孔に内挿される円筒状のコア６１と、前記中子本体６０の軸心方向両側に配される一対の側壁体６２とを具える。各側壁体６２の軸心方向の外端面には、中心軸部６２Ａが突出している。この中心軸部６２Ａは、例えば搬送装置などによって剛性中子２を把持して移動させるための把持部、及び移動した剛性中子２を例えば生タイヤ形成機、タイヤ加硫装置１、冷却機などに装着するための把持部として機能する。
【００２２】
図６に、中子本体６０の底面図が示される。図６に示すように、中子本体６０は、タイヤ周方向に分割された複数の中子セグメント６３からなる。各中子セグメント６３は、タイヤ成形面Ｓを構成する半径方向外側の外セグメント部６４ｏと、その半径方向内側に一体連結される内セグメント部６４ｉとを具える。外セグメント部６４ｏ内には、チャンバー室Ｈが凹設されるとともに、このチャンバー室Ｈの開口は、内セグメント部６４ｉにより閉じられる。内セグメント部６４ｉの底面である前記下面２ｓには、チャンバー室Ｈに通じる前記中子側給排口部６５が設けられる。本例では、中子側給排口部６５が、吸気用の給気口部６５ｉと、排気用の排気口部６５ｏとからなる場合が例示される。符号６８は案内フィンであって、チャンバー室Ｈ内で熱流体を給気側から排気側に案内する。
【００２３】
図１に示すように、タイヤ加硫装置１は、加硫金型３と配管手段４とを含む。本例のタイヤ加硫装置１は、さらに、加硫金型３を支持する加硫機本体６と、この加硫機本体６に取り付く中心機構５をさらに具える。
【００２４】
加硫金型３は、生タイヤＴの下ビード部を成形するための下ビードリング７を含む。本例の加硫金型３は、従来と同様、前記下ビードリング７と、生タイヤＴの下サイドウォール部を成形するための下サイドモールド８と、上サイドウォール部を成形するため上サイドモールド９と、上ビード部を成形するための上ビードリング１０と、トレッド部を成形するためのトレッドモールド１１とを含んで構成される。
【００２５】
加硫機本体６としては、従来と同様の構造が好適に採用できる。本例では、加硫機本体６が、下サイドモールド８を支持する下部プレート１３、及び上ビードリング１０と上サイドモールド９とトレッドモールド１１とを支持する昇降可能な上部プレート１４を含む場合が示される。
【００２６】
下部プレート１３には、下ビードリング７及び下サイドモールド８を加熱するプラテン板１３Ａが含まれる。上部プレート１４には、上ビードリング１０及び上サイドモールド９を加熱するプラテン板１４Ａが含まれる。又中心機構５は、剛性中子２を同心にかつ昇降自在に支持する中心軸部５Ａと、下ビードリング７を昇降自在に支持する外筒部５Ｂとを含む。
【００２７】
図３に示すように、配管手段４は、熱流体を剛性中子２に供給する配管部１２を含む。配管部１２は、加硫金型３内を通る挿通部分１５と、この挿通部分１５の先端に配される接続部分１６とを含む。接続部分１６は、中子側給排口部６５とワンタッチで接続できる。接続部分１６と中子側給排口部６５との接続構造としては、周知の種々の構造が適宜採用しうる。
【００２８】
本例の配管手段４は、配管ユニット１７を含み、この配管ユニット１７の一部として配管部１２が形成される。
【００２９】
具体的には、配管ユニット１７は、下ビードリング７の下面７ｂに連結されるリング板状の基体１８と、この基体１８の上面から立ち上がるパイプ状の配管部１２とを含む。配管部１２は、その下端部が、例えば螺着等によって、基体１８に交換可能に取り付く。又基体１８の下面には、加硫機本体６に配される熱流体流路１９（図１に示す）と接続可能な接続部２０が形成される。接続部２０と前記配管部１２の下端とは、基体１８内をのびる導通孔２１により連通される。
【００３０】
配管部１２が下ビードリング７を上下に貫通することにより、その貫通部分により前記挿通部分１５が形成される。本例では、挿通部分１５は、下ビードリング７の上面７ａを越えて突出するとともに、その突出部分に前記接続部分１６が形成される。
【００３１】
下ビードリング７は、上面７ａと下面７ｂとの間を上下にのびかつ配管部４が通る貫通孔２２を具える。又上面７ａは、金型閉時、剛性中子２の前記下面２ｓと当接しうる中子当接面２４を構成する。又下ビードリング７の半径方向外側面２５には、下ビード部を成形するためのビード成形面２５ｓが形成される。又下ビードリング７の半径方向内側面２６には、剛性中子２の本例では側壁体６２の側面と当接する中子当接面２６ｓが形成される。中子当接面２４、２６ｓが剛性中子２とそれぞれ当接することで、剛性中子２の位置合わせが行われる。
【００３２】
図４に示すように、加硫金型３には、接続部分１６の周辺かつ加硫金型３の外面の温度を検出するための温度検出部３０が設けられる。温度検出部３０は、本例では、下ビードリング７に設けられ、接続部分１６の周辺かつ下ビードリング７の上面７ａの温度を検出する。
