(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加硫機外の金型を加硫機内に移載し、加硫機内の金型を外部に取出す移載手段と、該移載手段を支持する台とを備える金型交換装置において、
移載手段は、金型の移載高さを調整する高さ調整手段と、金型の加硫機に対する位置決め手段とを有するとともに、移載手段支持台に連結したボディと、該ボディに固着させた第一のコンベヤと、該第一のコンベヤとのボディ上併置位置と加硫機内との間を往復移動自在な第二のコンベヤと、第一のコンベヤと第二のコンベヤとに載る移動可能な金型載置プレートとを有し、前記位置決め手段は、金型載置プレート上面中央の金型位置決め用レジスタと、金型載置プレートの加硫機側端縁の複数箇所のノッチと、該ノッチのそれぞれと嵌まり合う複数個の加硫機奥側位置決め部材とを有することを特徴とする金型交換装置。
【請求項２】
加硫機外の金型を加硫機内に移載し、加硫機内の金型を外部に取出す移載手段と、該移載手段を支持する台とを備える金型交換装置において、
移載手段は、金型の移載高さを調整する高さ調整手段と、金型の加硫機に対する位置決め手段とを有するとともに、移載手段支持台に連結したボディと、該ボディに固着させた第一のコンベヤと、該第一のコンベヤとのボディ上併置位置と加硫機内との間を往復移動自在な第二のコンベヤと、第一のコンベヤと第二のコンベヤとに載る移動可能な金型載置プレートとを有し、前記位置決め手段は、金型載置プレート上面中央の金型位置決め用レジスタと、金型の加硫機側外周面に設けた複数箇所のノッチと、該ノッチのそれぞれと嵌まり合う複数個の加硫機奥側位置決め部材とを有することを特徴とする金型交換装置。
【請求項３】
各加硫機奥側位置決め部材は、加硫機の下部ホルダの同一円周上に位置する請求項１又は２に記載の金型交換装置。
【請求項４】
移載手段は、金型載置プレートをボディと加硫機内との間で往復移動させる駆動装置を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の金型交換装置。
【請求項５】
高さ調整手段は、駆動モータと、該モータの駆動により昇降動作を行うジャッキとを有し、該ジャッキ上端を移載手段のボディに連結して成る請求項１〜４のいずれか一項に記載の金型交換装置。
【請求項６】
高さ調整手段のジャッキは、第二のコンベヤの往復移動から加硫機との当接に至る高さの差と、複数台の加硫機の金型取付け高さの差との和に見合う昇降ストロークを有する請求項５に記載の金型交換装置。
【請求項７】
加硫機外の金型を加硫機内に移載し、加硫機内の金型を外部に取出す移載手段と、該移載手段を支持する台とを備え、その移載手段が、金型の移載高さを調整する高さ調整手段と、金型の加硫機に対する位置決め手段とを有する金型交換装置と、
タイヤ加硫用金型本体と、該金型本体を稼働状態及び非稼働状態とする加硫機側コンテナとを有する割りモールドとの組合せ体において、
金型本体は、円周方向に分割面をもつ多数個のトレッド部形成用金型エレメントと、上部及び下部それぞれのサイドモールドとを有し、
コンテナは、多数個のセグメントと、各セグメントを放射方向内外に移動させる、昇降自在なコンテナリングと、上部ホルダ及び下部ホルダとを有し、
各金型エレメントは一方のロック用部材を有し、
各セグメントは一方のロック用部材とロック係合する他方のロック用部材を有し、
これらの両ロック用部材を相対移動させる手段を備え、
該手段の適用により、両ロック用部材相互のロック係合及びロック解除を可能とする構成を有することを特徴とする、金型と金型交換装置との組合せ体。
【請求項８】
加硫機外の金型を加硫機内に移載し、加硫機内の金型を外部に取出す移載手段と、該移載手段を支持する台とを備え、移載手段が、金型の移載高さを調整する高さ調整手段と、金型の加硫機に対する位置決め手段と、移載手段支持台に連結したボディと、該ボディに固着された第一のコンベヤと、該第一のコンベヤとのボディ上併置位置と加硫機内との間を往復移動自在な第二のコンベヤと、第一のコンベヤと第二のコンベヤとに載る移動可能な金型載置プレートと、金型載置プレートをボディと加硫機内との間で往復移動させる駆動装置とを有する金型交換装置と、
タイヤ加硫用金型本体と、該金型本体を稼働状態及び非稼働状態とする加硫機側コンテナとを有する割りモールドとの組合せであって、
金型本体は、円周方向に分割面をもつ多数個のトレッド部形成用金型エレメントと、上部及び下部それぞれのサイドモールドとを有し、
コンテナは、多数個のセグメントと、各セグメントを放射方向内外に移動させる、昇降自在なコンテナリングと、上部ホルダ及び下部ホルダとを有し、
各金型エレメントは一方のロック用部材を有し、
各セグメントは一方のロック用部材とロック係合する他方のロック用部材を有し、
これらの両ロック用部材を相対移動させる手段を備え、
該手段の適用により、両ロック用部材相互のロック係合及びロック解除を可能とする構成を有する、金型と金型交換装置との組合せ体を用いて、移載手段上の金型を加硫機に移載するに当り、
移載手段の第二のコンベヤを加硫機下方部の上方に前進移動させ、
高さ調整手段の下方駆動により、第二のコンベヤを加硫機下方部に当接させ、
これに続き、金型を載置するプレートを第一のコンベヤから第二のコンベヤへ向け前進移動させ、
位置決め手段により、金型を加硫機に対し位置決めした後、
加硫機上部に連結したコンテナリングと、該コンテナリングの下降完了に伴い、金型の各エレメントと相互にロック係合する各セグメントとを吊り上げ手段に用い、
加硫機の上方に位置する昇降自在なこの吊り上げ手段により、加硫機に対し位置決めした金型を、相互の心合わせの下で上方へ吊り上げ、
この吊り上げ状態下で、高さ調整手段の上方駆動の後、プレートと第二のコンベヤとを支持台に向け後退移動させ、
