(57)【要約】【課題】加硫缶の内部の上部と下部とで温度差が生じにくい加硫缶を提供する。【解決手段】加硫缶は、筒状容器２の内周壁の上端２７を含む上端部において筒状内部空間２２の一端２３側と他端２４側とに連通するように筒状内部空間の上端部に設けられた上ダクト３と、上ダクト３と同様の下ダクト４と、筒状内部空間の空気をダクト入口３２；４２に供給する送風機７と、送風機の空気取込口５３からダクト出口３３；４３までの間に設けられた加熱装置８と、上ダクト３のダクト出口３３に設けられて、上ダクトのダクト入口及びダクト内部を介して上ダクトのダクト出口まで到達した加熱空気が筒状内部空間の他端側において筒状容器の内周壁の周に沿った方向の一方向に沿って排出されるように誘導する空気流誘導部材３４と、下ダクト４のダクト出口４３に設けられた上記同様の空気流誘導部材４４とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸が横方向に延長する筒状内部空間を有し、筒状内部空間の延長方向の一端側が閉塞され、筒状内部空間の延長方向の他端側が開閉可能に構成された筒状容器を備え、加熱された空気を筒状内部空間内で循環させることにより、筒状内部空間内に収容された加硫対象物を加硫する加硫缶において、
筒状容器の内周壁の上端を含む上端部において筒状内部空間の一端側と他端側とに連通するように筒状内部空間の上端部に設けられた上ダクトと、
筒状容器の内周壁の下端を含む下端部において筒状内部空間の一端側と他端側とに連通するように筒状内部空間の下端部に設けられた下ダクトと、
筒状内部空間の空気を上ダクトの一端側のダクト入口及び下ダクトの一端側のダクト入口に供給する送風機と、
送風機の空気取込口から上ダクトの他端側のダクト出口あるいは上ダクトの他端側のダクト出口までの間に設けられた加熱装置と、
上ダクトのダクト出口に設けられて、上ダクトのダクト入口及びダクト内部を介して上ダクトのダクト出口まで到達した加熱空気が筒状内部空間の他端側において筒状容器の内周壁の周に沿った方向の一方向に沿って排出されるように誘導する空気流誘導部材と、
下ダクトのダクト出口に設けられて、下ダクトのダクト入口及びダクト内部を介して下ダクトのダクト出口まで到達した加熱空気が筒状内部空間の他端側において筒状容器の内周壁の周に沿った方向の一方向に沿って排出されるように誘導する空気流誘導部材とを備えたことを特徴とする加硫缶。
【請求項２】
上ダクトのダクト出口及び下ダクトのダクト出口に到達した加熱空気が筒状内部空間の他端側において筒状容器の中心軸を中心として筒状容器の内周壁の周に沿った方向の一方向に沿って排出され、かつ、送風機で吸引されることにより、筒状内部空間に筒状容器の中心軸を中心とした渦巻流を発生させるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の加硫缶。
【請求項３】
加熱装置として、スチームヒーターを用いたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の加硫缶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加硫対象物を収容して加硫する加硫缶に関する。
【背景技術】
【０００２】
リトレッドタイヤと呼ばれるタイヤの製造方法において、タイヤの基礎となる台タイヤの外周面（トレッドゴム貼着面）にクッションゴムを介してトレッドゴム（プレキュアトレッド）を巻き付けた後にエンベロープで覆ってトレッド部を拘束した状態で、加硫缶内で一定の圧力と温度で加硫することで、台タイヤとトレッドゴムとの間に介在する接着層としてのクッションゴムを加硫し、台タイヤとトレッドゴムとを強固に一体化する加硫工程が知られている。
また、加硫缶内に複数のダクトを設け、加熱した空気を加硫缶内の一端側から他端側に複数のダクトを介して供給して、ダクトの出口側に設けられた空気誘導板により加硫缶内の他端側において加硫缶の内周に沿った方向に空気を排出して空気の旋回流を形成するようにした加硫缶が知られている（特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０１１９３４号
