(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のコンテナを連続的に移動し、電磁誘導コイルへの通電により該コンテナを加熱し、該コンテナ内部のモールド内に挿入した未加硫タイヤの加硫を行うマルチモールド方式の電磁誘導タイヤ加硫機において、加硫開始前のコンテナ温度が規準温度であるときに加硫に必要な規準熱量を予め求めておき、加硫毎に前記加硫開始前のコンテナ温度を測定し、この加硫毎の加硫開始前のコンテナ温度と前記規準温度との差に基づいて前記規準熱量に対する補正値を算出し、該補正値を前記規準熱量に加えた総熱量を前記電磁誘導コイルへの電力又は通電時間で調節し、加硫に必要な熱量を制御することを特徴とするマルチモールド方式の電磁誘導タイヤ加硫機の加熱制御方法。
【請求項２】
電磁誘導タイヤ加硫機に用いられる前記コンテナと前記モールドを、互いに異なる金属で、かつ、該モールドを構成する金属を該コンテナを構成する金属よりも高い熱伝導率の金属で構成していることを特徴とする請求項１記載のマルチモールド方式の電磁誘導タイヤ加硫機の加熱制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁誘導コイルを用いた電磁誘導加硫機の加熱制御方法に関し、さらに詳しくは、加硫に必要な熱量を精度良く制御することを可能にした電磁誘導加硫機の加熱制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なタイヤ加硫機として、内部に蒸気を導入した加熱装置によりモールドを加熱し、該モールド内に挿入した未加硫タイヤを加硫するものがある。このようなタイヤ加硫機では、加熱装置から排出される蒸気の出口配管で温度を検出し、この測定温度に基づいて蒸気の供給量を調節することにより、モールド温度を一定に保持するようにしている。
【０００３】
しかしながら、上述したタイヤ加硫機は蒸気を生成するためのボイラーと該ボイラーに蒸気を導くための配管等を付設する必要があり、しかも各タイヤ加硫機にボイラーや配管を設ける必要があるため、タイヤ製造設備が複雑になると共に、その設備コストが大きくなるという問題があった。
【０００４】
これに対して、近年、電磁誘導コイルを用いた電磁誘導加硫機が提案されている。この電磁誘導加硫機では、大きな熱容量を有するモールド内に未加硫タイヤを挿入した状態で、モールドに対して電磁誘導コイルから加硫に必要な熱量を短時間で与えた後、蓄熱された熱エネルギーによりタイヤを徐々に加硫するようにしている。このような電磁誘導加硫機ではボイラーや配管が不要であると共に、電磁誘導コイルからなる加熱装置を複数のモールドに対して共通に使用することができるので、タイヤ製造設備の簡略化と設備コストの低減が可能である。
【０００５】
しかしながら、上述した電磁誘導加硫機では、加熱時間が短時間であると共に、熱容量が大きいモールドを外部から加熱しても内部での温度上昇が大幅に遅れるため、モールド温度のフィードバックに基づいて加熱制御を行うことができないという問題があった。そのため、室温や設備環境等の要因によりモールド温度が加硫毎に異なる場合には、加硫に必要な熱量を精度良く与えることができなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、加硫に必要な熱量を精度良く制御することを可能にした電磁誘導加硫機の加熱制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の電磁誘導加硫機の加熱制御方法は、複数個のコンテナを連続的に移動し、電磁誘導コイルへの通電により該コンテナを加熱し、該コンテナ内部のモールド内に挿入した未加硫タイヤの加硫を行うマルチモールド方式の電磁誘導タイヤ加硫機において、加硫開始前のコンテナ温度が規準温度であるときに加硫に必要な規準熱量を予め求めておき、加硫毎に前記加硫開始前のコンテナ温度を測定し、この加硫毎の加硫開始前のコンテナ温度と前記規準温度との差に基づいて前記規準熱量に対する補正値を算出し、該補正値を前記規準熱量に加えた総熱量を前記電磁誘導コイルへの電力又は通電時間で調節し、加硫に必要な熱量を制御することを特徴とするマルチモールド方式の電磁誘導タイヤ加硫機の加熱制御方法である。
【０００８】