その後、吊り上げ手段を下降させて金型を加硫機内に載置することを特徴とする加硫機への金型移載方法。
【請求項９】
請求項８に記載した金型と金型交換装置との組合せ体を用いて、加硫機内の金型を移載手段上に移載するに当り、
加硫機上部に連結したコンテナリングと、各金型エレメントと相互にロック係合する各セグメントとを吊り上げ手段に用い、
加硫機上方に位置する昇降自在なこの吊り上げ手段により金型を上方へ吊り上げ、
次いで、移載手段の第二のコンベヤとプレートとを加硫機下方部上方に前進移動させ、
高さ調整手段の下方駆動により、第二のコンベヤを加硫機下方部に当接させ、
その後、吊り上げ手段を下降させて金型をプレート上に載置し、
吊り上げ手段の下降完了に伴い、各金型エレメントと各セグメントとのロック係合を解除させる手段を備える金型載置プレートを用いて、金型とセグメントとを切り離し、
引き続き、金型を載置するプレートと第二のコンベヤとを順次加硫機から後退移動させることを特徴とする加硫機からの金型取出し方法。
【請求項１０】
請求項８に記載した金型移載方法と、請求項９に記載した金型取出し方法とを交互に用いて、加硫機内の使用済金型を次使用金型に交換することを特徴とする金型交換方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、金型交換装置及びこの装置と金型との組合せ体並びに金型交換方法に関し、特に、空気入りタイヤの加硫成型用金型の加硫機に対する交換装置と、この装置を用いた加硫機に対する金型交換方法とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤ（以下タイヤという）生産の最終段階に近い加硫成型工程では、前段の成型工程にて一般化している、頻繁なサイズ切替乃至種類切替に対応しなければならない。これら成型サイズ切替乃至成型種類切替に合わせ、それまで加硫機に取付けていたタイヤ加硫成型用旧金型を新金型と交換する必要が生じるケースが殆ど全てである。
【０００３】
タイヤの加硫成型用金型は相当な重量物であり、よって、この種の金型を加硫機に取付けるにも、また、加硫機に取付けている旧金型を別の新金型に交換するにしても、取扱いや作業は容易ではない。このことは、金型が二つ割り合わせモールドの場合にも当てはまるが、合わせモールドに比し、より一層構造が複雑な割りモールドの場合が深刻である。なぜなら、割りモールドは、円周方向に多数個に分割したトレッド部形成用金型エレメントを有するからである。
【０００４】
すなわち、新旧金型の搬送にはフォークリフトを使用し、加硫機からの旧金型の取出及び加硫機への新金型の装填にはホイストやクレーンを使用するのが一般である。しかし、これらの作業は、人手と多くの時間とを要し、加硫生産性を低下させ、さらに、長時間に及ぶ高温内作業が余儀なくされるなど、多くの問題を含む。
【０００５】
そこで、重量物の金型交換における自動化及び省力化を目指し、特開平５−２２９６４３号公報（その一）では、複数台の低圧鋳造機のごとき成型機に対する上下金型の交換装置に関し、成形機の前をガイド手段に沿って走行可能な親台車に子台車を搭載し、上下金型を載せた子台車が、親台車に回動自在に取付けた連結部材と、成型機に固定した被連結部材との連結体上を走行して、成型機のベース上に乗り移る交換装置を開示している。
【０００６】
また、タイヤ加硫機における上下金型交換台車に関し、特開平６−３１５９３８号公報（その二）は、多数の加硫機に沿い自走可能な台車と、該台車上に設けた、加硫機に向かいスライド可能なスライド台車と、該スライド台車上の旋回台とで構成し、金型を搭載したスライド台車が、旋回台上のレ−ルと加硫機内のレールとの接続レール上を往復スライド移動する金型交換台車を開示している。
【０００７】
また、加硫機から取出した使用済金型を金型置場に戻し、金型置場から選択し取出した次使用金型を加硫機に装填する金型交換装置に関し、特開平１０−６３４５号公報（その三）では、上下一対の金型載置台と、これら一対の載置台の昇降手段と、これら載置台を加硫機に接近離隔させる手段としてのリフタとで構成し、リフタにより載置台を交換位置まで移動させる金型交換装置を開示している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
まず前記公報その一が開示する上下金型の交換装置は、親台車及び連結部材と被連結部材との連結体上それぞれの走行面と、複数台乃至多数台の成型機の複数乃至多数の走行面とを、相互に同一水平面上に位置させることは実際上、不可能と言える。どうしても３者の走行面に不揃いが生じ、このことは、重量物である上下金型の円滑なベース上への乗り移り及び子台車への乗り移りに支障をきたす。また、ベース上での金型の位置決めが不十分であり、これは、特に精密な位置決めが高品質の最終決め手となるタイヤ加硫成型用金型移載の場合に問題となる。
【０００９】
次に、前記公報その二が開示する上下金型交換台車も、スライド台車を往復スライド移動させるためのレールを加硫機内に設ける必要があり、加硫機の大幅改造を必要とする点に難点を有する。また、位置決め手段は、スライド台車の加硫機に対する位置決めであり、必ずしも金型の加硫機に対する位置決めではなく、正確な心出とは言えず、問題が残る。
【００１０】
最後に、前記公報その三が開示する金型交換装置は、前２者と対比して、加硫機の改造を必要とせず現行の加硫機をそのまま使用することができる点、かつ、円滑な金型交換が可能である点で、優れた金型交換装置である。しかし、金型自体の正確な位置決めに関しては、加硫機に対する金型交換装置の位置決めに止まるため改良を要する。さらに、装置の構成が複雑であり、従って高価になると共に交換動作に時間を要する点も合わせ改善するのが良い。
【００１１】
