(57)【要約】【課題】タイヤ加硫装置のユーザビリティを向上させ、タイヤの生産性を向上させること。【解決手段】タイヤ加硫装置１０は、グリーンタイヤＧを加熱するモールド１２やブラダ１４等の加熱機構を有する。加硫制御装置１８は、グリーンタイヤＧと加熱機構との接触点である加工点の加熱前の温度である初期温度Ｔ０、加熱開始から所定時間ｔｎ経過後の温度である終端温度ＴＸ、時間変化の時間刻みｔｉ、および位置パラメータＰとの入力を受け付け、初期温度Ｔ０を初期条件とし、所定の境界条件の下で非定常熱伝導方程式を解き、熱源側の端部から位置パラメータＰ分離れた位置における温度の時間変化を加工点における温度の時間変化を示す温度カーブとして特定する。制御手段１８１０は、指定された温度カーブに基づいて加熱機構を制御する。【選択図】図２
2016221895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーンタイヤを加熱する加熱機構を有するタイヤ加硫装置であって、
前記グリーンタイヤと前記加熱機構との接触点である加工点における温度の時間変化を指定する温度指定手段と、
前記温度カーブに基づいて前記加熱機構を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするタイヤ加硫装置。
【請求項２】
前記温度指定手段は、
前記加工点の加熱前の温度である初期温度、加熱開始から所定時間経過後の温度である終端温度、前記時間変化の時間刻み、および位置パラメータとの入力を受け付ける入力手段と、
前記初期温度を初期条件とし、所定の境界条件の下で非定常熱伝導方程式を解き、熱源側の端部から前記位置パラメータ分離れた位置における温度の時間変化を前記加工点における温度の時間変化を示す温度カーブとして特定する温度カーブ特定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のタイヤ加硫装置。
【請求項３】
指定された前記温度カーブを前記加熱機構の加熱能力で実現可能か否かを判定する加熱能力判定手段を備え、
前記温度カーブを前記加熱機構の加熱能力では実現できない場合、前記入力手段は、前記初期温度、前記終端温度、前記時間刻み、および前記位置パラメータの入力を再度要求する、
ことを特徴とする請求項２記載のタイヤ加硫装置。
【請求項４】
前記入力手段は、前記終端温度到達以降における温度の維持態様を入力可能である、
ことを特徴とする請求項２または３記載のタイヤ加硫装置。
【請求項５】
前記入力手段は、前記終端温度到達以降における温度の維持態様として、前記終端温度に維持する定温維持状態と、前記終端温度よりも低温な下降温度まで所定の下降時間をかけて下降させるスローダウン状態と、前記下降温度まで短時間で下降させるステップダウン状態と、のいずれかを選択して入力可能である、
ことを特徴とする請求項４記載のタイヤ加硫装置。
【請求項６】
前記加工点は、前記グリーンタイヤの外表面上および内表面上に少なくともそれぞれ１つずつ設定される、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載のタイヤ加硫装置。
【請求項７】
前記加工点は、前記グリーンタイヤを径方向に切断した切断面において厚みが異なる箇所ごとに設定される、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項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、グリーンタイヤを加硫するタイヤ加硫装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤ製造時の加硫工程では、金型（モールド）およびブラダを備えるタイヤ加硫装置を用いてグリーンタイヤ（生タイヤ）に熱および圧力を加えて、タイヤの形状完成およびゴムの非流動化を図っている。
