(57)【要約】【課題】圧力センサの取付け位置に工夫を凝らすことで、供給熱媒の種類のいかんにかかわらず、加硫ブラダの内圧を直接的に、常に正確に検知することができる加硫ブラダの内圧検知方法を提供する。【解決手段】ゴムを主体とする筒状可撓膜体８のそれぞれの開口端部分を、対をなすそれぞれのリング部材９，１０で気密に閉止してなる加硫ブラダ７のいずれか一方の対のリング部材１０側で、リング部材１０に設けた貫通孔２０を介して、圧力センサ２１でブラダ内圧を直接的に検知する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムを主体とする筒状可撓膜のそれぞれの開口端部分を、対をなすそれぞれのリング部材で気密に閉止してなる加硫ブラダのいずれか一方の対のリング部材側で、リング部材に設けた貫通孔を介して、圧力センサでブラダ内圧を直接的に検知する加硫ブラダの内圧検知方法。 
【請求項２】
対をなすリング部材の相互を、近接および離隔方向に相対変位可能とするとともに、いずれか一方の固定リング部材側で、リング部材の貫通孔を介して、ブラダ内圧を検知する請求項１に記載の加硫ブラダの内圧検知方法。
【請求項３】
加硫ブラダ内へ、スチームを供給した後、水を注入しつつブラダ内圧を検知する請求項１もしくは２に記載の加硫ブラダの内圧検知方法。
【請求項４】
ゴムを主体とする筒状可撓膜体のそれぞれの開口端部分を、対をなすそれぞれのリング部材で気密に閉止してなる加硫ブラダ内への熱媒の給排を司る通路を設け、筒状可撓膜体のいずれか一方の開口端部分を閉止する対をなすリング部材側で、リング部材に加硫ブラダの内外の連通をもたらす貫通孔を設けるとともに、該貫通孔に圧力センサを取付けてなる加硫ブラダの内圧検知装置。
【請求項５】
前記貫通孔に、ソケット継手を介して圧力センサを取付けてなる請求項４に記載の加硫ブラダの内圧検知装置。
【請求項６】
圧力センサを耐熱タイプのものとしてなる請求項４もしくは５に記載の加硫ブラダの内圧検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、加硫モールド内での生タイヤの加硫成形に用いられる加硫ブラダの内圧検知方法および、その方法の実施に用いる装置に関するものであり、とくには、加硫ブラダの内圧を、急激な圧力変動の有無にかかわらず、リアルタイムで常に正確に検知できる技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、加硫ブラダへのパンクの発生の有無を検査する従来技術としては、特許文献１に開示されているように、加硫ブラダ内へ供給されるシェーピング媒体の流量を、該媒体の供給配管に配設した計測手段にて計測するとともに、その計測値を、判定手段をもって直前回等の流量値と対比して、加硫ブラダへのパンクの発生の有無を判断するものがあり、また、ブラダ内圧の監視を目的として、図４に略線縦断面図で例示するように、加硫ブラダＢ内に開口する、循環熱媒の排出通路Ｅに圧力センサＳを取付けて、圧力センサＳを、広範囲にわたる温度変化から保護するものがある。
【０００３】
そして前者によれば、加硫ブラダのパンクを高い検出能力で検出できるとし、また、後者の技術によれば、加硫ブラダ内の圧力を、わずかな圧力差、およびわずかなタイムラグの下で、高い相関をもって検出できるとする。
【０００４】
しかるに、これらの従来技術はいずれも、加硫ブラダ内へシェーピング媒体の流入量それ自体または、加硫ブラダ内の圧力それ自体を直接的に検出するものではなく、加硫ブラダに連通する供給通路内のシェーピング媒体流量、もしくは、排出通路Ｅ内の圧力を、加硫ブラダから２ｍ程度離れた位置にて測定するものであり、通路内の検出結果に基いて、加硫ブラダ内の状況を推測しているにすぎないので、上記の検出結果が、加硫ブラダ内の状況を正確に反映しているとはいい難かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１２９８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そしてこのことは、加硫ブラダ内へ高温のスチームを供給して生タイヤの加硫を進行させた後、そのブラダ内へ窒素ガスその他の不活性ガスを供給してタイヤを冷却する場合のように、供給媒体がともに気体であるときはともかくとして、最初は、加硫ブラダ内へ高温のスチームを供給するも、その後に、該ブラダ内へ水を供給してタイヤの過加硫を防止する場合のように、水によるスチームの擬縮によって、加硫ブラダ内の圧力が急激に低下したり、また、液体である水が、供給通路によって、気体である窒素ガス等に比してはるかに大きな流動抵抗等を受けたりする場合にとくに重大であった。