前記公報その一〜その三を通じて、金型が割りモールドの場合、容易に素早く加硫機から使用済金型を取出し、そして正確さを加えて次使用金型を加硫機に移載する金型交換装置としての機能が不十分である。なぜなら、割りモールドは、タイヤの加硫形付けに直接係わる金型本体と、金型本体を包み込むコンテナとの２種金型から構成しているからである。
【００１２】
金型本体は、タイヤのトレッド部形成を行う多数個の放射方向分割金型エレメントと、上部サイドモールド及び下部サイドモールドとを有する。一方、コンテナは、多数個の金型エレメントを放射方向外側に移動分散させる働きと、多数個の金型エレメントを放射方向内側に移動させて集合体とする働きとをなす。従って、二つ割り合わせモールドに比し、割りモールドはより複雑な構成を有するので、割りモールドの容易かつ正確な移載はより困難となる。
【００１３】
従って、この出願の請求項１〜６に係る発明は、加硫機に対する金型の精密な心出位置決めが可能であり、また、加硫機への金型移載及び加硫機からの金型取出しが円滑簡便であり、かつ移載時間及び取出し時間を最短に短縮して金型交換効率を向上させることが可能な簡単な構成を有する金型交換装置を提供することを目的その一とする。
【００１４】
また、請求項７に係る発明は、割りモールドを金型交換装置と組合せて、割りモールドの装填及び交換、特に金型本体の装填及び交換を、円滑容易に短時間で、かつ正確な位置決めの下で実施可能な割りモールドと金型交換装置との組合せ体を提供することを目的その二とする。
【００１５】
そして、請求項８〜１０に係る発明は、割りモールドと金型交換装置とを用いて、前記目的その一及び目的その二に沿い、金型の加硫機内への装填移載及び金型の加硫機からの取出し移載を確実に達成し得る金型交換方法を提供することを目的その三とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記目的その一を達成するため、この出願の請求項１および２に係るそれぞれの発明は、
加硫機外の金型を加硫機内に移載し、加硫機内の金型を外部に取出す移載手段と、該移載手段を支持する台とを備える金型交換装置において、
移載手段は、金型の移載高さを調整する高さ調整手段と、金型の加硫機に対する位置決め手段とを有するとともに、移載手段支持台に連結したボディと、該ボディに固着させた第一のコンベヤと、該第一のコンベヤとのボディ上併置位置と加硫機内との間を往復移動自在な第二のコンベヤと、第一のコンベヤと第二のコンベヤとに載る移動可能な金型載置プレートとを有し、前記位置決め手段は、金型載置プレート上面中央の金型位置決め用レジスタと、金型載置プレートの加硫機側端縁の複数箇所のノッチと、該ノッチのそれぞれと嵌まり合う複数個の加硫機奥側位置決め部材とを有することを特徴とする金型交換装置および、
加硫機外の金型を加硫機内に移載し、加硫機内の金型を外部に取出す移載手段と、該移載手段を支持する台とを備える金型交換装置において、
移載手段は、金型の移載高さを調整する高さ調整手段と、金型の加硫機に対する位置決め手段とを有するとともに、移載手段支持台に連結したボディと、該ボディに固着させた第一のコンベヤと、該第一のコンベヤとのボディ上併置位置と加硫機内との間を往復移動自在な第二のコンベヤと、第一のコンベヤと第二のコンベヤとに載る移動可能な金型載置プレートとを有し、前記位置決め手段は、金型載置プレート上面中央の金型位置決め用レジスタと、金型の加硫機側外周面に設けた複数箇所のノッチと、該ノッチのそれぞれと嵌まり合う複数個の加硫機奥側位置決め部材とを有することを特徴とする金型交換装置にある。
【００１７】
なおここで、「加硫機奥側位置決め部材」とは、加硫機の、移載手段の支持台から隔絶させて設けた位置決め部材をいうものとする。
【００１８】
請求項１および２に記載した発明に関し、好適には、請求項３に記載した発明のように、各加硫機奥側位置決め部材を、加硫機の下部ホルダの同一円周上に位置するものとする。
【００１９】
また好ましくは、請求項４に記載した発明のように、移載手段を、金型載置プレートをボディと加硫機内との間で往復移動させる駆動装置を有するものとする。
【００２０】
請求項１〜４に記載した発明に関し、好適には、請求項５に記載した発明のように、高さ調整手段を、駆動モータと、該モータの駆動により昇降動作を行うジャッキとを有し、該ジャッキ上端を移載手段のボディに連結して成るものとする。
【００２１】
請求項５に記載した発明に関し、好適には、請求項６に記載した発明のように、高さ調整手段のジャッキを、第二のコンベヤの往復移動から加硫機との当接に至る高さの差と、複数台の加硫機の金型取付け高さの差との和に見合う昇降ストロークを有するものとする。
【００２２】
前記目的その二を達成するため、この出願の請求項７に係る発明は、加硫機外の金型を加硫機内に移載し、加硫機内の金型を外部に取出す移載手段と、該移載手段を支持する台とを備え、その移載手段が、金型の移載高さを調整する高さ調整手段と、金型の加硫機に対する位置決め手段とを有する金型交換装置と、
タイヤ加硫用金型本体と、該金型本体を稼働状態及び非稼働状態とする加硫機側コンテナとを有する割りモールドとの組合せ体において、
金型本体は、円周方向に分割面をもつ多数個のトレッド部形成用金型エレメントと、上部及び下部それぞれのサイドモールドとを有し、
コンテナは、多数個のセグメントと、各セグメントを放射方向内外に移動させる、昇降自在なコンテナリングと、上部ホルダ及び下部ホルダとを有し、
各金型エレメントは一方のロック用部材を有し、
各セグメントは一方のロック用部材とロック係合する他方のロック用部材を有し、
これらの両ロック用部材を相対移動させる手段を備え、
該手段の適用により、両ロック用部材相互のロック係合及びロック解除を可能とする構成を有することを特徴とする、金型と金型交換装置との組合せ体にある。