このように加硫毎にコンテナ温度を測定し、この加硫毎のコンテナ温度と予め求められた規準温度との差に基づいて規準熱量に対する補正値を算出し、該補正値を含む総熱量を電磁誘導コイルへの電力又は通電時間で調節することにより、コンテナ温度が加硫毎に異なる場合であっても、加硫に必要な熱量を精度良く制御することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１及び図２は本発明で使用する電磁誘導加硫機を例示するものである。なお、この電磁誘導加硫機は複数個のコンテナを連続的に移動してタイヤを加硫するマルチモールドシステムの一部を構成するものである。
【００１１】
図において、電磁誘導加硫機はコンテナ１の内部に未加硫タイヤを挿入するための不図示のモールドを収容するようになっている。コンテナ１はモールド周囲に当接するリング部と、モールド上下面に当接する上部及び下部とから構成されている。これらコンテナ１のリング部、上部、下部にはそれぞれ多数の電磁誘導コイル２が周方向に沿って等間隔に装着可能になっている。
【００１２】
電磁誘導コイル２はそれぞれ電線３を介して通電可能であり、入力される電力（電圧値と電流値との積）に基づいて発生熱量（加熱温度）を調節するようになっている。また、電磁誘導コイル２は隣り合う２個を一組として連結棒４で互いに連結されている。これら電磁誘導コイル２はコンテナ１がマルチモールドシステムの加硫ポジションに移送されたときに、不図示のエアシリンダによりコンテナ１の径方向及び上下方向から押し付けて装着するようになっている。なお、コンテナ１は支持台５によって下方から支持されている。
【００１３】
上記コンテナ１は特定位置におけるコンテナ温度を外部から測定可能になっている。例えば、非接触温度計でコンテナ１の表面におけるコンテナ温度を測定するようにしても良く、或いはコンテナ１の内部に熱電対を埋設し、この熱電対で測定されるコンテナ温度を外部から検出するようにしても良い。いずれの場合も、一連の加硫作業を行う際にコンテナ１の同一位置でコンテナ温度を測定することが必要である。これは、電磁誘導加熱の場合、コイル付近の温度は急速に上昇するものの、コイルから離れた位置では温度上昇が緩やかであり、コンテナ１の温度分布にバラツキを生じるため、コンテナ温度を同一位置で測定しないと正確な加熱制御ができないからである。
【００１４】
次に、上記電磁誘導加硫機の加熱制御方法について説明する。この電磁誘導加硫機では、電磁誘導コイル２への通電によりコンテナ１に加硫に必要な熱量を短時間で与えた後、その蓄積された熱エネルギーにより未加硫タイヤを徐々に加硫する。この加硫工程において、コンテナ１に蓄積された熱エネルギーはコンテナ内部のモールドに徐々に移動すると共に、室温に対する温度差に基づいてコンテナ外部に徐々に放熱される。
【００１５】
コンテナ１の加硫開始前のコンテナ温度が規準温度で常に一定であれば、加硫に必要な規準熱量は計算値又は経験値から求めることができる。このように規準温度において必要な規準熱量はコンテナ重量等のコンテナ情報と共に加硫条件書に記載しておく。また、加硫条件書の情報はバーコード形式でコンテナ表面に印刷し、これを加硫時に読み取るようにしても良い。
【００１６】
複数個のコンテナ１について連続的に加硫を行う場合、室温や設備環境等の要因により全てのコンテナ１が加硫開始前において規準温度であるとは限らないので、加硫毎にコンテナ温度を測定し、この加硫毎のコンテナ温度と規準温度との差を求める。加硫毎のコンテナ温度と規準温度とが一致する場合は加硫条件書に設定された規準熱量を与えれば良い。
【００１７】
一方、加硫毎のコンテナ温度と規準温度との間に差がある場合は、その差にコンテナ重量から求めた係数を乗じて規準熱量に対する補正値を算出し、この補正値に加硫条件書の規準熱量を加えた総熱量を与えるようにする。例えば、加硫毎のコンテナ温度が規準温度よりも低い場合は熱量の補正値はプラス値となり、加硫毎のコンテナ温度が規準温度よりも高い場合は熱量の補正値はマイナス値となる。
【００１８】
加熱制御においては、所定の電力を電磁誘導コイル２に通電し、この電磁誘導コイル２によりコンテナ１を加熱し、前記補正値を考慮した総熱量に到達する時間で通電を停止する。この総熱量は電磁誘導コイル２への電力又は通電時間で調節するようにする。総熱量を電力により調節する場合、通電時間を一定にしながら電圧値又は電流値だけを変化させる。また、総熱量を通電時間により調節する場合、電力を一定にしながら通電時間だけを変化させる。特に、通電時間により調節する場合、通電のオン・オフのタイミングを変更するだけで良いので制御が簡単である。
