JPS63264307A - ポストキユアインフレ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、加硫済みタイヤに内圧を充填した状態で長
時間放置し該タイヤを冷却するポストキュアインフレー
クに関する。

良迷１良」 従来、ポストキュアインフレータとしては。

例えば特公昭４９−１７４２５号公報に記載されている
ようなものが知られている。このものは、加硫済みタイ
ヤを支持する支持用リムが設けられた一対の結合軸と、
これら結合軸を必要に応じて回転させることにより加硫
済みタイヤを回転させる回転手段と、を備え、前記回転
手段は電動機、歯車、爪クラッチ、スパイラルギア、チ
ェンスプロケット機構等から構成されている。そして、
このものは、加硫直後の加硫済入タイヤに内圧を充填し
た状態で支持用リムにより支持するとともに、結合軸同
士をその先端部において結合してリム幅を一定値に維持
し１次に、回転手段によって該加硫済みタイヤを定速で
回転させ膨張冷却を行なっているのである。

発１が　゛　よう　　るｕｎｌへ しかしながら、このような従来の装置は、加硫済みタイ
ヤの各部分を均一に冷却することによりュニフォミティ
を向上させる目的で加硫済みタイヤを回転させているた
め、その回転速度は遅く、最高で毎分２０回回転度であ
った。そして、このような低回転では、熱伝達によって
外気に放熱する熱量は極めて少なく、この結果、冷却速
度を２倍以」二に向上させて加硫済みタイヤを支持する
結合軸の組数を減少させるようなことはできなかった。

このため、装置全体は依然として構造が複雑で大型であ
り、高価であるという問題点があった。また、仮に、こ
のような結合軸を高速で回転させようとしても、結合軸
が回転しているため結合強度を高めることができず、ま
た、電動機と結合軸との間に大きな抵抗を生じる複雑な
減速機構を介在させているため、高速回転させることは
極めて困難なことであり、現実には高速回転は不可能で
あった。

。　占　　ゝ　　るため　− この発明は、加硫済みタイヤからの放熱量を著しく増大
させることにより冷却速度を２倍以上に向上させ、これ
により、加硫済みタイマを支持するリム、回転軸の組数
を減少させることを目的とするもので、対をなす第１、
第２フレームと、これら第１．第２フレームを互いに接
近離隔させる接離手段と、第１、第２フレームにそれぞ
れ回転可能に支持され、加硫済みタイヤのビード部を気
密状態で保持する第１、第２リムがそれぞれ取り付けら
れた第１、第２回転軸と、加硫済みタイヤより外側のＥ
ｉｌｌ、第２フレームに取り付けられ、互いに締結され
ることにより第１．第２フレーム間の間隔を一定値に維
持する第１．第２締結部材と、前記第１．第２回転軸を
回転することにより、内圧が充填された加硫済みタイヤ
を毎分５０回転以上でかつ５００回転以下で回転させる
回転手段と、を備えたポストキュアインフレータである
。

１」 加硫済みタイヤを膨張冷却する場合には、まず、加硫直
後の加硫済みタイヤをこのポストキュアインフレータに
搬入した後、接離手段を作動して第１．第２フレームを
互いに接近させ、第１、第２リムにより該加硫済みタイ
ヤのビード部をそれぞれ気密状態で保持する。このとき
、第１．第２締結部材が互いに締結され、これにより、
第１、第２フレームがこれら第１．第２締結部材を介し
て連結される。次に、加硫済みタイヤに内圧を充填して
膨張された後、回転手段を作動して第１、第２回転軸を
回転させ、加硫済みタイヤを毎分５０回転以上でかつ５
００回転以下の高速で回転させる。このように、毎分５
０回転以上という高速で加硫済みタイヤを回転させたの
で、熱伝達により多量の熱量が加硫済みタイヤ表面から
外気に放出され、加硫済みタイヤの冷却速度が従来の低
速回転時における冷却速度の２倍以上となる。これによ
り、加硫済みタイヤを支持する回転軸およびリムの組数
を　１７２以下に減少させる、例えば４組のものを２組
以下に、２組のものを１組に減少させることができる。

