(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ加硫中の金型組立体を金型開閉ステーションに移送する形式であって、ブラダ操作用の中心機構が装着されているタイヤ加硫設備において、上記各金型組立体に組込まれる中心機構操作部はセンタポストを備え、上記金型開閉ステーションに組込まれる中心機構駆動部はポストシリンダを備え、該ポストシリンダのピストンロッドの先端部側には筒状のばねケースが配設され、該ばねケースにはレバーがピンを介して揺動自在に組込まれ、上記レバーの一端には、上記センタポストの下端部と拡径時に係合し、上記センタポストと上記ポストシリンダとを着脱する複数の爪が設けられ、上記ポストシリンダのピストンロッドにはブラケットが昇降自在に取付けられ、該ブラケットには、上記金型開閉ステーションのベースに固定され、かつ上記爪のピッチ円直径を拡縮駆動するシリンダのピストンロッドの上端が連結されていると共に、上記シリンダの作用により上記ブラケットが上昇して上記爪が縮径した時、上記ばねケースの上記ブラケットに対する相対高さを検出するように設定されたセンサが上記ブラケットに組込まれていることを特徴とするタイヤ加硫設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤ加硫中の金型組立体を移送する形式のタイヤ加硫設備に係り、詳しくはブラダ操作用の中心機構が装備されているタイヤ加硫設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のタイヤ加硫設備では、金型に対するタイヤの出入時に、ブラダをタイヤ内方に出入させる中心機構がタイヤ加硫機本体内の下部に装備されている。なおブラダは、タイヤ加硫中に、タイヤ内方に挿入して使用されるものである。
このようなタイヤ加硫設備においては、タイヤ加硫中の複数の金型組立体を並べて加硫を継続させる加硫ステーションと、同金型組立体にタイヤを出入させる金型開閉ステーションを有しており、これら加硫ステーションと金型開閉ステーションとの間を同金型組立体が移送される形式となっている。また、上記中心機構は、ブラダの出入を行う操作部と同操作部を駆動する駆動部とに分割されており、同操作部は各金型組立体の中心部に組込まれ、同駆動部は金型開閉ステーション内の下部に組込まれている。このような技術は、本件出願人がすでに提案している（特開平７−１１２４４０号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特開平７−１１２４４０号公報にて開示した技術では、上記操作部と上記駆動部とを着脱するのに爪が形成されたレバーを用いており、同レバーの動作状態はセンサによって検出されている。このような技術では、同センサの取付にスペース的な制約がある。しかも、タイヤ加硫時に、ブラダを介してタイヤ内方に供給される加熱加圧媒体（温水、蒸気、又は蒸気とイナートガスの混合体）の温度は２００℃前後であるので、中心機構の上記操作部の温度も２００℃前後となる。したがって、上記駆動部のレバー部がタイヤ出入の都度、高温の操作部に進入すると、上記センサは高温に曝されることになるので、耐熱性を有した高価なものを使用する必要があり、コスト高を招来するといった問題点を残している。
【０００４】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、安価で信頼性の高い中心機構を備えたタイヤ加硫設備を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明においては、タイヤ加硫中の金型組立体を金型開閉ステーションに移送する形式であって、ブラダ操作用の中心機構が装着されているタイヤ加硫設備において、上記各金型組立体に組込まれる中心機構操作部はセンタポストを備え、上記金型開閉ステーションに組込まれる中心機構駆動部はポストシリンダを備え、該ポストシリンダのピストンロッドの先端部側には筒状のばねケースが配設され、該ばねケースにはレバーがピンを介して揺動自在に組込まれ、上記レバーの一端には、上記センタポストの下端部と拡径時に係合し、上記センタポストと上記ポストシリンダとを着脱する複数の爪が設けられ、上記ポストシリンダのピストンロッドにはブラケットが昇降自在に取付けられ、該ブラケットには、上記金型開閉ステーションのベースに固定され、かつ上記爪のピッチ円直径を拡縮駆動するシリンダのピストンロッドの上端が連結されていると共に、上記シリンダの作用により上記ブラケットが上昇して上記爪が縮径した時、上記ばねケースの上記ブラケットに対する相対高さを検出するように設定されたセンサが上記ブラケットに組込まれている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。