例えば、下記特許文献１では、スチームと窒素ガスを加硫ブラダに注入してグリーンタイヤを加硫する際に、スチーム注入ライン、窒素ガス注入ラインおよび排出ラインに設けた開閉弁の弁操作によって、スチーム注入ラインのみを開いた状態にしてスチームを注入して加硫ブラダを第１内圧に上げる第１ステップと、すべての開閉弁を閉弁して加硫ブラダを第２内圧に低下させる第２ステップとを順に繰り返し行なって、加硫ブラダを所定の内圧範囲内に維持し、次いで、窒素ガス注入ラインのみを開いた状態で窒素ガスを注入して加硫ブラダを所定の第３内圧に上げる第３ステップを行なうことにより、加硫ブラダの上下温度差を低減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−４７８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
タイヤ加硫装置における加硫手順の設定は、加熱・加圧媒体の温度や加熱・加圧媒体の注入ライン・排出ラインのバルブ開閉状態を時系列に入力することによって行われている。このような設定は、専門の技術者が多岐にわたる周辺事情（タイヤ加硫装置の特性やタイヤの素材、サイズ等）を考慮して微妙な調整を行いながら実施する。
よって、タイヤ加硫装置の運転には専門の技術者が不可欠であり、また製造されたタイヤに不具合がある場合には加硫手順の１つ１つを検証した上での調整が必要となるという課題がある。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、タイヤ加硫装置のユーザビリティを向上させ、タイヤの生産性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、請求項１の発明にかかるタイヤ加硫装置は、グリーンタイヤを加熱する加熱機構を有するタイヤ加硫装置であって、前記グリーンタイヤと前記加熱機構との接触点である加工点における温度の時間変化を指定する温度指定手段と、前記温度カーブに基づいて前記加熱機構を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
請求項２の発明にかかるタイヤ加硫装置は、前記温度指定手段は、前記加工点の加熱前の温度である初期温度、加熱開始から所定時間経過後の温度である終端温度、前記時間変化の時間刻み、および位置パラメータとの入力を受け付ける入力手段と、前記初期温度を初期条件とし、所定の境界条件の下で非定常熱伝導方程式を解き、熱源側の端部から前記位置パラメータ分離れた位置における温度の時間変化を前記加工点における温度の時間変化を示す温度カーブとして特定する温度カーブ特定手段と、を備えることを特徴とする。
請求項３の発明にかかるタイヤ加硫装置は、指定された前記温度カーブを前記加熱機構の加熱能力で実現可能か否かを判定する加熱能力判定手段を備え、前記温度カーブを前記加熱機構の加熱能力では実現できない場合、前記入力手段は、前記初期温度、前記終端温度、前記時間刻み、および前記位置パラメータの入力を再度要求する、ことを特徴とする。
請求項４の発明にかかるタイヤ加硫装置は、前記入力手段は、前記終端温度到達以降における温度の維持態様を入力可能である、ことを特徴とする。
請求項５の発明にかかるタイヤ加硫装置は、前記入力手段は、前記終端温度到達以降における温度の維持態様として、前記終端温度に維持する定温維持状態と、前記終端温度よりも低温な下降温度まで所定の下降時間をかけて下降させるスローダウン状態と、前記下降温度まで短時間で下降させるステップダウン状態と、のいずれかを選択して入力可能である、ことを特徴とする。
請求項６の発明にかかるタイヤ加硫装置は、前記加工点は、前記グリーンタイヤの外表面上および内表面上に少なくともそれぞれ１つずつ設定される、ことを特徴とする。
請求項７の発明にかかるタイヤ加硫装置は、前記加工点は、前記グリーンタイヤを径方向に切断した切断面において厚みが異なる箇所ごとに設定される、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、タイヤ加硫装置に対して具体的な操作手順ではなく、加硫工程における加工点の温度変化を指定するので、異なるタイヤ加硫装置に対しても、各タイヤ加硫装置の特性を考慮することなく同一の出力（温度変化）が得ることができ、加硫作業の作業効率を向上させる上で有利となる。
請求項２の発明によれば、温度カーブを非定常熱伝導方程式の解として４つのパラメータで表現できるので、温度カーブの選択や入力を効率的に実施することができる。また、４つのパラメータの値はそれぞれ物理的（熱的）意味との対応付けが容易であり、タイヤ加硫装置に対してどのような操作を行えばどのように温度カーブが変化するか（各パラメータに対するタイヤ加硫装置の感度）を予測する上で有利となる。
