TWI619592B - 輪胎硫化裝置 - Google Patents

Abstract

本發明的輪胎硫化裝置，具備：支撐生輪胎(30X)的輪圈環(5，6)，及從支撐在輪圈環(5，6)的內側，以和生輪胎(30X)的胎面寬方向不同的放射熱量藉放射熱進行生輪胎(30X)加熱的加熱器(23)。

Description

輪胎硫化裝置

本發明是關於輪胎硫化裝置。

以往，以成形機成形的生輪胎是藉硫化裝置硫化成形。例如在專利文獻1中，揭示有為重點式將生輪胎的厚壁部加熱而在生輪胎的內側具有安裝成可移動之發熱手段的中心機構。

〔先前專利文獻〕 〔專利文獻〕

〔專利文獻1〕日本專利第4387047號公報

但是，專利文獻1所揭示的技術是具備可移動的加熱手段，對生輪胎的內面進行局部加熱，因此對於生輪胎會有產生加熱不均一之虞。

本發明是鑒於以上的情況所研創而成，提供一種對生輪胎的加熱產生不均一少的輪胎硫化裝置為目的。

本發明之一樣態為輪胎硫化裝置，具備：支撐生輪胎的輪圈環，及從支撐在上述輪圈環的上述生輪胎的內側，以和上述生輪胎的胎面寬方向不同的放射熱量藉放射熱進行上述生輪胎加熱的加熱部。

上述樣態的輪胎硫化裝置是以和生輪胎的胎面寬方向不同的放射熱量藉放射熱進行生輪胎的加熱，因此可對應橡膠種類、厚度或形狀在生輪胎的胎面寬方向中連續賦予生輪胎最適當的熱量。

上述加熱部也可具有對應沿上述胎面寬方向的位置朝著不同方向發出上述放射熱的放射面。

此時，放射熱的放射方向是根據放射面的朝向，規定為對應生輪胎的胎面寬方向，因此可對應橡膠種類、厚度或形狀穩定地以最適當的熱量賦予生輪胎。

上述放射面也可以與上述胎面寬方向連續的曲面所構成。

此時，由於是根據與胎面寬方向連續的曲面來規定放射熱的放射方向，因此在生輪胎的胎面寬方向可對生輪胎賦予連續變化的熱量。

上述曲面也可朝向上述生輪胎的徑向內側形成凸狀。

此時，對於生輪胎的胎面與側壁之中可賦予胎面較多的熱量。

上述曲面也可朝向上述生輪胎的徑向外側形成凸狀。

此時，可對生輪胎的胎面與側壁賦予均一的熱量。

上述加熱部，也可具有排列配置於胎面寬方向，可獨立控制使放射熱量彼此不同的複數放射體。

此時，由於可分別變更來自複數放射體的放射熱量，因此可對橡膠種類、厚度或者形狀不同的複數種類的生輪胎賦予均一的熱量。

根據本發明，可提供對生輪胎之加熱不均勻少的輪胎硫化裝置。

1‧‧‧輪胎硫化裝置

2‧‧‧輪胎模具

3‧‧‧上側模

4‧‧‧下側模

5‧‧‧上輪圈環

6‧‧‧下輪圈環

7‧‧‧胎面模

8‧‧‧胎面段

9‧‧‧滑動段

10‧‧‧氣囊

11‧‧‧主體部

12‧‧‧上部夾持部

13‧‧‧下部夾持部

14‧‧‧中心機構

15‧‧‧氣囊夾圈

16‧‧‧中心柱

17‧‧‧模固定機構

18‧‧‧模升降機構

20‧‧‧輪胎加熱機構

21‧‧‧外部加熱機構

22‧‧‧內部加熱機構

22B‧‧‧內部加熱機構

23、23A、23B‧‧‧加熱器

23B1‧‧‧第一加熱器

23B2‧‧‧第二加熱器

23B3‧‧‧第三加熱器

23B4‧‧‧第四加熱器

23B5‧‧‧第五加熱器

24、24A、24B‧‧‧放射面

24B1‧‧‧第一放射面

24B2‧‧‧第二放射面

24B3‧‧‧第三放射面

24B4‧‧‧第四放射面

24B5‧‧‧第五放射面

25‧‧‧配線

30‧‧‧輪胎

30X‧‧‧生輪胎

31‧‧‧胎面部

32‧‧‧側壁

33‧‧‧輪圈

第1圖表示本發明第1實施形態的輪胎硫化裝置的部份剖視圖。

第2圖表示同實施形態的輪胎硫化裝置的部份剖視圖。

第3圖表示本發明第2實施形態的輪胎硫化裝置的部份剖視圖。

第4圖表示同實施形態的輪胎硫化裝置的加熱器的透 視圖。

(第1實施形態)