ここで、加硫済みタイヤに充填した内圧は、ｆｆ１ｌ、
第２フレームに対し大きな引離し力を作用させるが、こ
のような引離し力は、加硫済みタイヤの高速回転時にお
いても静止し、また、設置スペースに制限のない締結強
度の大きな第１、第２締結部材が負担しているため、前
記引離し力に対抗して両フレーム間の間隔を確実に一定
値に維持することができる。

支庭３ 以下、この発明の一実施例を図面に基ずいて説明する。

第１．２図において、　■は平担なベースであす、コノ
ヘース　ｌには一対の垂直な支持フレーム２、３が立設
されている。これら支持フレーム２、３の上端には水平
で静止した第１フレーム　４の両端が固定され、また、
支持フレーム　２、３の内面側には上下方向に延びるガ
イドレール５、６がそれぞれ取り付けられている。７は
第１フレーム４の直下に設けられ第１フレーム４と対を
なす水平な第２フレームであり、この第２フレーム　７
の両端にはガイドレール５，６にそれぞれ摺動可能に係
合するスライドベアリング８、９が取り付けられている
。１１は第２フレーム７の直下のベース　１に固定され
た垂直な接離手段としてのシリンダであり、このシリン
ダ１１のピストンロッド１２の先端はブラケッ）１３を
介して第２フレーム７に固定されている。この結果、シ
リンダ１１が作動すると、第２フレーム　７はガイドレ
ール５、６に案内されながら昇降し、第１フレーム４に
相対的に接近離隔する。　ＩＥＩは一対のラジアル軸受
１７およびスラスト軸受１８を介して第１フレーム４の
中央部に回転可能に支持された垂直な第１回転軸であり
、この第１回転軸１６の下端部には加硫済みタイヤ１９
の一方のビード部２０を気密状態で保持することができ
る第１リム２１がロックピン２２により取り付けられて
いる。また、この第１リム２１の下面にはリム固定穴２
４（第３図参照）が設けられている。第１回転軸１６の
直下の第２フレーム７には、第１回転軸１６と同軸で第
１回転軸１６と対をなす第２回転軸２日が、一対のラジ
アル軸受２８およびスラスト軸受３０を介して回転可能
に支持され、この第２回転軸２８の上端部には前記第１
リム２１と対をなす第２リム３１がロンクピン３２によ
り取り付けられている。そして、この第２リム３１は前
記加硫済みタイヤ１９の他方のビード部３３を気密状７
ｆｆ、で保持することができる。３６は第１回転ｒｔｔ
ｂ＋ｅを貫通する供給通路であり、この供給通路３Ｂを
通じて１両ビード部２０．３３が第１．第２リム２１．
３１にそれぞれ保持された加硫済みタイヤ１９内に、膨
張用の内圧が供給充填される。また、３７は第１回転軸
１６に取り付けられ供給通路３６に接続されたロータリ
ーシールである。第１、第２リム２１．３１に保持され
た加硫済みタイヤ１９より半径方向外側の１１フレーム
　４には、内周にねじが形成された複数の中空軸４１が
回転可能に支持され、これら中・空軸４１内には前記ね
じに螺合するねじが外側に形成された第１締結部材とし
ての中空のロックシャフト４２が挿入されている。また
、ロックシャフト４２の下端には第４図に示すように内
方に向かって突出した複数の係止片４４が形成されてい
る。一方、各ロックシャフト４２の直下の第２フレーム
７には、ロックシャフト４２と同軸関係にある第２締結
部材としてのロックシャフト４５がそれぞれ回転可能に
支持され、これらロックシャフト４５の上端には外方に
向かって突出した複数の係止片４６が形成されている。