【００２３】
前記目的その三を達成する上で、まず、金型交換装置から加硫機へ金型を移載するため、この出願の請求項８に係る発明は、加硫機外の金型を加硫機内に移載し、加硫機内の金型を外部に取出す移載手段と、該移載手段を支持する台とを備え、移載手段が、金型の移載高さを調整する高さ調整手段と、金型の加硫機に対する位置決め手段と、移載手段支持台に連結したボディと、該ボディに固着された第一のコンベヤと、該第一のコンベヤとのボディ上併置位置と加硫機内との間を往復移動自在な第二のコンベヤと、第一のコンベヤと第二のコンベヤとに載る移動可能な金型載置プレートと、金型載置プレートをボディと加硫機内との間で往復移動させる駆動装置とを有する金型交換装置と、
タイヤ加硫用金型本体と、該金型本体を稼働状態及び非稼働状態とする加硫機側コンテナとを有する割りモールドとの組合せであって、
金型本体は、円周方向に分割面をもつ多数個のトレッド部形成用金型エレメントと、上部及び下部それぞれのサイドモールドとを有し、
コンテナは、多数個のセグメントと、各セグメントを放射方向内外に移動させる、昇降自在なコンテナリングと、上部ホルダ及び下部ホルダとを有し、
各金型エレメントは一方のロック用部材を有し、
各セグメントは一方のロック用部材とロック係合する他方のロック用部材を有し、
これらの両ロック用部材を相対移動させる手段を備え、
該手段の適用により、両ロック用部材相互のロック係合及びロック解除を可能とする構成を有する、金型と金型交換装置との組合せ体を用いて、移載手段上の金型を加硫機に移載するに当り、
移載手段の第二のコンベヤを加硫機下方部の上方に前進移動させ、
高さ調整手段の下方駆動により、第二のコンベヤを加硫機下方部に当接させ、
これに続き、金型を載置するプレートを第一のコンベヤから第二のコンベヤへ向け前進移動させ、
位置決め手段により、金型を加硫機に対し位置決めした後、
加硫機上部に連結したコンテナリングと、該コンテナリングの下降完了に伴い、金型の各エレメントと相互にロック係合する各セグメントとを吊り上げ手段に用い、
加硫機の上方に位置する昇降自在なこの吊り上げ手段により、加硫機に対し位置決めした金型を、相互の心合わせの下で上方へ吊り上げ、
この吊り上げ状態下で、高さ調整手段の上方駆動の後、プレートと第二のコンベヤとを支持台に向け後退移動させ、
その後、吊り上げ手段を下降させて金型を加硫機内に載置することを特徴とする加硫機への金型移載方法にある。
【００２４】
前記目的その三を達成する上で、次に、加硫機から金型交換装置へ金型を取出し移載するため、この出願の請求項９に係る発明は、請求項８に記載した金型と金型交換装置との組合せ体を用いて、加硫機内の金型を移載手段上に移載するに当り、
加硫機上部に連結したコンテナリングと、各金型エレメントと相互にロック係合する各セグメントとを吊り上げ手段に用い、
加硫機上方に位置する昇降自在なこの吊り上げ手段により金型を上方へ吊り上げ、
次いで、移載手段の第二のコンベヤとプレートとを加硫機下方部上方に前進移動させ、
高さ調整手段の下方駆動により、第二のコンベヤを加硫機下方部に当接させ、
その後、吊り上げ手段を下降させて金型をプレート上に載置し、
吊り上げ手段の下降完了に伴い、各金型エレメントと各セグメントとのロック係合を解除させる手段を備える金型載置プレートを用いて、金型とセグメントとを切り離し、
引き続き、金型を載置するプレートと第二のコンベヤとを順次加硫機から後退移動させることを特徴とする加硫機からの金型取出し方法にある。
【００２５】
また、前記目的その三に沿い、加硫機に対し金型交換を行うに当り、この出願の請求項１０に係る発明は、請求項８に記載した金型移載方法と、請求項９に記載した金型取出し方法とを交互に用いて、加硫機内の使用済金型を次使用金型に交換することを特徴とする金型交換方法にある。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図１〜図１８に基づき説明する。
まず、金型交換装置につき説明する。
図１は、金型及び金型交換装置と加硫機下方部との要部側面図であり、
図２は、移載装置と加硫機下方部の下部ホルダとの平面図であり、
図３は、図２に示すIII − III線に沿う移載装置の正面図であり、
図４は、第二のコンベヤ前進移動前の移載装置の側面図であり、
図５は、第二のコンベヤ前進移動後の移載装置の側面図であり、
図６は、第二のコンベヤと金型載置プレートとの前進移動後の平面図である。
【００２７】
図１において、金型交換装置１は、移載手段（以下移載装置という）２と、移載装置２を支持する台３とを備える。金型交換装置１は、加硫機４（下方部のみ示す）の前方（作業側）に位置し、好適には、横並びに配置した複数台の加硫機４から所定距離隔てて付設した軌道の案内下で移動可能とする。金型交換装置１は、移載装置２上に載置した金型５を加硫機４内に移載し、かつ、加硫機４内に位置する金型（図示省略）５を外部の移載装置２上に取出し移載する動作を行う。
【００２８】
移載装置２上の金型５は、常時、加硫機４の移載位置近傍高さ、例えば床面Ｆからの高さに位置させる。このことは、横並びに配置した複数台の加硫機４相互間で、加硫機４の下方部高さに差が多少なりとも存在するためにとる合理的手段である。そのため、移載装置２は、金型５の移載高さを僅かな範囲内で調整する高さ調整手段６（詳細後述）を備える。
【００２９】
この高さ調整手段６を備えることで、余分な昇降動作と余分な動作時間とを伴わずに、金型５を加硫機４下方部の上、図示例では下部ホルダ７（断面で示す）の上に効率良く移載することができ、かつ、金型５を加硫機４下方部から移載装置２上に効率良く取出すことができる。
【００３０】