ここで、図１は本発明の実施の形態に係るタイヤ加硫設備の金型開閉ステーション内に金型組立体が搬入された状態における金型中心線（垂直線）を含む断面図、図２は図１におけるタイヤ加硫設備の中心機構を示す断面図、図３は図２のＡ−Ａ矢視断面図、図４は図３のＢ−Ｂ矢視拡大断面図である。
【０００７】
図１及び図２において、Ｍはタイヤ加硫後の金型開閉ステーション内に搬入される金型組立体であり、同金型組立体Ｍの垂直中心線Ｙ−Ｙから左側はサイズの小さいタイヤ、右側はサイズの大きいタイヤの場合を示しており、Ｘ−Ｘ線は同金型組立体Ｍの移動ガイド面を示している。
金型開閉ステーションのベース１には、詳細後記する中心機構駆動部２が固定されており、同中心機構駆動部２の周辺近傍にはブラダＢを介してタイヤ内方に供給される加熱加圧媒体用の公知管路着脱装置３と公知ビードリフト用駆動部４が配設されている。また、同ベース１上には、金型開閉ステーションの支柱部５が水平移動可能に立設され、同支柱部５には案内装置６を介してボルスタープレート７が昇降可能に組付けられている。そして、ボルスタープレート７には、金型組立体Ｍに組込まれた金型が通称セクショナルモールドと呼ばれているトレッド型を周方向へ複数に分割した形式である場合に使用されるトレッド型開閉駆動手段８が組付けられている。さらに、同ベース１上には、金型組立体Ｍ移送用の複数のガイドローラ９が回転自在に組付けられている。それ以外に、本タイヤ加硫設備には、図示省略のタイヤ加硫ステーション、金型組立体Ｍの移送用台車、制御装置等が含まれている。
【０００８】
上記金型組立体Ｍは、図１及び図２に示す如く、下部側に配置されるベースプレート１０と、同ベースプレート１０の下面に固定されるレール１１と、同ベースプレート１０に組込まれる加圧シリンダのピストン１２と、断熱板１３を介してピストン１２にボルト締めされる下熱板１４と、同下熱板１４にボルト締めされる下金型１５と、上部側に配置されるトッププレート１９と、同トッププレート１９に断熱板１８を介してボルト締めされる上熱板１７と、同上熱板１７にボルト締めされる上金型１６と、ベースプレート１０及びトッププレート１９を着脱自在に連結する図示省略の複数のタイロッドと、ブラダＢの端部を把持してタイヤＴの内方に出入するため、下熱板１４の内周部に組付けられる中心機構操作部２０とから構成されている。なお、図１及び図２に示す金型組立体Ｍに組込まれた上下金型１６，１５は、上下２分割の通称２ピースモールドと呼ばれているものであるが、前記セクショナルモールドとすることも可能である。
【０００９】
上記中心機構操作部２０は、下熱板１４に吊架される外筒２１と、同外筒２１の内周部に滑動昇降自在に挿入して配置される内筒２２と、同内筒２２の内方に更に滑動昇降自在に挿入して配置されるセンタポスト２３と、同センタポスト２３の下端部にねじ込み固定されるブロック２４と、内筒２２の上端外方に形成されたフランジ２２ａにボルト締めされるノズル部材２５と、同ノズル部材２５の下面に固定されるスペーサロッド２６及び加熱加圧媒体導入管２７と、ブラダＢの下端開口部を挟持すべく、ノズル部材２５の上面側に固定される下フランジ２８と、同ブラダＢの上端開口部を挟持する上フランジ２９と、同上フランジ２９と上記センタポスト２３の頂部とを連結する取付具３０とから構成されている。
【００１０】
一方、上記中心機構駆動部２は、図２〜図４に示す如く、主として、センタポスト２３を昇降駆動するセンタポストシリンダ４５と、同センタポストシリンダ４５とセンタポスト２３とを着脱する爪３２ａが一端に設けられている複数のレバー３２と、同爪３２ａのピッチ円直径を拡縮駆動するシリンダ４７と、同爪３２ａの拡縮状態を検出するセンサ４９と、これらを接続する部品とから構成されている。以下、これらについて更に詳述する。