針對本發明的第1實施形態說明。第1圖表示本實施形態的輪胎硫化裝置的部份剖視圖。

第1圖表示的本實施形態的輪胎硫化裝置1具備：輪胎模具2、氣囊10、中心機構14、模固定機構17、模升降機構18及輪胎加熱機構20。

輪胎模具2具有：上側模3、下側模4、上輪圈環5、下輪圈環6及胎面模7。

上側模3及下側模4為輪胎30的兩側壁32成形用的模具。上側模3是安裝於模升降機構18。下側模4則是安裝在模固定機構17。

上輪圈環5及下輪圈環6為輪胎30的兩輪圈33成形用的模具。

胎面模7具有胎面段8與滑動段9。

胎面段8是將胎面花紋轉印至生輪胎30X的胎面部31的模具。

滑動段9是保持著胎面段8使胎面段8可在輪胎30的徑向移動。滑動段9被連結於模升降機構18。

並且，輪胎模具2的構成不限於上述的構成。例如，輪胎模具2的構成可對應所生產輪胎的形狀等適當選擇。

氣囊10是在輪胎硫化裝置1的使用時從內側 將配置在輪胎模具2內的生輪胎30X推壓於輪胎模具2用的中空構件。氣囊10具有：對應藉本實施形態的輪胎硫化裝置1所硫化成形的輪胎30的內面形狀的形狀的主體部11、連結於中心機構14的上部夾持部12及下部夾持部13。在氣囊10的內部填充有高溫蒸氣等的氣體，藉以使氣囊10從內面推壓生輪胎30X，並且高溫蒸氣的熱可透過氣囊10傳至生輪胎30X的內面。

並且，氣囊10的構成不僅限於上述的構成。

中心機構14具備：與氣囊10的上部夾持部 12及下部夾持部13連結的一對氣囊夾圈15，及與一對氣囊夾圈15連結的中心柱16。中心機構14是使一對氣囊夾圈15在中心柱16的中心線16a方向相對移動，藉以使氣囊10變形可將氣囊10插入脫離生輪胎30X。

並且，中心機構14的構成不限於上述的構成。

模固定機構17為可適當選擇支撐中心機構14 及下側模4的習知的構成。

模升降機構18是使上側模3及胎面模7相對 於下側模4，朝著中心柱16的中心線16a方向進退移動。又，本實施形態中，模升降機構18是隨胎面模7朝著模固定機構17的接近而使得胎面模7的滑動段9朝向中心柱16側移動。

並且，模升降機構18的構成不限於上述的構成。

輪胎加熱機構20具有：透過上側模3、下側 模4及胎面模7將生輪胎30X從生輪胎30X的外面30a側加熱的外部加熱機構21，及安裝於中心柱16將生輪胎30X從生輪胎30X的內面30b側加熱的內部加熱機構22。

外部加熱機構21是例如具有高溫蒸氣的流 路，藉高溫蒸氣的熱將生輪胎30X從外側加熱。並且，外部加熱機構21的構成不限於上述的構成。

內部加熱機構22具有：安裝於中心柱16的 加熱器(加熱部)，及對加熱器23供應電力的配線25。

加熱器23是從支撐在上下輪圈環5、6的生 輪胎30X的內側，對生輪胎30X的胎面寬方向A1以不同的放射熱量藉放射熱進行生輪胎30X的加熱。本實施形態中加熱器23是透過氣囊10進行昇輪胎30X的加熱。並且，對於不具備氣囊10的輪胎硫化裝置1的場合，加熱器23也可將生輪胎30X從生輪胎30X的內側直接加熱。

在加熱器23形成有朝生輪胎30X的內面30b 發出放射熱的放射面24。加熱器23發出的熱，主要是朝放射面24的法線方向放射。本實施形態是可對應輪胎30的橡膠種類、厚度或形狀構成加熱器23的放射面24。

例如，加熱器23的放射面24是為了使生輪胎30X的整體均勻加熱而朝向相對所需加熱較多的區域。舉其一例時，加熱器23的放射面24具有朝向橡膠厚度較厚部位的面24a，以使得對生輪胎30X的橡膠厚度較厚的部位可傳達比橡膠厚度較薄部位更多的放射熱。