請求項３の発明によれば、指定された温度カーブを加熱機構の加熱能力で実現可能か否かを判定するので、所望の条件（温度カーブ）で確実に加硫を実施することができ、加硫後のタイヤの品質を向上させる上で有利となる。
請求項４および５の発明によれば、終端温度到達以降における温度の維持態様を入力可能なので、加硫条件に対する様々なニーズに対応したタイヤ加硫装置を提供する上で有利となる。
請求項６の発明によれば、加熱能力がそれぞれ異なるモールドおよびブラダに対応して２つの加工点を設定することができ、モールドおよびブラダの加熱能力を効率的に利用する上で有利となる。
請求項７の発明によれば、グリーンタイヤの厚みが異なる箇所ごとに加工点を設定するので、加熱ニーズが異なる箇所ごとに異なる温度カーブを指定することができ、加硫後のタイヤ品質を向上させる上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施の形態にかかるタイヤ加硫装置１０の構成を示す断面図である。
【図２】加硫制御装置１８の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】加硫制御装置１８による加硫制御手順を示すフローチャートである。
【図４】加硫制御装置１８による加硫制御手順を示すフローチャートである。
【図５】グリーンタイヤＧの加工点の設定例を示す説明図である。
【図６】所定の条件で解いた非定常熱伝導方程式の解空間の一例を示す説明図である。
【図７】空間軸上の代表点の温度の時間変化の一例を示すグラフである。
【図８】加硫工程後段で温度低下がある場合の非定常熱伝導方程式の解空間の一例を示す説明図である。
【図９】空間軸上の代表点の温度の時間変化の一例を示すグラフである。
【図１０】入力手段１８０４の一例を示す入力画面である。
【図１１】入力手段１８０４の他の例を示す入力画面である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかるタイヤ加硫装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
図１は、実施の形態にかかるタイヤ加硫装置１０の構成を示す断面図である。
タイヤ加硫装置１０は、モールド（金型）１２、ブラダ１４、加熱媒体供給機構１６、加硫制御装置１８によって構成される。
モールド１２は、タイヤ完成時にトレッド面およびショルダー部に接する環状のセクタ１２０２と、タイヤ完成時にサイドウォール部およびビード部に接する配置される環状のサイドプレート１２０４（上側）、１２０６（下側）によって構成されている。
本実施の形態では、グリーンタイヤＧがモールド１２の内部に横置き状態で配置される。
また、図１では図示を省略しているが、モールド１２内部にはスチーム等の加熱媒体が供給される配管が設けられており、モールド１２を所望の温度に加熱することが可能である。
【０００９】
ブラダ１４は、ゴム製の袋状部材であり、グリーンタイヤＧの内側（インナーライナー側）に挿入される。
ブラダ１４の筒状形状の軸心部には中心機構１５が設けられており、ブラダ１４を保持している。より詳細には、ブラダ１４の軸心部には、上下にクランプ部１４０２、１４０４が設けられており、それぞれのクランプ部１４０２、１４０４は、中心機構１５に取り付けられた円盤状のクランプ保持部１５０２、１５０４により保持されている。
【００１０】
中心機構１５のセンターポストには、ブラダ１４の内部に加熱媒体となるスチームＳおよび加圧媒体となる窒素ガスＮを注入する注入口１４０６と、ブラダ１４の内部のスチームＳおよび窒素ガスＮをブラダ１４の外部に排出する排出口１４０８とが設けられている。
これら注入口１４０６および排出口１４０８は、加熱媒体供給機構１６の一部である。
【００１１】
加熱媒体供給機構１６は、さらに注入口１４０６とスチーム供給源１６０２とを接続してブラダ１４内にスチームを供給可能とするスチーム注入ライン１６０４、注入口１４０６と窒素ガス供給源１６０６とを接続してブラダ１４内に窒素ガスを供給可能とする窒素ガス注入ライン１６０８、および排出口１４０８に接続してブラダ１４内からスチームおよび窒素ガスを排出可能とする排出ライン１６１０を有している。