【００１１】
上記センタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａの先端部４５ｃ側には、筒状のばねケース３１が配設されており、同ばねケース３１には、上記レバー３２がピン３３を介して揺動自在に組込まれている。また、同レバー３２の一端には、センタポスト２３に結合されたブロック２４のフランジ２４ａの上面と拡径時に係合する爪３２ａが設けられている。同フランジ２４ａは、ブロック２４の下端凹部にこれを内方へ突出した一体形成の部品となっている。
【００１２】
また、上記レバー３２の他端は、ピン３５，３６並びにリンク３４を介して軸３７と連結されており、同軸３７は、ばねケース３１に挿入固定されたスリーブ３８の内方に滑動昇降可能に挿入配置されている。しかも、同軸３７にボルト締めされたばね受け４０とばねケース３１との間には、圧縮ばね３９が挿入配置されている。したがって、ばね受け４０に外力が作用しない状態では、同圧縮ばね３９の圧縮反力により軸３７がばねケース３１に対して相対的に押下げられ、上記爪３２ａは拡径されることになる。
このような状態で、センタポスト２３に対してばねケース３１を上昇させると、爪３２ａの背面と上記フランジ２４ａの内周が滑動し、リンク３４を介して軸３７が引上げられて圧縮ばね３９が弾撥力に抗して圧縮され、爪３２ａが一旦縮径してブロック２４内に進入した後、圧縮ばね３９の圧縮反力により爪３２ａが拡径可能になる。しかも、ばねケース３１を下降させても拡径した爪３２ａは縮径せず、フランジ２４ａの上面との係合を維持する形状寸法とされている。
【００１３】
上記センタポストシリンダ４５は、前記金型開閉ステーションのベース１に固定されており、同センタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａの先端部４５ｃに先端金具４１がねじ込み固定されている。そして、同先端金具４１は、上記ばねケース３１にボルト締めで固定されており、センタポスト２３と連結されている場合は同センタポストシリンダ４５の作用により同センタポスト２３が昇降するようになっている。
また、上記ピストンロッド４５ａの上端小径部４５ｂには、フランジ４２が滑動昇降自在に嵌入されており、同フランジ４２は、上記先端金具４１に形成した穴４１ａに滑動昇降自在に挿入したスペーサ４４を挟んでボルト４３によりばね受け４０に固定されている。
【００１４】
さらに、上記ピストンロッド４５ａには、スリーブ４６ａが滑動昇降自在に嵌入されてブラケット４６と一体化されており、同ブラケット４６には、金型開閉ステーションのベース１に固定されたシリンダ４７のピストンロッドの上端が連結されていると共に、同ベース１に滑動昇降自在に挿入されたガイドロッド４８の上端が連結され、同シリンダ４７の作用によりブラケット４６が昇降するようになっている。そして、同ブラケット４６が上昇し、スリーブ４６ａの上面がフランジ４２の下面と当接して同フランジ４２を押上げ、スペーサ４４及びばね受け４０を介して軸３７を押上げて爪３２ａが縮径した時、ばねケース３１のブラケット４６に対する相対高さを検出するように設定されたセンサ（本実施の形態では近接スイッチ）４９が同ブラケット４６に組付けられている。
なお、センタポストシリンダ４５は、図示しないピストンの位置を検出するエンコーダ付であることが望ましい。
【００１５】
次に、本実施形態に係るタイヤ加硫設備の中心機構の作用について説明する。複数の金型組立体Ｍのうち、タイヤの加硫が終了した金型組立体Ｍを金型開閉ステーションに移送し、図示省略の装置によりベース１にロックさせたら管路着脱装置３を上昇させて、加熱加圧媒体導入管２７と連結し、ブラダＢを介してタイヤＴの内方に供給されていた加熱加圧媒体を排出させる。また、シリンダ４７のピストンロッドを上昇させてレバー３２の爪３２ａを縮径させてから、センタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａを上昇させ、爪３２ａをブロック２４内に挿入する。なお、爪３２ａの挿入が完了した時点でシリンダ４７のピストンロッドを下降させ、同爪３２ａを拡径させてセンタポスト２３と連結させるようにしても良い。