【００３３】
接続部分１６の周辺とは、接続部分１６から漏れる熱流体が到達しうる範囲であって、好ましくは、接続部分１６からの距離が２０mm以下の範囲である。
【００３４】
温度検出部３０は、温度センサ３２を含み、加硫金型３の外面（本例では下ビードリング７の上面７ａ）に配される伝熱板３１と、この伝熱板３１を介して外面の温度を検出する温度センサ３２とを具える。
【００３５】
伝熱板３１は、接続部分１６の周囲を囲むリング状の金属板から形成される。この伝熱板３１は、下ビードリング７からの伝熱により上面７ａと実質的に同温度に加熱される。又伝熱板３１は、リング状をなすことで、接続部分１６に容易にかつ精度良く装着される。
【００３６】
温度センサ３２は伝熱板３１に接続される。温度センサ３２として、伝熱板３１の温度を測定しうる周知の種々の温度センサが使用しうる。本例では、温度センサ３２として、熱電対が使用される。
【００３７】
本例では、下ビードリング７の上面７ａには、上面７ａからはみ出すことなく前記伝熱板３１を収める環状凹部３３が形成される。これにより、伝熱板３１による、中子当接面２４と剛性中子２との当接（位置合わせ）への影響を回避しうる。
【００３８】
又下ビードリング７の半径方向内側面２６には、この内側面２６に沿って下方にのびるガイド溝３４が凹設される。このガイド溝３４には、温度センサ３２の配線部３２Ａが、内側面２６からはみ出すことなく通る。これにより、金型閉時に、中子当接面２６ｓと剛性中子２との間で配線部３２Ａが噛み込まれて断線するのを防止しうる。なお配線部３２Ａは、熱電対の場合、熱電対線を意味する。
【００３９】
図６に示した如く、本例では、剛性中子２の下面２ｓに、各中子セグメント６３のチャンバー室Ｈにそれぞれ通じる中子側給排口部６５が設けられている。しかも各中子側給排口部６５は、吸気用の給気口部６５ｉと、排気用の排気口部６５ｏとから構成されている。
【００４０】
従って、本例では、図５に示すように、配管手段４は、複数の配管部１２を具え、各配管部１２の接続部分１６が、各中子セグメント６３の中子側給排口部６５にそれぞれ接続される。特に本例では、各接続部分１６は、前記吸気用の給気口部６５ｉに接続しうる吸気用の接続部分１６ｉと、排気用の排気口部６５ｏに接続しうる排気用の接続部分１６ｏとから構成されている。
【００４１】
そして、各接続部分１６ｉ、１６ｏの周辺に、それぞれ温度検出部３０が設けられている。これにより、各接続部分１６ｉ、１６ｏに対して、熱流体の漏れを検出しうる。
【００４２】
なお、本発明のタイヤ加硫装置１では、複数の接続部分１６ｉ、１６ｏのうちの１つの接続部分に対してのみ、温度検出部３０を設けても良い。しかし、例えば、
・吸気用の全ての接続部分１６ｉのみに対して、温度検出部３０を設ける；
・排気用の全ての接続部分１６ｏのみに対して、温度検出部３０を設ける；
・全ての接続部分１６ｉ、１６ｉに対して、１つ飛び、２つ飛びなど、周方向に分散して温度検出部３０を設けることが、より好ましい。
【００４３】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００４４】
本発明の効果を確認するため、図１に示すタイヤ加硫装置１が表１の仕様で試作された。そして、タイヤを５００本加硫成形するうち、配管部１２の接続部分１６からの熱流体（蒸気）の漏れに原因する加硫不足によるスクラップ発生率を比較した。
【００４５】
テストでは、設定温度を、下部プレート１３のプラテン板１３Ａと同温度に設定した。そして、温度検出部３０にて測定したビードリング７の上面温度が、設定温度を２０℃下回ると警報が鳴るように設定した。警報時は、配管ユニット１７ごと配管部１２を全数交換している。温度検出部３０として、接続部分１６を囲むリング状の伝熱板３１に、熱電対を接続したものを使用している。又、実施例１〜６では、温度検出部３０を周方向にできるだけ均等に分散配置している。 
【００４６】
【表１】
2019202462.tif 000003
【００４７】
実施例では、熱流体（蒸気）の漏れを検出でき、加硫不足によるスクラップ発生率を減じうるのが確認できる。
【符号の説明】
【００４８】
１  タイヤ加硫装置
２  剛性中子
３  加硫金型
４  配管手段
７  下ビードリング
１２  配管部
１５  挿通部分
１６  接続部分
３０  温度検出部
３１  伝熱板
３３  環状凹部
３４  ガイド溝
６３  中子セグメント
Ｔ  生タイヤ
【図１】
2019202462.tif 000004
【図２】
2019202462.tif 000005
【図３】
2019202462.tif 000006
【図４】
2019202462.tif 000007
【図５】
2019202462.tif 000008
【図６】
2019202462.tif 000009