又，放射面24的構成不限於上述。作為放射面24的構成的其他例，加熱器23的放射面24在生輪胎30X的橡膠種類對應部位而不同的場合，具有朝向硫化溫度高的橡膠種類所構成的部位的面，以使得對硫化溫度高的橡膠種類所構成的部位，可傳達比硫化溫度低的橡膠種類所構成的部位更多的放射熱。

另外作為其他的例，加熱器23的放射面24對應生輪胎30X的大小具有對應加熱器23與生輪胎30X的內面30b的距離而規定的面，以使得對位在遠離加熱器23位置的部位，可傳達比位在接近加熱器23位置的部位更多的放射熱。

加熱器23的形狀是只要具有上述的放射面24則尤其不加以限定。作為加熱器23的形狀的一例為例如，加熱器23是在輪胎模具2內之配置有生輪胎30X的狀態中朝生輪胎30X的胎面寬方向A1呈長條大致棒形。具體而言，加熱器23是形成以朝著上述胎面寬方向A1延伸的直線(本實施形態為中心柱16的中心線16a)為中心的旋轉體形狀。並且，加熱器23的中心柱16之中心線16a方向的中間部23a為小徑，在中心柱16的中心線16a方向，接近上輪圈環5的端23b及接近下輪圈環6的端23c是比中間部23a大徑。又，從加熱器23的上述中間部23a朝向兩端23b、23c，加熱器23的直徑形成逐漸大徑。上述例中的加熱器23的放射面24是以中心柱16的中心線16a為中心的旋轉體的外圍面所構成。加熱器23 的放射面24為構成在輪胎模具2內朝配置有生輪胎30X的狀態之生輪胎30X的徑向內側(即，本實施形態為中心柱16的中心線16a側)成凸狀的曲面，圓柱外圍面的中間部是由朝著其中心線方向跨全周圍形成凹陷形狀的曲面所構成。

加熱器23可運用適當選擇接受電力的供應而發熱的習知的發熱方式。亦即，本實施形態的加熱器23可採用紅外線加熱器、陶瓷加熱器、石墨加熱器等。從加熱器23的放射熱的波長是對應氣囊10的吸收波長特性，可有效將氣囊10加熱的波長為佳。

配線25是配置在中心柱16的內部，將加熱器23與電源連接(未圖示)。

針對本實施形態的輪胎硫化裝置1的作用說明。

在本實施形態的輪胎硫化裝置1的使用時，如第1圖表示，以在生輪胎30X的內部配置氣囊10及加熱器23的狀態將生輪胎30X載放於下側模4。並且，安裝使胎面模7及上側模3包覆生輪胎30X的外面30a。

輪胎模具2成為全閉狀態之後，外部加熱機構21是透過上側模3、下側模4及胎面模7從生輪胎30X的外面30a將生輪胎30X加熱。並且，朝氣囊10內供應溫蒸氣等的氣體進展，藉氣囊10將生輪胎30X的外面30a朝著輪胎模具2的內面推壓。藉著氣囊10內部的高溫蒸氣等的熱從生輪胎30X的內面30b將生輪胎30X加 熱。

另外本實施形態中，對內部加熱機構22的加 熱器23供應電力，藉著從加熱器23的放射面24所放射的放射熱透過氣囊10從生輪胎30X的內面30b進一步將生輪胎30X加熱。

填充於氣囊10內部的高溫蒸氣等是在氣囊10 內流動將氣囊10的內面大致均勻地加熱。對此，加熱器23可朝著加熱器23的放射面24所規定的預定方向傳達放射熱。藉著以高溫蒸氣等對生輪胎30X的加熱及以加熱器23對生輪胎30X的加熱，可使得生輪胎23X的整體均勻加熱而將相對所需加熱較多的區域加熱。

藉高溫蒸氣等與加熱器23及外部加熱機構 21，生輪胎30X在輪胎模具2內硫化成形。

如以上的說明，根據本實施形態的輪胎硫化 裝置1，內部加熱機構22的加熱器23將生輪胎30X的內面30b在胎面寬方向A1連續地加熱，可以對生輪胎30X的加熱不均勻少的狀態使得輪胎30硫化成形。

又，本實施形態中，加熱器23的放射面24為曲面，因此在生輪胎30X的胎面寬方向A1及生輪胎30X的周圍方向，可對應生輪胎30X的橡膠種類、厚度或形狀對生輪胎30X的內面30b連續地傳遞放射熱。

又，由於本實施形態的輪胎硫化裝置1的加 熱器23是從中心線方向的中間部朝兩端使得加熱器23的直徑形成逐漸大徑，因此加熱器23的放射面24可對生輪 胎30X的胎面部31賦予相對較生輪胎30X的側壁32多的熱。