【０００７】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、圧力センサの取付け位置に工夫を凝らすことで、供給熱媒の種類のいかんにかかわらず、加硫ブラダの内圧を直接的に、常に正確に検知することができる加硫ブラダの内圧検知方法および、その方法の実施に用いる装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の、加硫ブラダの内圧検知方法は、ゴムを主体とする、多くは繊維補強された筒状可撓膜のそれぞれの開口端部分を、二対のそれぞれのリング部材で気密に閉止してなる加硫ブラダのいずれか一方の対のリング部材側で、リング部材に設けた貫通孔を介して、圧力センサでブラダ内圧を直接的に検知するにある。
【０００９】
なおここでは、対をなすリング部材の相互を、たとえば、ピストンロッドの進退ストロークに基いて、接近および離隔方向に相対変位可能とするとともに、いずれか一方の固定リング部材側で、リング部材の貫通孔を介してブラダ内圧を検知することが好ましく、また好ましくは、加硫ブラダ内へ、スチームを供給した後、水を注入しつつブラダ内圧を検知する。
【００１０】
また、この発明の、加硫ブラダの内圧検知装置は、ゴムを主体とする、多くは繊維コードで補強された筒状可撓膜体のそれぞれの開口端部分を、二対のそれぞれのリング部材で気密に閉止してなる加硫ブラダ内への熱媒の給排を司る、たとえば二本の通路を設け、筒状可撓膜体のいずれか一方の開口端部分を閉止する対をなすリング部材側で、リング部材に加硫ブラダの内外の連通をもたらす貫通孔を設けるとともに、該貫通孔に圧力センサを気密に取付けてなるものである。
【００１１】
かかる装置では、圧力センサを、ソケット継手を介して貫通孔に取付けることが好ましく、また好ましくは、その圧力センサを耐熱タイプとする。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の内圧検知方法では、加硫ブラダのいずれか一方の対のリング部材側で、対をなすリング部材の一方もしくは双方に設けた貫通孔を介して、圧力センサの作用下でブラダ内圧そのものを直接的に検知することで、加硫ブラダへの供給熱媒の種類のいかんにかかわらず、ブラダ内圧を、圧力差もタイムラグもなしに常に正確に検知することができる。
従って、加硫ブラダへのパンクその他の損傷の発生を確実に検出することができる。
【００１３】
このような方法において、圧力センサによるブラダ内圧の検知を、固定リング部材側で、対をなすリング部材の一方もしくは双方に設けた貫通孔を介して行う場合は、圧力センサを可動リング部材側に配設する場合に比し、圧力センサを弛み、損傷等から有効に保護して、圧力センサに、長期間にわたって高精度の圧力検知機能を十分に発揮させることができる。
【００１４】
そして、加硫ブラダ内へスチームを供給して、高温高圧下での、生タイヤの加硫成形を進行させた後、冷却手段としての水を注入しつつブラダ内圧を検知するときは、ブラダ内圧が、冷却水の供給に起因するスチームの擬縮によって急激に低下しても、このブラダ内圧の低下を、圧力センサをもって高精度に検知することができ、また、供給された冷却水によるブラダ内圧の漸増を、圧力差もタイムラグもなしに高い精度で検知することができる。
【００１５】
また、この発明の装置では、加硫ブラダに対する熱媒の給排通路を設けるとともに、いずれか一方の、対をなすリング部材側で、リング部材の一方もしくは双方に、加硫ブラダの内外の連通をもたらす貫通孔を設けて該貫通孔に圧力センサを気密に取付けるだけの、簡単にして安価な構造の十分小型の装置をもって、上述したように、ブラダ内圧を、高い精度で検知することができる。