そして、タイヤ内方の加熱加圧媒体の排出が終了したら、ボルスタープレート７を昇降させると共に、上金型１６を上昇させて金型組立体Ｍを開く。この間にビードリフト用駆動部４を上昇させ、スペーサロッド２６と連結させておく。
【００１６】
金型組立体Ｍが開き終ったら、要すれば、タイヤ出入に支障とならない位置まで後退させてから、ビードリフト用駆動部４の作用により、中心機構操作部２０を上昇させてタイヤＴを下金型１５から引剥がす。
次いで、ブラダＢの内方を負圧とし、センタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａを上昇させてブラダＢの端部を挟持する下フランジ２８と上フランジ２９とを離間させ、ブラダＢを伸張させてタイヤＴの内方より引出した後、図示省略のアンローダにより加硫済みタイヤＴを吊出し、中心機構操作部２０を下降させてから、図示省略のローダにて次に加硫される未加硫タイヤＴを吊込む。仮に、爪３２ａをブロック２４内に挿入した後、シリンダ４７の作用により同爪３２ａが拡径していない場合でも、上記ピストンロッド４５ａの上昇によってブラケット４６とばねケース３１とが離間し、同爪３２ａが拡径してピストンロッド４５ａとセンタポスト２３とが連結される。
【００１７】
タイヤＴの吊込みが終了したら、ブラダＢの内方に微圧（通称ホールド圧）の蒸気又はイナートガスを供給しながら、センタポストシリンダ４５を逆に作用させて同ブラダＢの端部を挟持するフランジ２８，２９が未加硫タイヤＴのビード間隔と同じとなるように接近させ、同ブラダＢを同タイヤＴの内方に挿入させて拡径する。
ブラダＢの挿入が終了したら、金型組立体Ｍの上金型１６をその内周部がタイヤＴに接するまで閉じる。それに続いて、ブラダＢ内の圧力を低圧（通称シェーピング圧）に上昇させ、金型組立体Ｍを閉じつつ行う公知の整形が実施される。この間、センタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａは、上フランジ２９を介して上金型１６により押下げられて下降する。
【００１８】
金型組立体Ｍが閉じ終わると、前記図示省略のタイロッドによりトッププレート１９とベースプレート１０をロックした後、同金型組立体Ｍのベースプレート１０内の加圧シリンダにより型締めを行い、ブラダＢを介してタイヤＴの内方に高圧高温の加圧加熱媒体を供給して加硫工程に入る。
加硫工程に入ったら、管路着脱装置３及びビードリフト用駆動部４を下降させると共に、要すれば、シリンダ４７のピストンロッドを一旦上昇させて爪３２ａを縮径させてから、センタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａを下降させ、センタポスト２３から中心機構駆動部２を切り離す。しかる後に、金型組立体Ｍを加硫ステーションに移送し、次にタイヤＴを取出す金型組立体Ｍを移送して来て同様の操作を行う。
【００１９】
以上の説明から明かな如く、本発明の実施の形態に係るタイヤ加硫設備において、センタポスト２３を引上げようとする力がセンタポスト２３に作用するのはタイヤＴ内へブラダＢを挿入する時に同ブラダＢ内に供給される微圧によるもののみであって、他は全てセンタポスト２３を押下げようとする力であり、この押下力をブロック２４の下面とばねケース３１の上面との当接によってセンタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａに伝達し、この時、ブロック２４と爪３２ａの係合面にわずかな隙間が生じるように寸法を決めておけば、当初のタイヤＴからブラダＢを引出す時に、爪３２ａは圧縮ばね３９の圧縮反力によって自動的に拡径し、上記センタポスト２３を引上げるようとする力が作用する時は、すでにセンタポスト２３とセンタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａとの連結は確実に終了していることになる。
【００２０】