また、移載装置２は、金型５の加硫機４下方部に対する位置決め手段（詳細後述）を備える。金型５は相当の重量物であるから、一旦加硫機内に載置した金型５に更めて心出しを施すのは載置時間の空費と、加硫機の不稼働時間の延長とをもたらすが、これらは、位置決め手段により排除することができる。
【００３１】
以上述べた金型交換装置１によれば、移載装置２上の金型５を加硫機４下方部に移載するに際し、また、金型５を加硫機４下方部から取出し、移載装置２上に移載するに際し、これら移載・取出移載の作業性が向上し、同時に作業時間を大幅に短縮することができる。なお、支持台３は軌道に案内される移動手段付き台車、例えば車輪８付き台車が好ましい。
【００３２】
以下、移載装置２について詳述する。
図２〜図６において、移載装置２は、その支持台３に連結したボディ１０と、ボディ１０に固着させた一対の第一のコンベヤ１１と、第二のコンベヤ１２とを備える。
コンベヤ１２は、一対のコンベヤ１１の内側に位置し、コンベヤ１１とのボディ１０上併置位置と、加硫機４の下部ホルダ７との間を往復移動自在とする。
各コンベヤ１１、１２は互いに平行である。なお、図示例のコンベヤ１２は一対の２個で組をなすが、１個以上で構成することもできる。
【００３３】
各コンベヤ１１、１２は、金型５のような重量物の移動に適合したものであれば形式にこだわる必要はなく、図示例では、最も一般的なローラコンベヤである。各コンベヤ１１、１２のローラ上縁は同一水平面内に存在する。コンベヤ１２は、モータ１４の稼働により両端矢印Ｘ方向に往復移動させる。図２のコンベヤ１２は後退移動完了位置にあることを示し、図５及び図６のコンベヤ１２は前進移動完了位置にあることを示す。
【００３４】
コンベヤ１２の往復移動には、図示するように、各コンベヤ１２毎に、１台のモータ１４の回転軸先端のピニオン１５に噛み合うラック１６と、ラック１６に固着したチェーン１７と、チェーン１７の移動方向を転向する一対のスプロケット１８との組合わせ機構を用いるのも一方法である。その他、アクチュエータ機構などを使用しても良く、往復移動手段に機構のいかんを問わない。
【００３５】
また、移載装置２は、後退完了位置における一対のコンベヤ１２と、一対のコンベヤ１１とに移動自在に載るプレート２０を有する。図２〜図６では、説明の便宜上プレート２０を二点鎖線で示す。図１に示すように、プレート２０は金型５を直接載置し、図２に示すように、プレート２０は、その上面中央に金型５の位置決め用レジスタ２１を備える。レジスタ２１は金型５の最内周面に沿う外周面を有する。
【００３６】
プレート２０は往復移動部材２２に簡単に着脱自在に取付ける。この取付けは、図２および６に示すところから明らかなように、往復移動部材２２の前進方向先端部側に設けた円筒状突起部２３の外周面にレジスタ２１の内周面を嵌め合わせるだけで済む。
プレート２０の下面と往復移動部材２２の上面との間に隙間を設け、これによりプレート２０は自重でコンベヤ１１、１２のローラ上端縁に押圧接触する。必要に応じて、プレート２０を往復移動部材２２にねじ締結しても良い。
【００３７】
先のコンベヤ１２と同様に、往復移動部材２２は、両端矢印Ｘ方向に往復移動させるための駆動装置を有する。この駆動装置は、１台のモータ２４、２個のピニオン２５−１、２５−２、ラック２６、チェーン２７及び一対のスプロケット（図示省略）の組合わせ機構になる。その他、駆動装置にアクチュエータ機構などを適用しても良く、機構のいかんを問わない。レジスタ２１と円筒状突起部２３との嵌め合いにより、プレート２０は、ボディ１０と加硫機４の下部ホルダ７との間で往復移動可能となる（図２及び図６参照）。
【００３８】
移載装置２が備える高さ調整手段６は、図１を参照し、電動モータ３０と、モータ３０の回転軸に連結するロッド３１と、ロッド３１の回転駆動により昇降動作を行うジャッキ３２を有する。ジャッキ３２の上端はボディ１０の下部に連結する。ただし、モータ３０の配置と、重量物の金型５の安定支持とを考慮し、図示のように、少なくとも一対、好ましくは二対のジャッキ３２をボディ１０の両端部に設ける。
【００３９】
図４は、後退移動完了位置にある第二のコンベヤ１２を示し、図５は、前進完了位置にある第二のコンベヤ１２を示す。
図５に示す第二のコンベヤ１２は、二点鎖線で示す位置まで、高さｈ（ｍｍ）だけ下降し、下部ホルダ７の上面にて支持される。従って、ジャッキ３２は、少なくとも、図５に示す高さｈ（ｍｍ）に相当する昇降ストロークｈ（ｍｍ）を有するものとする。高さｈ（ｍｍ）は、第二のコンベヤ１２の加硫機４下部ホルダ７に対する往復移動を許容する高さから、第二のコンベヤ１２が下部ホルダ７上面に当接する位置の高さを差し引いた値である。
【００４０】
加えて、一基の移載装置２が受け持つ複数台の加硫機４の下部ホルダ７の高さ、換言すればは金型５の載置高さは厳密に一定ではない。よって、ジャッキ３２は、上記の昇降ストロークｈ（ｍｍ）に、金型５の載置高さの差α（ｍｍ）に見合う分を足し合わせた（ｈ＋α）ｍｍの昇降ストロークを有するものとする。この昇降ストローク内の昇降動作は、高さ調整の範囲内であり、極めて短時間で済み、作業性が向上する。
【００４１】
移載装置２側と、加硫機４下方部奥側、すなわち、加硫機４の下方部移載装置２の支持台３から隔絶した側との双方に金型５の位置決め手段を備える。図２及び図６において、移載装置２側の位置決め手段は、プレート２０のレジスタ２１と、プレート２０の加硫機４側端縁に設けた複数箇所のノッチ３５、図示例は一対のノッチ３５とで構成する。ノッチ３５は、Ｖ字形状、半円形状など、位置決めに適当な形状を選択する。
【００４２】
加硫機４下方部奥側の位置決め手段は、図２及び図６に示すように、加硫機４下方部の奥位置に立てた複数個の位置決め部材４０である。図示例の位置決め部材４０は、下部ホルダ７に立てた一対のピン４０である。
【００４３】