【００１６】
そして、このような装置において、圧力センサを、ソケット継手を介して貫通孔に取付ける場合は、ソケット継手をもって圧力センサを強固に保持することができる他、シール不良等に起因する不測の圧漏れの発生を効果的に防止することができる。
【００１７】
また、圧力センサを耐熱タイプのものとしたときは、加硫用の熱媒によって加熱される加硫ブラダからの輻射熱、リング部材からの伝導熱等から、圧力センサを十分に保護して、圧力センサにすぐれた耐久性を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明に係る装置の実施形態を加硫モールドとともに示す略線縦断面図である。
【図２】発明装置の実施形態を拡大して示す略線縦断面図である。
【図３】発明方法の実施結果を示すグラフである。一端側の弾性部材の変形例を示す正面図である。
【図４】従来装置を例示する略線縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に発明装置の実施形態を図１，２に示すところに基いて説明する。
図１に示すところにおいて、１，２はそれぞれ、加熱手段としてのヒータ等を内臓した上プラテンおよび下プラテンを、３，４は、上プラテン１および下プラテン２のそれぞれに取付けられて、タイヤサイド部の加硫成形に寄与する、リング状の上サイドモールドおよび下サイドモールドをそれぞれ示し、また５は、周方向に複数個配設した弧状のセグメントからなり、タイヤトレッド部の加硫成形に寄与する分割型を、６は、分割型５のそれぞれのセグメント５ａの半径方向の拡縮径変位をもたらすコンテリングをそれぞれ示す。
【００２０】
型締め姿勢で示す図示のこの加硫モールドモ内のＧＴは、モールドキャビティ内での加熱加圧によって加硫成形を施される生タイヤを、そして７は、生タイヤＧＴ内に配置されて、加圧熱媒の供給下で、該生タイヤＧＴを、上下のサイドモールド３，４および、たとえば縮径姿勢の分割型５に、所要の力で押圧して、生タイヤＧＴを成形するとともに、その生タイヤＧＴを加熱下で内側から加硫する加硫ブラダをそれぞれ示す。
【００２１】
ここで、この加硫ブラダ７は、図２に例示するように、ゴムを主体として、多くは、繊維コードで補強してなる筒状可撓膜体８のそれぞれの開口端部分を二対のそれぞれのリング部材９，１０で気密に閉止するとともに、図の上方側に位置する一対のリング部材９を、シリンダ１１の作用下で、図の下方側に位置する他の一対の固定リング部材１０に対して昇降変位可能としてなる。
【００２２】
なお、この図に示すところでは、筒状可撓膜体８の、図の上方側の開口端部分を、シリンダ１１のピストンロッド１１ａに気密に固定した下リング部材１２の周縁部に、上リング部材１３をもって挾持するとともに、図の下方側の開口端部分を、シリンダ１１の本体１１ｂに気密に固定した下リング部材１４に、上リング部材１５によって挾持することで、筒状可撓膜体８のそれぞれの開口端部分を、対をなすそれぞれのリング部材９，１０によって気密に閉止してなる。
【００２３】
ここで、下リング部材１２のピストンロッド１１ａに対する固定は、たとえば、ピストンロッド１１ａの先端部分の小径雄ねじ部に、雌ねじ部材１６をもって下リング部材１２を締め込むことにて行うことができ、また、下リング部材１４の、シリンダの本体１１ｂへの固定は、たとえば、該本体１１ｂの上端部分に設けた雄ねじ部に、雌ねじ部を設けた下リング部材それ自体を螺合させて締込むことにより行うことができる。
そしてここでは、シリンダ１１の本体１１ｂの、図では上端開口を密閉するエンド部材１７に、図４に示す従来技術と同様に、加硫ブラダ７内へスチームその他の熱媒の給排を司る流入通路１８および排出通路１９のそれぞれを開口させて設ける。
【００２４】
そしてさらに発明装置では、筒状可撓膜体８のいずれか一方の開口端部分、図では下方側の開口端部分を閉止する、固定側の一対のリング部材１０側で、対をなす両リング部材１４，１５に、加硫ブラダ７の内外の連通をもたらす貫通孔２０を設けるとともに、その貫通孔２０の圧力センサ２１を気密に取付ける。
ここで、圧力センサ２１は、貫通孔２０に直付けすることも可能であるが、圧力センサ２１の取付強度を高めるとともに、ブラダ内圧のシール性を確保するためには、ソケット継手２２を介して貫通孔２０に取付けることが好ましい。