スチーム注入ライン１６０４、窒素ガス注入ライン１６０８、排出ライン１６１０にはそれぞれ、開閉弁１６１２、１６１４、１６１６が設けられている。
それぞれの開閉弁１６１２、１６１４、１６１６の開閉は、加硫制御装置１８によって制御される。
【００１２】
加硫制御装置１８は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える演算部、加硫作業者からの入力を受け付ける入力部および各種の設定状態や入力画面等を表示する表示部等からなる。
図２は、加硫制御装置１８の機能的構成を示すブロック図である。
加硫制御装置１８は、上記ＣＰＵが各種プログラムを実行することにより、温度指定手段１８０２、入力手段１８０４、温度カーブ特定手段１８０６、加熱能力判定手段１８０８、制御手段１８１０を実現する。
【００１３】
温度指定手段１８０２は、グリーンタイヤＧと加熱機構との接触点である加工点における温度の時間変化を指定する。
本実施の形態において加熱機構とはモールド１２およびブラダ１４であり、グリーンタイヤＧと加熱機構との接触点とは、グリーンタイヤＧとモールド１２およびブラダ１４とが接触するグリーンタイヤＧの表面上の点である。なお、以下グリーンタイヤＧの表面のうちモールド１２側と接する側を外表面、ブラダ１４側と接する側を内表面という。
【００１４】
温度指定手段１８０２は、更に入力手段１８０４および温度カーブ特定手段１８０６からなる。
入力手段１８０４は、例えば上記４パラメータの入力画面を表示するディスプレイと、４パラメータの数値を入力するためのキーボードやマウスなどからなり、加工点の初期時刻ｔ０における温度である初期温度Ｔ０と、加熱開始から所定時間（ｔｎ）経過後の温度である終端温度ＴＸ、前記時間変化の時間刻みｔｉ、および位置パラメータＰの４パラメータの入力を受け付ける。
温度カーブ特定手段１８０６は、初期温度Ｔ０を初期条件とし、所定の境界条件の下で非定常熱伝導方程式を解き、熱源側の端部から位置パラメータＰ分離れた位置における温度の時間変化を前記加工点における温度の時間変化を示す温度カーブとして特定する。
【００１５】
加熱能力判定手段１８０８は、指定された温度カーブをタイヤ加硫装置１０の加熱機構の加熱能力で実現可能か否かを判定する。
指定された温度カーブを加熱機構の加熱能力では実現できない場合、入力手段１８０４は、上記４パラメータの入力を再度要求する。
【００１６】
制御手段１８１０は、指定された温度カーブに基づいて加熱機構を制御する。より詳細には、制御手段１８１０は、指定された温度カーブと関連付けられている操作手順を操作手順データベース１８１２から読み出し、この操作手順に従って加熱機構を制御する。
加熱機構の制御とは、開閉弁１６１２、１６１４、１６１６の開閉タイミングの制御や加熱・加圧媒体の混合の有無、スチーム圧の変更などである。
【００１７】
ここで、加硫制御装置１８による制御手順について説明する。
図３および図４は、加硫制御装置１８による加硫制御手順を示すフローチャートであり、図３は製品用のグリーンタイヤの加硫を行う前の準備手順、図４は製品用のグリーンタイヤの加硫手順を示す。
図３のフローチャートでは、まず同一種類の複数のサンプル用グリーンタイヤを用いてタイヤ加硫装置１０に対して様々な条件で加硫操作を行う（ステップＳ３００）。すなわち、タイヤ加硫装置１０自体の能力やタイヤ加硫装置１０の設置されている環境等を考慮して、以下のような様々な操作を組み合わせて加硫を繰り返す。
具体的な操作の一例としては、例えばブラダ１４へのスチーム充填操作、スチーム充填停止操作、スチーム充填継続操作、窒素ガス充填操作、混合操作、フィルブロー操作などが挙げられる。
【００１８】
スチーム充填操作は、圧力調整済みのスチーム（飽和水蒸気）をブラダ１４内に導入するものであり、具体的にはスチーム注入ライン１６０４上の開閉弁１６１２を開放するものである。この時のスチーム圧力の設定は温度到達点に影響し、スチームの供給速度は温度上昇速度に影響する。なお、スチームの供給速度は、開閉弁１６１２の開度調整でより細かく制御することも可能である。また、スチーム圧の調整によって、グリーンタイヤに対する加圧の程度を調整可能である。