【００１９】
上述した電磁誘導加硫機によれば、コンテナ１に対して電磁誘導コイル２から加硫に必要な熱量を短時間で与えた後、蓄熱された熱エネルギーによりコンテナ１の内部のモールド内に挿入した未加硫タイヤを徐々に加硫するので、蒸気を加熱源とする従来の加硫機とは異なってボイラーや配管が不要であると共に、電磁誘導コイル２からなる加熱装置を複数のモールドに対して共通に使用することができる。従って、タイヤ製造設備の簡略化と設備コストの低減が可能である。
【００２０】
しかも、電磁誘導加硫機の加熱制御方法として、加硫毎にコンテナ温度を測定し、この加硫毎のコンテナ温度と予め求められた規準温度との差に基づいて規準熱量に対する補正値を算出し、該補正値を含む総熱量を電磁誘導コイル２への電力又は通電時間で調節するので、コンテナ温度が加硫毎に異なる場合であっても、加硫に必要な熱量を精度良く制御することができる。
【００２１】
本発明において、コンテナとモールドとは互いに異なる金属から構成し、コンテナに熱伝導率が低い金属を使用する一方で、モールドにはコンテナよりも熱伝導率が高い金属を使用することが好ましい。これにより、コンテナの熱容量を大きくして蓄熱性を高める一方で、モールド内面（成形面）の温度を均一にすることが可能になる。
【００２２】
本発明の電磁誘導加硫機の加熱制御方法は、特に複数個のコンテナを連続的に移動してタイヤを加硫するマルチモールドシステムに適用した場合に顕著な効果が得られる。
【００２３】
【実施例】
図１に示す電磁誘導加硫機を使用して、加熱時間（電磁誘導コイルへの通電時間）２．７分、自然放熱時間６．２分、モールド開時間０．８分、自然放熱時間０．３分を含む１０分間の加硫試験を繰り返し行い、加硫毎にコンテナ外表面で測定したコンテナ温度に基づいて加熱時間を補正するようにした。なお、強制冷風による放熱はモールド開放時と同じ条件を再現するためのものである。
【００２４】
上記加硫試験におけるコンテナ温度、モールド温度、室内温度、入力電力と試験時間との関係を図３に示した。図３において、コンテナ温度Ａはコイル付近の温度を示し、コンテナ温度Ｂはコイル間の温度を示すものであり、コンテナ温度Ａ，Ｂのいずれか一方を加熱制御のフィードバックに用いることができる。また、モールド温度は全体的に略均一であったため、その代表値だけを表示した。
【００２５】
図３に示す加熱制御では、加硫開始前のコンテナ温度が規準温度であるときに加硫に必要な規準熱量を予め求めておき、加硫毎に測定したコンテナ温度から規準熱量に対する補正値を算出し、その補正値を規準熱量に加えた総熱量を電磁誘導コイルへの通電時間で調節している。その結果、蒸気を加熱源とする従来の加硫機と同様に電磁誘導加硫機においても、加硫に必要な熱量を精度良く制御し、加硫毎のモールド温度を一定にすることができた。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、加硫開始前のコンテナ温度が規準温度であるときに加硫に必要な規準熱量を予め求めておき、加硫毎にコンテナ温度を測定し、この加硫毎のコンテナ温度と規準温度との差に基づいて規準熱量に対する補正値を算出し、該補正値を規準熱量に加えた総熱量を電磁誘導コイルへの電力又は通電時間で調節するので、複数個のコンテナを連続的に移動し、電磁誘導コイルへの通電により該コンテナを加熱し、該コンテナ内部のモールド内に挿入した未加硫タイヤの加硫を行うマルチモールド方式の電磁誘導加硫機においてコンテナ温度が加硫毎に異なる場合であっても、加硫に必要な熱量を精度良く制御することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる電磁誘導加硫機を示す平面図である。
【図２】図１の電磁誘導加硫機を示す側面図である。
【図３】図１の電磁誘導加硫機を使用した加硫試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１  コンテナ
２  電磁誘導コイル
３  電線
４  連結棒
５  支持台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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