プレート２０が加硫機４に向かい前進移動するとき、プレート２０の一対のノッチ３５は、それぞれ一対のピン４０に当たり、互いに嵌まり合う。その時点でプレート２０の移動は停止する。一対のピン４０は下部ホルダ７の同じ円周上に位置させる。なお、下部ホルダ７は、その中央部にプレート２０のレジスタ２１と同じ金型５内周面心出用レジスタ４１を備える。
【００４４】
また、代案として、図示を省略したが、プレート２０の一対のノッチ３５の代わりに、金型５の外周面に一対のノッチを設け、これらノッチと嵌まり合う一対のピンを、着脱自在に下部ホルダ７に立て、後述する金型５の吊り上げの後、一対のピンを取外しても良い。このときのプレート２０は、図示の奥行き幅より狭幅とし、プレート２０に金型５を載置したとき、金型５がプレート２０から突出するようにする。更に別の代案としては、往復移動部材２２を移動させる駆動源としてのモータ２４の回転軸にエンコーダとブレーキとを装備し、これによりプレート２０を加硫機４側に位置決めする方法を採用する。
【００４５】
以上述べたように、移載装置２側の位置決め手段と、下部ホルダ７のレジスタ４１を含む加硫機４側の位置決め手段との協同により、加硫機４に対する金型５の位置決めは、精密でしかも簡単に達成することができる。また、金型交換装置１は、構成が簡単であり、それ故に、低コストで済み、短時間動作が可能となり、動作の信頼性も高い。
【００４６】
ここで、金型交換装置１との組合せ体としての金型５は、二つ割り合わせモールドと、割りモールドとの双方を含む。二つ割り合わせモールドの場合は簡単であるから説明を省略し、以下、金型交換装置１との組合せ体として特に適合する割りモールドの一例と、同様に金型交換装置１との組合せ体として、金型本体を稼働状態及び非稼働状態とする加硫機側コンテナの一例とを、図７〜図９に基づき簡単に説明する。なお、割りモールドは、先に述べたように、金型本体とコンテナとを有する。
【００４７】
図７は、プレートと金型本体との左半断面図であり、
図８は、プレート及び金型本体と、金型エレメントと非ロック状態のコンテナとの左半断面図であり、
図９は、プレート及び金型本体と、金型エレメントとロック係合状態のコンテナとの左半断面図であり、
図１０は、ロック解除用ブロックを備えるプレートの左半断面図である。
【００４８】
図７において、金型本体５は、その円周方向に多数個に分割したタイヤトレッド部形成用金型エレメント５１と、上部サイドモールド５２と、下部サイドモールド５３とを有する。なお金型エレメント５１の分割面は放射方向分割面である。
【００４９】
プレート２０上に載置する金型本体５は、下部サイドモールド５３の内周面をレジスタ２１の外周面と嵌め合わせ、プレート２０上で中心軸線Ｚ周りに正確に位置決めする。
【００５０】
各金型エレメント５１は、円周方向両側端部に一方のロック用部材として、放射方向外側に突出する一対のロックピン５４を備える。ロックピン５４は、先端に円錐状頭部５４ａ乃至円錐台状頭部５４ａと、頭部５４ａより細径の胴体部５４ｂとを有す。
【００５１】
図８において、加硫機４上方部に連結固定するコンテナ６０は、金型エレメント５１の分割数と同じ数のセグメント６１と、各セグメント６１を放射方向内外に移動させるコンテナリング６２と、上部ホルダ６３と、下部ホルダ７（図１参照）とを有する。
【００５２】
加硫機４上方部に固定したコンテナリング６２は、各セグメント６１の背面側テーパ部と摺動係合し、加硫機４上方部の昇降に伴い、各セグメント６１を放射方向内外に移動させる。
【００５３】
各セグメント６１は、各金型エレメント５１を連結した状態で、一対のロックピン５４を収容する一対の貫通穴６４を有する。さらに、各セグメント６１は、他方のロック用部材として、セグメント６１の円周方向端面を挟む両側に上下移動自在な一対の懸け止め手段６５を有する。
【００５４】
懸け止め手段６５は、セグメント６１の円周方向端面に沿って上下移動する部材６６（二点鎖線で示す）と、部材６６からセグメント６１の内部空間に延びるロックアーム６７とを有する。ロックアーム６７の下縁は、ロックピン５４の放射方向中心軸線５４RLの延長線６４RL上に位置させるのが好ましい。延長線６４RLは貫通穴６４の中心軸線とする。
【００５５】
図８及び図９において、コンテナリング６２が加硫機４の上方位置から最下方位置まで下降する間に、セグメント６１はプレート２０上の案内プレート７０上面を放射方向内側に向け摺動移動する。そのとき、ロックアーム６７は、ロックピン５４の頭部５４ａの円錐面乃至円錐台側面に沿って上方に移動し、頭部５４ａを越えた位置で胴体部５４ｂに落ち込む。
【００５６】
胴体部５４ｂに落ち込んだロックアーム６７はロックピン５４と自動ロック係合し、これにより、金型エレメント５１とセグメント６１とは合体する。この合体状態を、締結ボルト６８による固定と共に図９に示す。なお、セグメント６１の移動を妨げない位置のプレート２０上に、金型エレメント５１の下面を安定して支持するブロック７１を設けるのが好ましい。
【００５７】
この自動ロック係合を確実にするため、懸け止め手段６５は、上下移動部材６６の上面と当接する圧縮弾性体手段、例えば圧縮コイルばね及び上下移動部材６６の下面に連結する引張弾性体手段、例えば引張コイルばねの少なくともいずれか一方の手段を備えるのが好ましい。
【００５８】
上記のロック係合に際し、懸け止め手段６５を静止するロックピン５４に対し相対移動させる必要があり、この相対移動手段には、セグメント６１を放射方向内側に向け移動させるコンテナリング６２と、放射方向内側に向け正確に摺動案内する案内プレート７０とを充当する。
【００５９】
一方、懸け止め手段６５をロックピン５４からロック解除するには、図１０に示すように、プレート２０上に配置する多数個のロック解除ブロック７２を用いる。プレート２０上にて、ブロック７２は、各懸け止め手段６５の上下移動部材６６のみを上方へ押し上げ、この押し上げ状態を保持する。ブロック７２は、セグメント６１と同数の配置になり、図９に示すセグメント６１の状態で、隣合うセグメント６１相互の円周方向隙間内に位置する。