スチーム充填停止操作は、スチーム注入ライン１６０４上の開閉弁１６１２を閉じる操作である。この操作によって、ブラダ１４内に充填されたスチームはブラダ１４壁面で熱エネルギーを放出し、液化（ドレン生成）する。その結果、ブラダ１４の表面温度と圧力は減少する。
スチーム充填継続操作は、ブラダ１４内の温度や圧力がスチームの温度や圧力に到達した後もスチームを充填し続ける操作である。ブラダ１４内部で熱交換が進行する分だけ凝縮水（ドレン）が発生するが、その分のスチームを供給するので、ブラダ１４内部は常にスチームの温度および圧力を維持する。
【００１９】
窒素ガス充填操作は、スチーム充填後に所定圧力の窒素ガスをブラダ１４内に充填するものであり、具体的には窒素ガス注入ライン１６０８の開閉弁１６１４を開放するものである。この操作により、ブラダ１４内部に気体成分の分離と温度の不均一分布という加硫工程上好ましくない現象が生じる。この影響を軽減するために、通常以下の混合操作等が併用される。
混合操作は、ブラダ１４内部またはブラダ１４外部で、加熱・加圧媒体（スチームおよび窒素ガス）の循環・混合を行うものである。
フィルブロー操作は、混合操作の一種とも考えられ、スチームおよび／または窒素ガスをブラダ１４内に充填すると同時に、ブラダ１４内部から排気する操作を指す。
【００２０】
また、モールド１２への操作としては温度調整操作が挙げられる。
温度調整操作は、モールド１２を設定した温度に保つ操作である。モールド１２を形成するセクタ１２０２およびサイドプレート１２０４，１２０６に対してそれぞれ異なる温度を設定することも可能である。
【００２１】
これらの操作をある設定値の下で行った後、今回加硫したタイヤの加硫品質の高低によって、次に加硫するタイヤの操作設定値を決定（フィードバック）する。
例えば、スチーム充填の開始操作および停止操作は、加工点温度の予測と実測が可能であり、同時にタイヤ断面内の加硫状態の予測が可能なので、所期のタイヤ性能に近づくように、フィードバックを駆使して開始操作および停止操作のタイミングを決めることができる。他の操作も同様に開始及び停止のタイミングをフィードバックさせて所期のタイヤ性能に近づくようにする。
【００２２】
また、ステップＳ３００と同時に加硫過程における加工点の温度を測定しておき（ステップＳ３０２）、ステップＳ３００の操作手順と加工点の温度カーブとを関連付けて、操作手順データベース１８１２に記録しておく（ステップＳ３０４）。
なお、加工点の温度の測定は、例えばモールド１２やブラダ１４の加工点に対応する位置に温度センサを設置して行う。
【００２３】
上述のように、加工点とは、加硫対象となるグリーンタイヤＧとタイヤ加硫装置１０の加熱部（モールド１２やブラダ１４）との接触点である。加工点の温度は時間によって変動するため、温度測定結果は温度の時間変化を示す温度カーブとして表される。
加工点は、上記接触点のうち任意の点を指定するが、モールド１２の加熱能力とブラダ１４の加熱能力との違いを考慮して、例えばグリーンタイヤＧの外表面上および内表面上に少なくともそれぞれ１つずつ設定する。
【００２４】
また、タイヤの厚みはタイヤの構造部ごとに異なり、加熱量等のニーズが異なることから、グリーンタイヤＧを径方向に切断した切断面において厚みが異なる箇所、すなわちタイヤの構造部ごとに複数の加工点を設定してもよい。
この場合、従来から提案されているような、タイヤの外表面および内表面をセグメント化してそれぞれを個別に制御する方法を用いる。例えば、ブラダ１４内部を複数の空間に仕切ってそれぞれ温度の違う加熱媒体を流す方法や、モールド１２のプラテンやジャケット（図示なし）を別々に温度調節する方法などが知られている。
【００２５】
図５は、グリーンタイヤＧの加工点の設定例を示す説明図である。
図５はグリーンタイヤＧを径方向に切断した断面図であり、外表面側に７つの加工点Ｅ１〜Ｅ７、内表面側に７つの加工点Ｉ１〜Ｉ７が設定されている。
サイドウォール部に対応する加工点Ｅ１，Ｅ７，Ｉ１，Ｉ７、ショルダー部に対応する加工点Ｅ２，Ｅ６，Ｉ２，Ｉ６、トレッド部に対応する加工点Ｅ３〜Ｅ５，Ｉ３〜Ｉ５であり、特に加工点Ｅ４，Ｉ４はトレッド部の中央部に位置している。
図５に示すように、加工点の位置はタイヤ赤道に対して対称であるが、例えばモールド内における凝縮水の発生などの要因によりタイヤ上下方向の加熱環境が異なることから、それぞれ個別に加工点を設定している。