(變形例)

接著，針對上述實施形態的變形例說明。第2圖表示本變形例的輪胎硫化裝置的部份剖視圖。

如第2圖表示，本變形例中，上述的加熱器23(參閱第1圖)是具備以形狀不同的加熱器23A來取代上述的加熱器23。

本變形例的加熱器23A是在輪胎模具2內配 置有生輪胎30X的狀態中形成生輪胎30X的胎面寬方向A1較長的大致紡錘形。具體而言，加熱器23A是形成以中心柱16的中心線16a為中心的紡錘形。亦即，加熱器23A在中心柱16的中心線16a方向的中間部23aA為大徑，在中心柱16的中心線16a方向中，接近上輪圈環5的端23bA及接近下輪圈環6的端23cA是比中間部23aA小徑。又，從加熱器23A的上述中間部23aA朝向兩端23bA、23cA，加熱器23A的直性依序成為小徑。本變形例中的加熱器23A的放射面24A是形成以中心柱16a的紡錘形的加熱器23A的外圍面所構成。加熱器23A的放射面24A是由形成圓柱外圍面的中間部朝著與其中心線相反方向跨全周圍的隆起形狀的曲面構成，以使得在輪胎模具2內配置有生輪胎30X的狀態中朝著生輪胎30X的徑向外側成為凸狀。

本變形例的加熱器23A可對生輪胎30X的兩 側壁32及胎面部31的內面大致均等地進行放射熱的放射。

(第2實施形態)

針對本發明的第2實施形態說明。第3圖表示本發明第2實施形態的輪胎硫化裝置的部份剖視圖。第4圖表示實施形態的輪胎硫化裝置的加熱器的透視圖。

第3圖表示本實施形態的輪胎硫化裝置1具備與上述第1實施形態所記載的內部加熱機構22在構成不同的內部加熱機構22B來取代第1實施形態所記載的內部加熱機構22。

內部加熱機構22B是如第4圖表示，具有複 數加熱器(放射體)23B(本實施形態為第一加熱器23B1、第二加熱器23B2、第三加熱器23B3、第四加熱器23B4及第五加熱器23B5)及對複數加熱器23B進行發熱狀態控制的未圖示之控制部。

複數加熱器23B為彼此獨立發熱控制。複數 加熱器23B是如第3圖表示，在輪胎模具2內配置有生輪胎30X的狀態中排列於胎面寬方向A1設置。本實施形態中，複數加熱器23B被排列在與中心柱16的中心線16a的同軸上。複數加熱器23B分別具有以中心柱16的中心線16a為中心之圓柱的外面所成的放射面24B(第一放射面24B1、第二放射面24B2、第三放射面24B3、第四放射 面24B4及第五放射面24B5)。

本實施形態是藉著未圖示的控制部控制第一 加熱器23B1、第二加熱器23B2、第三加熱器23B3、第四加熱器23B4及第五加熱器23B5的發熱狀態，藉此實現與上述第1實施形態及變形例所記載之加熱器23及加熱器23A相同的效果。又，本實施形態對於輪胎30的胎面寬方向A1中成非對稱構成的輪胎30也可容易設定適當的放射熱量。

〔產業上的可利用性〕

本發明可利用於輪胎之硫化成形的裝置。

Claims (4)

1. 一種輪胎硫化裝置，具備：支撐生輪胎的輪圈環，配置在上述輪環圈的中心的中心柱，及從支撐在上述輪圈環的上述生輪胎的內側，以和上述生輪胎的胎面寬方向不同的放射熱量藉放射熱進行上述生輪胎加熱的加熱部，上述加熱部，是由安裝在上述中心柱的加熱器，及設置於上述加熱器之外圍側的從表面發出放射熱的放射面所構成，上述放射面是形成以上述中心柱為中心的旋轉體形狀，上述放射面，對應沿上述胎面寬方向的位置朝向不同方向，上述放射面，是於上述胎面寬方向連續的曲面所構成。
2. 如申請專利範圍第1項記載的輪胎硫化裝置，其中，上述曲面是朝向上述生輪胎的徑向內側形成凸狀。
3. 如申請專利範圍第1項記載的輪胎硫化裝置，其中，上述曲面是朝向上述生輪胎的徑向外側形成凸狀。
4. 如申請專利範圍第1項記載的輪胎硫化裝置，其中，上述加熱部具有排列配置於胎面寬方向，可獨立控制使放射熱量彼此不同的複數放射體。