【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では、加硫缶の内周壁の下端を含む下端部にダクトが設けられていないため、加硫缶内の下端部に空気が滞留しやすく、加硫缶内の上部と下部とで温度差が生じやすい。
本発明は、加硫缶の内部の上部と下部とで温度差が生じにくい加硫缶を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る加硫缶は、中心軸が横方向に延長する筒状内部空間を有し、筒状内部空間の延長方向の一端側が閉塞され、筒状内部空間の延長方向の他端側が開閉可能に構成された筒状容器を備え、加熱された空気を筒状内部空間内で循環させることにより、筒状内部空間内に収容された加硫対象物を加硫する加硫缶において、筒状容器の内周壁の上端を含む上端部において筒状内部空間の一端側と他端側とに連通するように筒状内部空間の上端部に設けられた上ダクトと、筒状容器の内周壁の下端を含む下端部において筒状内部空間の一端側と他端側とに連通するように筒状内部空間の下端部に設けられた下ダクトと、筒状内部空間の空気を上ダクトの一端側のダクト入口及び下ダクトの一端側のダクト入口に供給する送風機と、送風機の空気取込口から上ダクトの他端側のダクト出口あるいは上ダクトの他端側のダクト出口までの間に設けられた加熱装置と、上ダクトのダクト出口に設けられて、上ダクトのダクト入口及びダクト内部を介して上ダクトのダクト出口まで到達した加熱空気が筒状内部空間の他端側において筒状容器の内周壁の周に沿った方向の一方向に沿って排出されるように誘導する空気流誘導部材と、下ダクトのダクト出口に設けられて、下ダクトのダクト入口及びダクト内部を介して下ダクトのダクト出口まで到達した加熱空気が筒状内部空間の他端側において筒状容器の内周壁の周に沿った方向の一方向に沿って排出されるように誘導する空気流誘導部材とを備えたので、筒状容器内の下端部に空気が滞留しにくくなり、筒状容器内の上部と下部とで温度差が生じにくい加硫缶を提供できる。
また、上ダクトのダクト出口及び下ダクトのダクト出口に到達した加熱空気が筒状内部空間の他端側において筒状容器の中心軸を中心として筒状容器の内周壁の周に沿った方向の一方向に沿って排出され、かつ、送風機で吸引されることにより、筒状内部空間に筒状容器の中心軸を中心とした渦巻流を発生させるように構成されたので、筒状容器内の一端側の温度と他端側の温度との温度差を軽減でき、筒状容器内温度の均一化が図れ、加硫対象物の品質のばらつきを少なくできる。
また、加熱装置として、スチームヒーターを用いたので、加硫缶の立ち上げ時の昇温時間を短くでき、立ち上げ時の昇温時間と２回目の加硫作業時以降の昇温時間との差を小さくできるので、加硫対象物の加硫品質の安定化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】加硫缶の断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図。
【図４】加硫缶内の空気の流れを示す図。
【図５】加熱方法の違いによる加硫缶内温度と加硫スタートからの時間との関係を示す図。
【０００７】
以下、発明の実施形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明される特徴の組み合わせのすべてが発明の解決手段に必須であるとは限らず、選択的に採用される構成を含むものである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１に示すように、実施形態による加硫缶１は、筒状容器２、筒状容器２内に設けられた上ダクト３、下ダクト４、送風室５、加硫室６、送風機７、加熱装置８、温度センサ９を備える。
【０００９】
筒状容器２は、中心軸２１が横方向に延長する筒状内部空間２２を有し、筒状内部空間２２の延長方向の一端２３側が閉塞され、筒状内部空間２２の延長方向の他端２４側が開閉扉２５により開閉可能に構成されている。
筒状容器２は、例えば中心軸２１が水平に延長するように、設置部１０に設置される。
【００１０】