【００２６】
図３の説明に戻り、つづいて、ステップＳ３０２で測定した複数の温度カーブのそれぞれに対して、当該温度カーブを近似する非熱伝導方程式の解を同定し、各温度カーブを特定するための４つのパラメータを導出する（ステップＳ３０６）。
ここで、本発明者らが従来技術にかかるタイヤ加硫装置における加工点の温度を実測した結果、加工点の温度の時間変化（温度カーブ）は非定常熱伝導方程式の解で表すことができるという見地が得られた。
図６は、所定の条件で解いた非定常熱伝導方程式の解空間の一例を示す説明図である。
図６ではＸ軸方向に時間軸、Ｙ軸方向に空間軸、Ｚ軸方向に温度軸を取っており、物体が空間軸の両端（Ｓ０，Ｓ２０）から加熱される際に空間軸上の各部の温度がどのように時間変化するかを表している。
なお、本実施の形態では、空間軸上の中心点では断熱境界条件（温度勾配ゼロで熱の出入りがない）となっており、本来は空間軸上の中心点から一方の端部まで（例えばＳ０からＳ９までなど）のグラフを示せばよいが、図示の便宜上両端から加熱された状態を図示している。
タイヤ加硫装置１０の加工点の温度は、空間軸上の一点の温度の時間変化（例えば温度カーブＬ０）のように表すことができる。
【００２７】
図７は、空間軸上の代表点（例えば図６のＳ１１〜Ｓ２０）の温度の時間変化の一例を示すグラフである。
図７では縦軸に温度軸、横軸に時間軸を取っている。
空間軸上で熱源に最も近い点Ｓ２０の温度カーブは、初期時刻ｔ０から急速に温度が上昇するとともに、ある程度時間が経過した後も他の箇所と比較して最も高温となっている。
一方、空間軸上で熱源から最も遠い点Ｓ１１の温度カーブは、初期時刻ｔ０からの温度変化量が小さく、ある程度時間が経過した後も他の箇所と比較して最も低温となっている。
すなわち、空間軸上の位置は温度伝達の度合い（遅れ）として表現される。
このように、非定常熱伝導方程式の解によって任意の温度カーブを近似することができる。
【００２８】
ここで、温度カーブをそのまま情報として記録しようとすると、温度カーブの時間刻みｔｉに応じた対の数字からなる多数のベクトルの集合となる。また、温度カーブ相互の比較が困難である。
よって、本発明では、加工点の加熱前の温度である初期温度Ｔ０、加熱開始から所定時間経過後の温度である終端温度ＴＸ、時間変化（温度カーブ）の時間刻みｔｉ、および位置パラメータＰ（空間軸上の位置を示すパラメータ）の４つのパラメータを規定し、この４パラメータの条件下で解いた非定常熱伝導方程式の解により温度カーブを特定する。
【００２９】
温度カーブと非熱伝導方程式の解とのフィッティングは、例えば以下のような手順でおこなう。
まず、上述した４パラメータ（初期温度Ｔ０、終端温度ＴＸ、時間刻みｔｉ、位置パラメータＰ）の初期候補値を用いて非定常熱伝導方程式を解き、照合用温度カーブを生成する。照合用温度カーブと近似対象の温度カーブとの一致度が所定値以上の場合は、当該４パラメータの初期候補値を近似対象の温度カーブに対応する４パラメータとする。
一方、一致度が所定値未満の場合は、４パラメータのうち１つ（または複数）の値を変更して再度照合用温度カーブを生成し、近似対象の温度カーブとの一致度を照合する。
このような手順を照合用温度カーブと近似対象の温度カーブとの一致度が所定値以上となるまでくり返して、近似対象の温度カーブに対応する４パラメータを導出する。
【００３０】
また、加工点が終端温度ＴＸに到達する所定時間経過以降における温度の維持態様を変更することも可能である。
図８は、加硫工程後段で温度低下がある場合の非定常熱伝導方程式の解空間の一例を示す説明図であり、図９は、空間軸上の代表点（例えば図８のＳ１１〜Ｓ２０）の温度の時間変化の一例を示すグラフである。
図８および図９では、時間ｔ４に終端温度に達した後、例えばブラダ１４内部から加熱媒体を排気したり、低温の気体を充填するなどして急激に温度を低下（ステップダウン）させた状態を示している。
この場合も、熱源に最も近い点Ｓ２０の温度カーブは時間ｔ４から急激に低下して所定の下降温度になるのに対して、熱源から最も遠い点Ｓ１１の温度カーブは時間ｔ４以降もそれ以前と同様に上昇しており、熱源からの距離によって温度応答性に差があることがわかる。