【００６０】
以上述べたように、割りモールドに自動ロック係合手段と自動ロック解除手段とを設け、かつ、金型本体５のロックピン５４とコンテナ６０の懸け止め手段６５とを相対移動させる手段を用いることで、割りモールドを二つ割り合わせモールドと同様に、簡単かつ精密に移載・取出が可能となる。
【００６１】
次に、金型交換装置１を用いて加硫機４に金型５を移載装填する方法につき、図７〜図１０に示す金型本体５を移載対象金型の代表として、図１１〜図１４に基づき以下説明する。
図１１〜図１４は、加硫機４下方部に新たに金型本体５を移載装填するステップ１〜ステップ８までの説明図であり、いずれも要部のみの側面を一部断面で示す。各図において、煩雑さを避けるため断面の斜線を省略した。
【００６２】
図１１（ａ）に示す最初のステップ１において、全体の図示を省略した金型交換装置１は、加硫機４前方にて、移載装置２のプレート２０上に載置した金型本体５を加硫機４の下部ホルダ７に対し心出位置決めして停止し、その停止位置を保持する。このとき、高さ調整手段６（図１参照）により、第二のコンベヤ１２は、下部ホルダ７との当接位置に対し高さｈ（ｍｍ）だけ高い位置に調整しておく（図５参照）。
【００６３】
図１１（ｂ）に示すステップ２では、駆動手段１４〜１８を作動させ（図３〜図５参照）、移載装置２の第二のコンベヤ１２を、ステップ１の後退位置から加硫機４の下部ホルダ７を横断して跨ぐ前進位置まで移動させる。その後、高さ調整手段６を起動させ、ジャッキ３２（図１参照）の下方駆動によりコンベヤ１２をｈ（ｍｍ）だけ下降させ、下部ホルダ７に当接させ、コンベヤ１２による金型本体５の移動と支持との準備を整える。
【００６４】
引き続き、図１２（ａ）に示すステップ３では、駆動手段２４〜２７を作動させ（図３参照）、金型本体５を載置するプレート２０を前進移動させる。そのとき、プレート２０の一対のノッチ３５を一対のピン４０に係合させ（図６参照）、金型本体５の位置決めを行う。位置決めした金型本体５の中心軸線Ｚは、加硫機４及び加硫機４上方に位置する昇降自在なコンテナ６０それぞれの中心軸線Ｚと一致する。なお、重量物の金型本体５は、加硫機４の下方ホルダ７により支持されるので、移動の過程はもとより、移動完了時も何ら不具合は生じない。
【００６５】
次いで、図１２（ｂ）のステップ４に示すように、コンテナ６０を下降させる。図１２（ｂ）は、セグメント６１がプレート２０上の案内プレート７０（図８、図９参照）上面に接触したときのコンテナ６０の下降途中状態を示す。セグメント６１は、図１１（ａ）に示す状態から図１２（ｂ）に示す状態に至るまで、コンテナリング６２からの懸垂状態にある。さらにコンテナ６０及びコンテナリング６２の下降が進むと、セグメント６１は放射方向内側に摺動移動する。
【００６６】
図１３（ａ）に示すステップ５は、セグメント６１の放射方向内側移動が完了したときの金型本体５とコンテナ６０との合体状態を示す。すなわち、セグメント６１の放射方向内側移動完了時点で、セグメント６１における懸け止め手段６５のアーム６７と金型エレメント５１のピン５４とは相互に自動ロック係合を達成する。
【００６７】
同時に、コンテナ６０の上部ホルダ６３に設けたロック係止体６８により、コンテナ６０のトッププレート６９と上部サイドモールド５２とを、上部ホルダ６３を介して自動ロック係合させる。これら二つのロック係合下で、セグメント６１から各金型エレメント５１に延びる支持爪により、金型本体５とコンテナ６０とは稼働状態で上下方向にも合体する。
【００６８】
図１３（ｂ）に示すステップ６では、吊り上げ手段及び吊り下げ手段としても動作するコンテナ６０により、図１３（ａ）に示す金型本体５とセグメント６１とを、一旦、矢印Ｕ方向に垂直に吊り上げる。その後、図１４（ａ）に示すステップ７で、テーブル２０を移載装置２まで後退させる。
【００６９】
そして、図１４（ｂ）に示すステップ８で、高さ調整手段６を起動させ、ジャッキ３２（図１参照）の僅かな上方駆動によりコンベヤ１２をｈ（ｍｍ）だけ上昇させてから、コンベヤ１２を移載装置２まで後退させる。しかる後、コンテナ６０を矢印Ｄ方向に垂直下降させ、金型本体５とコンテナ６０とを加硫機４の下部ホルダ７に載置し、これで金型本体５の加硫機４下方部への移載動作が終了する。
【００７０】
以上述べたように、円滑かつ容易に、正確な位置決めの下、短時間内で、金型本体５を加硫機４下方部へ移載することができる。
【００７１】
最後に、金型交換装置１を用いて加硫機４から金型５を取出す移載方法につき、図７〜図１０に示す金型本体５を取出し対象金型の代表として、図１５〜図１８に基づき以下説明する。
図１５〜図１８は、加硫機４の下部ホルダ７上に位置する金型本体５を移載装置２上に取出し移載するステップ９〜ステップ１６までの説明図であり、いずれも要部のみの側面を一部断面で示す。各図において、煩雑さを避けるため断面の斜線を省略した。
【００７２】
金型本体５の取出し移載方法と、前述した装填移載方法との基本的な相違点は、プレート２０がロック解除ブロック７２（図１０参照）を備え、これにより金型本体５をコンテナ６０から切り離す点である。よって、以下、説明の重複は避け、基本的相違点についてのみ説明する。
【００７３】
図１５（ａ）に示す最初のステップ９では、高さ調整手段６（図１参照）によりコンベヤ１２の高さを調節し、下部ホルダ７との心合わせの下で加硫機４の直前に移載装置２を位置させる。図１５（ｂ）に示すステップ１０にて、金型本体５とコンテナ６０とを矢印Ｕ方向へ上昇させた後、コンベヤ１２を前進移動させ、高さ調整手段６によりコンベヤ１２を下部ホルダ７に当接させる。
【００７４】