上ダクト３は、筒状容器２の内周壁２６の上端２７を含む上端部において筒状内部空間２２の一端２３側と他端２４側とに連通するように筒状内部空間２２の上端部に設けられている。
上ダクト３の内周壁２６の周方向に沿った両方の端３８；３９は、例えば、内周壁２６の上端２７を基準として内周壁２６の左右の周方向にそれぞれ４５度移動した地点まで延長するように構成されている（図２；３参照）。
【００１１】
下ダクト４は、筒状容器２の内周壁２６の下端２８を含む下端部において筒状内部空間２２の一端２３側と他端２４側とに連通するように筒状内部空間２２の下端部に設けられている。
下ダクト４の内周壁２６の周方向に沿った両方の端４８；４９は、内周壁２６の下端２８を基準として内周壁２６の左右の周方向にそれぞれ４５度移動した地点まで延長するように構成されている（図２；３参照）。
【００１２】
送風室５は、筒状内部空間２２の一端２３側に形成されている。
送風室５は、筒状容器２の一端２３側の閉塞壁５１と、閉塞壁５１から中心軸２１に沿って他端２４側に所定距離だけ移動した地点に設けられた仕切壁５２と、当該仕切壁５２と閉塞壁５１との間の内周壁２６とで囲まれた部屋である。
仕切壁５２は、図２に示すように、外周端の上端側と上ダクト３の入口端縁３１とが気密状態に接続され、外周端の下端側と下ダクト４の入口端縁４１とが気密状態に接続され、外周端の上下端側以外の外周端と内周壁２６とが気密状態に接続され、中央側には中心軸２１を中心とした開口により形成された空気取込口５３を有した壁である。
すなわち、送風室５と加硫室６とが空気取込口５３を介してのみ連通しており、加硫室６から空気取込口５３及び送風室５を経由して上ダクト３及び下ダクト４に空気が移動するように構成されている。
尚、仕切壁５２は、径の大きい加硫室６から径の小さい空気取込口５３とを繋ぐ錐形状に形成され、加硫室６から空気取込口５３への連通路が漸次小径となるように形成されているので、後述のターボファン７１で加硫室６からの空気を送風室５内に効率的に取り込める。
【００１３】
加硫室６は、仕切壁５２と上ダクト３と下ダクト４と内周壁２６とで囲まれた部屋である。
【００１４】
送風機７は、例えば、ターボファン７１により構成され、空気取込口５３を介して加硫室６から送風室５に空気を取り込み易い位置に設置される。例えば、ターボファンの図外のファン（回転羽根）の回転中心軸と空気取込口５３の中心とが一致するように、送風室５内において空気取込口５３の近傍にターボファン７１が設置される。
つまり、ターボファン７１は、筒状内部空間２２に形成された加硫室６内の空気を上ダクト３の一端２３側のダクト入口３２及び下ダクト４の一端２３側のダクト入口４２に供給する。
【００１５】
加熱装置８として、送風室５に設置されたスチームヒーター８１と、上ダクト３のダクト内部３Ａに設置された電気ヒーター８２とを備える。
スチームヒーター８１は、図外の蒸気発生器で発生させたスチームを流すスチーム流路管８３が、例えば、ターボファン７１の周囲を取り囲むように設けられている。
すなわち、加熱装置８は、ターボファン７１の空気取込口５３から上ダクト３の他端２４側のダクト出口３３あるいは下ダクト４の他端２４側のダクト出口４３までの間に設けられている。
【００１６】
上ダクト３のダクト出口３３には、送風室５から上ダクト３のダクト内部３Ａを介してダクト出口３３に到達した加熱空気が筒状内部空間２２の他端２４側において内周壁２６の周に沿った方向の一方向に沿って排出されるように複数の空気流誘導部材３４；３４…を備える。
また、同様に、下ダクト４のダクト出口４３には、送風室５から下ダクト４のダクト内部４Ａを介してダクト出口４３に到達した加熱空気が筒状内部空間２２の他端２４側において内周壁２６の周に沿った方向の一方向に沿って排出されるように複数の空気流誘導部材４４；４４…を備える。
【００１７】
実施形態の加硫缶１によれば、ターボファン７１及び加熱装置８を図外の駆動装置で駆動させることにより、空気が加硫室６から送風室５内に取り込まれて加熱されて上ダクト３のダクト出口３３及び下ダクト４のダクト出口４３を介して排出される。すなわち、加熱された空気が、加硫室６、送風室５、上ダクト３及び下ダクト４、加硫室６の経路を循環することで、加硫室６に収容されている加硫対象物としてのタイヤが加硫される。