このような終端温度ＴＸへの到達以降（加熱開始から所定時間以降）における加工点の温度の維持態様として、例えば終端温度ＴＸに維持する定温維持状態や、終端温度ＴＸよりも低温な下降温度ＴＹ（＜ＴＸ）まで所定の下降時間をかけて下降させるスローダウン状態、図８および図９に示すように下降温度ＴＹまで短時間で下降させるステップダウン状態等を設定可能である。
【００３１】
図３の説明に戻り、つづいて、上記のステップで得られた複数の４パラメータと操作手順との関係からタイヤ加硫装置１０の加熱能力を同定する（ステップＳ３０８）。
４パラメータの値はそれぞれ物理的（熱的）意味との対応付けが容易であり、タイヤ加硫装置１０に対してどのような操作を行えばどのように温度カーブが変化するか（各パラメータに対するタイヤ加硫装置１０の感度）を予測することも可能となる。
このようなパラメータ感度は同一の設計のタイヤ加硫装置に対してはほぼそのまま適用可能であるが、個々のタイヤ加硫装置１０は機体の個体差や据え付け状態などの要因によりそれぞれ特性が異なる場合があるため、これらの処理はタイヤ加硫装置１０一台ごとに実施するのが好ましい。
【００３２】
なお、加工点の温度が決まる要因は、タイヤ加硫装置１０の操作のみならずグリーンタイヤＧの寸法や質量なども影響するが、例えば同一のタイヤ加硫装置１０で加硫するタイヤの寸法等は類似したものが多く、その影響は限定的である。
このように、タイヤ加硫装置１０ごとに事前に各パラメータへの感度（加熱特性）を求めておき、加硫作業者によって選択された４パラメータに基づいて非定常熱伝導方程式を解いて生成した温度カーブに沿って加硫を行うことが可能となる。
また、上述したステップＳ３００で様々な操作手順で加硫した複数本の加硫済みタイヤの中から所期の性能を有するタイヤを特定し、このタイヤを加硫した際の温度カーブを当該タイヤの最適温度カーブとして決定してもよい。この場合、同種類のグリーンタイヤＧを加硫する際に最適温度カーブを指定して効率的に加硫作業を行うことができる。
【００３３】
図４の説明に移り、実際に製品となるタイヤを加硫する際の手順について説明する。
加硫作業者は、タイヤ加硫装置１０の入力手段１８０４に対して加工点ごとに４パラメータを入力する（ステップＳ４００）。この時、例えば上述した最適温度カーブ（所期の性能の加硫済みタイヤを得られる温度カーブ）に対応する４パラメータを入力する。
また、温度カーブ特定手段１８０６は、入力された４パラメータを用いて非定常熱伝導方程式を解き、温度カーブを生成する（ステップＳ４０２）。
【００３４】
図１０は、入力手段１８０４の一例を示す入力画面である。
図１０に示す入力画面４０には、加工点の位置を指定入力する加工点指定部４２と、初期温度Ｔ０を指定入力する初期温度指定部４４と、終端温度ＴＸを指定入力する終端温度指定部４６と、位置パラメータＰを指定入力する位置パラメータ指定部４８と、時間刻みｔｉを指定入力する時間指定部５０と、温度カーブ表示部５２とが示されている。
【００３５】
加工点指定部４２は例えばプルダウンリストとなっており、所望の加工点を選択する。
初期温度指定部４４には、加熱前のグリーンタイヤＧの表面温度を数値で指定する。
なお、加工点の温度は、加熱機構（モールド１２やブラダ１４）とグリーンタイヤＧとの接触面（体積＝０、質量＝０）上に定義され、実際には、接触面近傍のグリーンタイヤＧまたは加熱機構の温度あるいは、それらの混ざったものとなるが、ここではグリーンタイヤＧの表面温度を設定する。
終端温度指定部４６には、加熱後の加工点の最高温度（加熱目標温度）を数値で指定する。
位置パラメータ指定部４８には、熱源からの距離に対応する位置パラメータＰを入力する。位置パラメータの具体的な表現方法は任意であるが、例えば空間軸上の両端を（０，１）とし、０以上１以下の数値によって表現するなどの方法がある。
時間指定部５０には、温度カーブ上の単位時間を入力する。同じ形の温度カーブでも時間刻みｔｉが短ければ短時間で温度上昇する温度カーブとなり、時間刻みｔｉが長ければ長時間かけて温度上昇する温度カーブとなる。
温度カーブ表示部５２には、各指定部で指定された４パラメータに基づいて生成された温度カーブが表示される。このように入力画面４０上に温度カーブを表示することによって、所望の温度カーブを直感的かつ容易に指定することができ、加硫作業の効率を向上させることができる。
【００３６】