図１６（ａ）に示すステップ１１で、一対のノッチ３５が一対のピン４０と係合し、位置決めするまで、ロック解除ブロック７２を備えるプレート２０を前進移動させる。そこで、図１６（ｂ）のステップ１２に示すように、矢印Ｄ方向に金型本体５とコンテナ６０とを下降させ、プレート２０上に載置する。このとき、ロック解除ブロック７２は、全ての懸け止め手段６５の上下移動部材６６を押し上げ、ロックアーム６７とロックピン５４とのロック係合を解除する。同時に上部ホルダ６３とトッププレート６９とのロック係合も解除する。
【００７５】
ロックアーム６７とロックピン５４とのロック解除を保持した状態で、図１７（ａ）に示すステップ１３で、コンテナ６０をコンテナリング６２と共に矢印Ｕ方向へ上昇させる。この動作により、セグメント６１は、放射方向外側へ向け移動し、金型本体５を自動で切り離す。図１７（ｂ）に示すステップ１４は、下部ホルダ７上に金型本体５を下方に残し、セグメント６１とコンテナリング６２とを上方に位置させるものである。
【００７６】
図１８（ａ）に示すステップ１５にて、ステップ１４の状態下でプレート２０を後退移動させ、金型本体５を移載装置２上に取出す。その後、図１８（ｂ）に示すステップ１６で、高さ調整手段６によりコンベヤ１２を僅か上方へ駆動し、移載装置２上に後退移動させる。これで、金型本体５の取出し移載は完了する。
【００７７】
以上述べたように、従来は取出しが困難な金型本体５を、円滑かつ容易に、短時間内で、加硫機４下方部から移載装置２上へ取出し移載することができる。
【００７８】
以上述べた、金型本体５の移載装填方法は、金型本体５が未装填の加硫機４の稼働開始時に適用するときと、加硫機４上の使用済金型本体５を次に使用する金型本体５に入れ替え交換に適用するときとの両者にわたる。この交換に当り、金型本体５の取出し移載方法と、金型本体５の移載装填方法とを対として交互に適用するものとする。
【００７９】
そのため、２基の移載装置２を対として備える金型交換装置１を適用する。ただし、一方の移載装置２のプレート２０は、金型本体５の安定載置をより確実にするブロック７１を備えるのが好ましく、他方の移載装置２のプレート２０は、ロック解除ブロック７２を備えるものとする。
【００８０】
【発明の効果】
この出願の請求項１〜６に記載した発明によれば、金型の精密な位置決めと、円滑簡便な短時間動作とが可能であり、かつ、高信頼性の金型移載及び金型交換が可能な、簡単な構成を有する金型交換装置を提供することができ、
この出願の請求項７に記載した発明によれば、上記の効果を発揮する割りモールドと金型交換装置との組合せ体を提供することができ、
この出願の請求項８〜１０に記載した発明によれば、上記効果の下で、割りモールドを含む金型の交換が可能な方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の金型交換装置及び金型と加硫機下方部との要部側面図である。
【図２】この発明の移載装置と加硫機下方部の下部ホルダとの平面図である。
【図３】図２に示すIII −III 線に沿う移載装置の正面図である。
【図４】この発明の第二のコンベヤ前進移動前の移載装置の側面図である。
【図５】この発明の第二のコンベヤ前進移動後の移載装置の側面図である。
【図６】この発明の第二のコンベヤ及びプレートの前進移動後の平面図である。
【図７】この発明のプレート及び金型本体の左半断面図である。
【図８】この発明のプレート及び金型本体と、非ロック状態のコンテナとの左半断面図である。
【図９】この発明のプレート及び金型本体とロック状態のコンテナとの左半断面図である。
【図１０】この発明のロック解除用ブロックを備えるプレートの左半断面図である。
【図１１】加硫機に金型本体を移載するステップ１、２の説明図である。
【図１２】加硫機に金型本体を移載するステップ３、４の説明図である。
【図１３】加硫機に金型本体を移載するステップ５、６の説明図である。
【図１４】加硫機に金型本体を移載するステップ７、８の説明図である。
【図１５】加硫機の金型本体を取出し移載するステップ９、１０の説明図である。
【図１６】加硫機の金型本体を取出し移載するステップ１１、１２の説明図である。
【図１７】加硫機の金型本体を取出し移載するステップ１３、１４の説明図である。
【図１８】加硫機の金型本体を取出し移載するステップ１５、１６の説明図である。
【符号の説明】
１  金型交換装置
２  移載装置
３  支持台
４  加硫機
５  金型（金型本体）
６  高さ調整手段
７  下部ホルダ
８  車輪
１０  ボディ
１１  第一のコンベヤ
１２  第二のコンベヤ
１４、２４、３０  モータ
１５、２５−１、２５−２  ピニオン
１６、２６  ラック
１７  ２７  チェーン
１８  スプロケット
２０  プレート
２１、４１  レジスタ
２２  往復移動部材
２３  円筒状突起部
３１  連結ロッド
３２  ジャッキ
３５  ノッチ
４０  位置決め部材
５１  金型エレメント
５２  上部サイドモールド
５３  下部サイドモールド
５４  ロックピン
５４ａ  ロックピン頭部
５４ｂ  ロックピン胴体部
６０  コンテナ
６１  セグメント
６２  コンテナリング
６３  上部ホルダ
６４  貫通穴
６５  懸け止め手段
６６  上下移動部材
６７  ロックアーム
６８  締結ボルト
７０  案内プレート
７１  支持ブロック
７２  ロック解除ブロック
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0004038301.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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