【００１８】
実施形態の加硫缶１によれば、筒状容器２内に上ダクト３と下ダクト４とを備え、上ダクト３のダクト出口３３が複数の空気流誘導部材３４：３４…を備えるとともに下ダクト４のダクト出口４３が複数の空気流誘導部材４４：４４…を備えたので、上ダクト３のダクト出口３３及び下ダクト４のダクト出口４３に到達した加熱空気が筒状内部空間２２の他端２４側において筒状容器２の中心軸２１を中心として筒状容器２の内周壁２６の周に沿った方向の一方向に沿って排出され、かつ、ターボファン７１で吸引されることにより、加硫室６内に筒状容器２の中心軸２１を中心とした渦巻流（図４参照）が発生して、加硫室６内の下端部に空気が滞留しにくくなり、加硫室６内における上部側の温度と下部側の温度との温度差を軽減できるとともに、加硫室６内における一端２３側の温度と他端２４側の温度との温度差を軽減できるので、加硫室６内温度の均一化が図れる。従って、加硫室６内に収容される加硫対象物である複数のタイヤをほぼ均一に加硫できるようになり、製造されるタイヤの品質のばらつきを少なくできる。
【００１９】
また、加硫缶１でのタイヤの加硫は、まず、加硫室６内の温度を加硫に適した温度（加硫温度）まで上げる。
この加硫温度までの立ち上げ時の昇温時間は、気温に依存し、長時間かかるのに対して、２回目の加硫作業時以降は、すでに加硫缶１内が予熱された状態となっているので、加硫温度までの昇温時間は短時間である。例えば、加熱装置として上ダクト３のダクト内部３Ａに設置された電気ヒーター８２（出力４５ＫＷ）のみを用いた場合、加硫温度までの立ち上げ時の昇温時間は８０分〜１１０分程度かかり、２回目の加硫作業時以降の加硫温度までの昇温時間は５分程度である。この場合、１直生産中で、昇温時間に最大１０５分の時間差が発生することになる。
この立ち上げ時の昇温時間と２回目の加硫作業時以降の昇温時間との差は、タイヤに供給される熱総量の差となり、タイヤ品質の差（タイヤ加硫度の差）につながる。
図５に示すように、加熱装置として上ダクト３のダクト内部３Ａに設置された電気ヒーター８２のみを用いた場合、加硫温度までの立ち上げ時の昇温時間は１０５分であるのに対して、送風室５に設置されたスチームヒーター８１を用いた場合、加硫温度までの立ち上げ時の昇温時間は２０分であった。この場合において、２回目の加硫作業時以降の加硫温度までの昇温時間が５分であれば、立ち上げ時の昇温時間と２回目の加硫作業時以降の昇温時間との差は、１５分となり、１直生産における加硫品質が安定する。すなわち、スチームヒーター８１を用いて、加硫缶１の立ち上げ時の昇温時間を短くすることで、立ち上げ時の昇温時間と２回目の加硫作業時以降の昇温時間との差を小さくでき、加硫品質が安定したタイヤを製造できる。
また、実施形態１のように、加熱装置８として、送風室５に設置されたスチームヒーター８１と、上ダクト３のダクト内部３Ａに設置された電気ヒーター８２とを併用した場合、図５に示すように、スチームヒーター８１を用いることで、加硫温度までの立ち上げ時の昇温時間は２０分にできたとともに、電気ヒーター８２の電源オン・オフの間隔を細かく制御することによって、加硫温度の変動を少なくできて温度安定性に優れた温度制御が可能となる。従って、加硫品質が安定したタイヤを製造できる。
【００２０】
尚、本発明の加硫缶の加硫対象物は、タイヤ以外の加硫対象物であってもよい。
【符号の説明】
【００２１】
１  加硫缶、２  筒状容器、３  上ダクト、４  下ダクト、３Ａ；４Ａ  ダクト内部、
２１  中心軸、２２  筒状内部空間、２３  一端、２４  他端固定部、２６  内周壁、
２７  上端、２８  下端、３２；４２  ダクト入口、３３；４３  ダクト出口、
３４；４４  空気流誘導部材、５３  空気取込口、７１  ターボファン（送風機）、
８１  スチームヒーター（加熱装置）、８２  電気ヒーター（加熱装置）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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