このように、本発明の実施の形態に係るタイヤ加硫設備に装備される中心機構では、レバー３２の動作、即ち、爪３２ａの拡縮の確認はタイヤＴの出入が終了してセンタポスト２３とセンタポストシリンダ４５のピストンロッド４５ａとの切離し時に爪３２ａが縮径していることさえ確認すれば実用上支障がないことに着目して、爪３２ａを拡縮させるブラケット４６にセンサ４９を取付け、同爪３２ａが縮径した時のブラケット４６に対するばねケース３１の位置を同センサ４９によって検出するようにしたので、センサ４９が高温となる中心機構操作部２０の内筒２２内に進入したり、あるいは接近したりすることもなくなり、耐熱性が要求される従来のものに比べて安価な市販品のセンサを使用することができることとなった、しかも、シリンダ４７のストロークもセンタポストシリンダ４５に比し、短くて済むようになった。
また、本実施の形態に係るタイヤ加硫設備に装備される中心機構では、各金型組立体Ｍに組込まれる中心機構操作部２０に圧縮ばね３９を用い、その圧縮反力によりレバー３２の爪３２ａが拡径されて、中心機構操作部２０と中心機構駆動部２とを確実に連結でき、従来の中心機構よりも高い信頼性がある。
【００２１】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
【００２２】
【発明の効果】
上述の如く、本発明に係るタイヤ加硫設備は、タイヤ加硫中の金型組立体を金型開閉ステーションに移送する形式であって、ブラダ操作用の中心機構が装着されているものであり、上記各金型組立体に組込まれる中心機構操作部はセンタポストを備え、上記金型開閉ステーションに組込まれる中心機構駆動部はポストシリンダを備え、該ポストシリンダのピストンロッドの先端部側には筒状のばねケースが配設され、該ばねケースにはレバーがピンを介して揺動自在に組込まれ、上記レバーの一端には、上記センタポストの下端部と拡径時に係合し、上記センタポストと上記ポストシリンダとを着脱する複数の爪が設けられ、上記ポストシリンダのピストンロッドにはブラケットが昇降自在に取付けられ、該ブラケットには、上記金型開閉ステーションのベースに固定され、かつ上記爪のピッチ円直径を拡縮駆動するシリンダのピストンロッドの上端が連結されていると共に、上記シリンダの作用により上記ブラケットが上昇して上記爪が縮径した時、上記ばねケースの上記ブラケットに対する相対高さを検出するように設定されたセンサが上記ブラケットに組込まれているので、上記センサが高温に曝されるということがなくなる上、上記中心機構操作部と上記中心機構駆動部とを確実に連結することができ、従来のタイヤ加硫設備に比べてコストダウン及び信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るタイヤ加硫設備の金型開閉ステーション内に金型組立体が搬入された状態における金型中心線（垂直線）を含む断面図である。
【図２】図１におけるタイヤ加硫設備の中心機構を示す断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ矢視拡大断面図である。
【符号の説明】
１  金型開閉ステーションのベース
２  中心機構駆動部
３  管路着脱装置
４  ビードリフト用駆動部
５  金型開閉ステーションの支持部
６  案内装置
７  ボルスタープレート
８  トレッド型開閉駆動手段
９  ガイドローラ
１０  ベースプレート
１１  レール
１２  加圧シリンダのピストン
１３，１８  断熱材
１４  下熱板
１５  下金型
１６  上金型
１７  上熱板
１９  トッププレート
２０  中心機構操作部
２１  外筒
２２  内筒
２３  センタポスト
２４  ブロック
２４ａ  フランジ
２５  ノズル部材
２６  スペーサロッド
２７  加熱加圧媒体導入管
２８，２９  フランジ
３０  取付具
３１  ばねケース
３２  レバー
３２ａ  爪
３３，３５，３６  ピン
３４  リンク
３７  軸
３８  スリーブ
３９  圧縮ばね
４０  ばね受け
４１  先端金具
４２  フランジ
４３  ボルト
４４  スペーサ
４５  センタポストシリンダ
４５ａ  ピストンロッド
４５ｂ  上端小径部
４５ｃ  ピストンロッド先端部
４６  ブラケット
４６ａ  スリーブ
４７  シリンダ
４８  ガイドロッド
４９  センサ
Ｂ  ブラダ
Ｍ  金型組立体
Ｔ  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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