【００２５】
なおこのような圧力センサ２１としては、耐熱タイプのものを選択することが熱耐久性を確保する上で好ましく、また、圧力センサ２１による測定結果は、たとえばデータロガー２３に保存することができ、これによれば、圧力データを、デジタル化した電気信号を用いて解折したり、ＰＣのハードディスクやメモリデバイス、ＣＤ等に保存したりすることもできる。
【００２６】
このように構成してなる装置による、加硫ブラダの内圧の検知は、たとえば、加硫モールド内に配置した生タイヤＧＴに対し、加硫モールドの型締めと、加硫ブラダ７内への加圧スチームの供給循環とをともに進行させて、加硫ブラダ７の内圧に基いて、生タイヤＧＴを加硫モールドの成形面に所要の力で押圧して、生タイヤＧＴの成形を行うとともに、加硫モールドの型締め下での、加硫モールド側および加硫ブラダ７側からの加熱によって生タイヤＧＴの加硫を進行させるに当って、継続的にまたは間欠的に行うことができる。
【００２７】
なおこの場合、流入通路１８を経て加硫ブラダ７内へ連続的に供給されて、加硫のために熱量を消費された加圧スチームは、排出通路１９を経て、加硫ブラダ７から連続的に排出されることになる。
【００２８】
ところで、加圧スチームをもって生タイヤＧＴの加硫成形をこのようにして進行させ、生タイヤＧＴの加硫が所定の程度まで進行して、図３に例示する所定加硫時間Ｔ１（秒）に達した後は、流路切換えを行って、前記流入通路１８および排出通路１９の両者から、加硫ブラダ７内へ水を供給し、そして、加硫ブラダ７内を水で充満させた時点Ｔ２でそれぞれ通路１８，１９を閉止するとともに、図示しない開放通路を経て加硫ブラダ７内へ水圧を作用させてブラダ内圧の上昇をもたらし、これらにより、生タイヤＧＴの適正加硫をもたらして、タイヤの過加硫を有効に防止する。
【００２９】
なおこの場合、加硫ブラダ７の内圧は、実際には、そこへの水の供給に伴うスチームの凝縮に起因して、図３に実線で示すように急激に低下する一方で、水の供給量に応じて次第に増加し、そして、時点Ｔ２以降の水圧供給によって、所定の圧力まで急増することになる。
【００３０】
加硫ブラダ７の内圧のこのような変動に対し、この発明に従えば、加硫ブラダ７内へ、加圧スチームに続いて水を供給した場合にあっても、リング部材１４，１５に設けた貫通孔２０およびこの貫通孔２０の取付けた圧力センサ２１によって、ブラダ内圧を直接的に検知することで、図３に実線で示すように、ブラダ内圧の急激な減少および増加、ならびに漸次の増加を、タイムラグなしに常に正確に検知することができる。
これに対し、図４に示す従来技術のように、熱媒の排水通路Ｅ内の圧力を加硫ブラダＢから２ｍ程度離れて測定する場合は、加硫時間に対するブラダ内圧の検知結果は、図３に破線で示すように、水の供給に伴う、ブラダ内圧の急激な低下、および漸次の増加を正確に追従検知することができない。
【００３１】
従ってこの発明によれば、圧力センサ２１の検知結果に基いて、加硫ブラダ７への、パンクその他の圧洩れ故障等の発生を常に正確に検出することができる。
【００３２】
ところで、図１，２に示す実施形態において、圧力センサ２１を取付ける貫通孔２０は、固定側の一対のリング部材１０に代えて、図の上方側の一対の可動リング部材９に設けることもできる。
【符号の説明】
【００３３】
１  上プラテン
２  下プラテン
３  上サイドモールド
４  下サイドモールド
５  分割型
５ａ  セグメント
６  コンテナリング
７  加硫ブラダ
８  筒状可撓膜体
９，１０  対をなすリング部材
１１  シリンダ
１１ａ  ピストンロッド
１１ｂ  本体
１２，１４  下リング部材
１３，１５  上リング部材
１６  雌ねじ部材
１７  エンド部材
１８  流入通路
１９  排出通路
２０  貫通孔
２１  圧力センサ
２２  ソケット継手
２３  データロガー
ＧＴ  生タイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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