また、終端温度到達後（加熱開始から所定時間経過以降）の温度維持態様を入力画面上で入力できるようにしてもよい。
図１１は、入力手段１８０４の他の例を示す入力画面である。
図１１に示す入力画面４１には、図１０と同様に加工点指定部４２、初期温度指定部４４、終端温度指定部４６、位置パラメータ指定部４８、時間指定部５０、温度カーブ表示部５２の他、温度維持態様入力部５４、下降温度指定部５６、下降時間指定部５８、継続時間指定部６０が表示されている。
【００３７】
温度維持態様入力部５４には、終端温度到達後以降における温度の維持態様として、終端温度に維持する定温維持状態５４Ａ、終端温度よりも低温な下降温度まで所定の下降時間をかけて下降させるスローダウン状態５４Ｂ、下降温度まで短時間で下降させるステップダウン状態５４Ｃを指定可能である。
スローダウン状態５４Ｂおよびステップダウン状態５４Ｃを指定した場合には、下降温度指定部５６に終端温度よりも低い下降温度を入力する。また、スローダウン状態５４Ｂを指定した場合には、下降時間指定部５８に下降温度に到達するまでの時間である下降時間を入力する。また、定温維持状態５４Ａを指定した場合には、継続時間指定部６０に終端温度を維持する継続時間を指定する。
【００３８】
図４の説明に戻り、加熱能力判定手段１８０８は、指定された温度カーブをタイヤ加硫装置１０の加熱機構の加熱能力で実現可能か否かを判定し（ステップＳ４０４）、実現可能でない場合には（ステップＳ４０４：Ｎｏ）、ステップＳ４００に戻り、加硫作業者に対して再度４パラメータの入力を要求する。
一方、指定された温度カーブが実現可能な場合には（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、指定された温度カーブと関連付けられている操作手順を操作手順データベース１８１２から読み出し（ステップＳ４０６）、この操作手順に従って加熱機構を制御して（ステップＳ４０８）、本フローチャートによる処理を終了する。
【００３９】
以上説明したように、実施の形態にかかるタイヤ加硫装置１０は、具体的な操作手順ではなく、加硫工程における加工点の温度変化（温度カーブ）を指定するので、種類や機体が異なるタイヤ加硫装置に対しても、各タイヤ加硫装置の特性を考慮することなく同一の出力（温度変化）が得ることができ、加硫作業の作業効率を向上させる上で有利となる。
また、タイヤ加硫装置１０は、温度カーブを非定常熱伝導方程式の解として４つのパラメータで表現できるので、温度カーブの選択や入力を効率的に実施することができる。
また、４つのパラメータの値はそれぞれ物理的（熱的）意味との対応付けが容易であり、タイヤ加硫装置に対してどのような操作を行えばどのように温度カーブが変化するか（各パラメータに対するタイヤ加硫装置１０の感度）を予測する上で有利となる。
また、タイヤ加硫装置１０は、指定された温度カーブを自装置の加熱機構の加熱能力で実現可能か否かを判定するので、所望の条件（温度カーブ）で確実に加硫を実施することができ、加硫後のタイヤの品質を向上させる上で有利となる。
また、タイヤ加硫装置１０において、終端温度到達以降における温度の維持態様を入力可能とすれば、加硫条件に対する様々なニーズに対応したタイヤ加硫装置を提供する上で有利となる。
また、タイヤ加硫装置１０は、加熱能力がそれぞれ異なるモールド１２およびブラダ１４に対応して２つの加工点を設定することができ、モールド１２およびブラダ１４の加熱能力を効率的に利用する上で有利となる。
また、タイヤ加硫装置１０において、グリーンタイヤＧの厚みが異なる箇所ごとに加工点を設定するようにすれば、加熱ニーズが異なる箇所ごとに異なる温度カーブを指定することができ、加硫後のタイヤ品質を向上させる上で有利となる。
【符号の説明】
【００４０】
１０  タイヤ加硫装置
１２  モールド
１４  ブラダ
１５  中心機構
１６  加熱媒体供給機構
１８  加硫制御装置
１８０２  温度指定手段
１８０４  入力手段
１８０６  温度カーブ特定手段
１８０８  加熱能力判定手段
１８１０  制御手段
１８１２  操作手順データベース
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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