そして、これらロックシャフト４２とロックシャフト４
５とは、ロックシャフト４２の下端部にロックシャフト
４５の上端部を挿入した後、所定角度回動させて係止片
４４と係止片４６とを重なり合わせ互いに係止させるこ
とにより、締結される。各ロックシャフト４５の下端に
はアーム４７が取り付けられ、これらアーム４７の先端
同士はリンク４８により互いに連結されている。そして
、これらアーム４７は図示していないシリンダにより揺
動され、これによりロックシャフト４５は同期して回動
する。また、４９は各ロックシャフト４２の回り止めを
行なうロックプレートである。前記第１フレーム４には
モータ５１が取り付けられ、このモータ５１の回転軸に
固定されたタイミングプーリ５２と各中空軸４１の上端
に固定されたタイミングプーリ５３との間にはタイミン
グベルト５４が掛は渡されている。この結果、モータ５
１が作動してタイミングプーリ５２．５３が回転すると
、ロックプレート４９によって回り止めされた各ロック
シャフト４２が昇降し、ロックシャフト４２、４５の締
結時における第１フレーム４と第２フレーム７との間隔
が調節される、即ち、モータ５１を作動させることによ
り、加硫済みタイヤ１９のサイズの変更に対応して第１
リム２１と第２リム３１との間の間隔をｙＪ節すること
ができるのである。なお、５５は加硫済みタイヤ１３を
搬入比するガイドローラである。５７は第１フレーム４
に固定されたモータであり、このモータ５７の回転軸に
はタイミングプーリ５８が取り付けられている。前記第
１回転軸１６の上端部に取り付けられたタイミングプー
リ５９と前記タイミングプーリ５８との間にはタイミン
グベルト８０が掛は渡され、これにより、モータ５７の
回転駆動力が第１回転軸１６に伝達される。なお、この
第１回転軸１８に伝達された回転駆動力は加硫済みタイ
ヤ１９を介して第２回転軸２８にも伝達されるため、第
１回転軸１Ｂ、第２回転軸２８は同期して同一方向に回
転する。前述したモータ５７、タイミングプーリ５８．
５９、タイミングベルト６０は全体として回転手段６１
を構成し、この回転手段６１は前記加硫済みタイヤ１９
を毎分５０回転以上でかつ毎分５００回転以下の所定の
回転速度で回転させる。

ここで、毎分５０回転以上で回転させるのは、このよう
な回転速度以上であると第５図に示すように、加硫済み
タイヤ１９の表面から熱伝達により多量の熱量が外気に
放出され、加硫済みタイヤ１９の冷却速度が従来の低速
回転時の冷却速度の２倍以上となるからである。ここで
、第５図は、加硫済みタイヤ１８の温度を　１３５℃と
し、外気温度を４０℃としたとき、２０分の間に加硫済
みタイヤ１９からどの程度の熱量が放熱可能かを計算で
求めた結果を示している。このグラフから、従来の毎分
２０回回転度では放熱量が７０Ｋｃａｌであるが、毎分
５０回転では２倍以上の　１６０Ｋｃａ　ｌを放熱して
おり、冷却速度も２倍以上となることが理解できる。一
方、毎分５００回転以下で回転させるのは、この回転速
度を超えると、加硫済みタイヤ１９の表面から放出され
る熱量より、加硫済みタイヤ１９の内部から表面に向か
って流れる熱量の方が少なくなり、この結果、加硫済み
タイヤ１９の冷却速度が飽和してしまうからである。そ
して、このような加硫済みタイヤ１９の回転速度は、第
６図に示すような制御手段６６により制御する。同図に
おいて、８７は加硫済みタイヤ１８の表面温度を検出す
る温度センサであり、この温度センサ６７からの検出信
号はＡＤ変換器６８を通過した後制御器６９に送られる
。７０は目標とすべき冷却温度が設定値として記七在さ
れている設定器であり、この設定器７０からの設定信号
も制御器６９に送られる。前記制御器Ｂ８からの制御信
号（電圧、電流、周波数）はインバータ７１を通じて前
記モータ５７に送られ、これによりモータ５７の回転速
度、即ち加硫済みタイヤ１９の回転速度が制御される。

７２はモータ５７に取り付けられたパルスジェネレータ
であり、このパルスジェネレータ７２からのフィードバ
ック信号はインバータ７１に送られフィードバック制御
がなされる。

次に、この発明の一実施例の作用について説明する。

加硫機において加硫が終了すると、加硫済みタイヤ１９
が加硫機から搬出された後、ガイドローラ５５により搬
送されポストキュアインフレータに搬入される０次に、
加硫済みタイヤ１８は図示していないセンタリング機構
によって第１、第２リム２１．３】に芯合わせされる０
次に、シリンダ】１が作動すると、第２フレーム７、第
２回転軸２８．第２リム３１が一体となって上昇し、第
２リム３１がガイドローラ５５から加硫済みタイヤ１９
を受は取ってビード部３３を気密状態で保持する。この
状態で第２フレーム　７はさらに上昇するが、この上昇
はビード部２０が第１リム２１に当接し気密状態で保持
された時点で停止する。このような上昇中にロックシャ
フト４５の上端部はロックシャフト４２の下端部に挿入
される０次に１図示していないシリンダによりアーム４
７が同期して揺動され、各ロックシャフト４５が所定角
度回動する。これにより、ロックシャフト４２の係止片
４４とロックシャフト４５の係止片４Ｂとが重なり合っ
てロックシャフト４２．４５同士が締結され、第１フレ
ーム４と第２フレーム　７との間隔、即ち第１リム２１
と第２リム３１との間隔が一定値に維持される。なお、
加硫済みタイヤ１９のサイズ変更に伴なって第１リム２
１と第２リム３１との間隔を変更する場合には、モータ
５１を作動して各中空軸４１を回転させ、ロックシャフ
ト４２を軸方向に所定位置まで移動させればよい。次に
、ロータリーシール３７および供給通路３Ｂを通じて加
硫済みタイヤ１８に内圧を充填するが、この内圧により
加硫済みタイヤ１３は膨張し、第１フレーム４と第２フ
レーム７とは互いに大きな力で引き離されようとする。

しかしながら、このような引離し力は第１、第２回転軸
１Ｂ、２８の高速回転と無関係に静止しているロックシ
ャフト４２．４５が負担するため、確実に第１．第２フ
レーム４，７の間隔は一定値に維持される。しかも、こ
れらロックシャフト４２．４５はスペース的に制約のな
い加硫済みタイヤ１９の半径方向外側に配置されている
ので１強度を容易に向上させることができ、第１゜第２
フレーム　４、７の間隔は確実に一定値に維持される０
次に、モータ５７を作動して第１回転軸１Ｂ、加硫済み
タイヤ１９、第２回転軸２８を毎分５０回転以上５００
回転以下の所定速度で一体的に回転させ、加硫済みタイ
ヤ１８を冷却する。ここで、前記加硫済みタイヤ１９の
回転速度は以下のようにして決定する。まず、温度セン
サ６７によって加硫済みタイヤ１８の表面温度を検出し
、この検出信号なＡＤ変換器６８を介して制御器６９に
送る。一方５設定器７０からは目標とすべき冷却温度を
示す設定信号が制御器６８に送られる。制御器６９は前
記検出信号と設定信号とを比較して低下させるべき温度
を求める。ここで、前記温度低下に要する時間は、例え
ば従来が加硫のほぼ２サイクルの時間だけ必要としてい
たならば、この実施例ではその　１／２である１サイク
ル以下の時間となるよう、予め決定されているので、こ
の時間内に前記冷却が終了して目標温度まで冷却される
よう、加硫済みタイヤ１８の回転速度を演算または予め
記憶されているグラフ等により求める０次に、この結果
を制御信号としてインバータ７１を介してモータ５７に
送り、加硫済みタイヤ１９の回転速度を所定の値に制御
する。

なお、前述のような計測演算に基ずく制御は冷却ＪＵＩ
　１７ｉｌ中常時行なわれており、加硫済みタイヤ１９
の回転速度は時々刻々決定されているのである。このよ
うなことから、加硫済みタイヤ１９は毎分５０回転以上
の所定回転速度で回転し、冷却時間を従来の低速回転時
に比較して１７２以下に短縮できる。

これにより、回転軸、リム等の組数を１／２以下に減少
させることができ、ポストキュアインフレータを構造が
簡単でかつ小型化することができ、その製作費も安価と
することができる。前述のようにして加硫済みタイヤ１
９の冷却が終了すると、モータ５７を停止して加硫済み
タイヤ１９の回転を停止する０次に、供給通路３６、ロ
ータリーシール３７を通じて内圧を外部に放出する。そ
して、内圧が所定値以下となると、シリンダ１１を作動
して第２フレーム７、’Ｊｒ　２　回転Ｍ　２８、ロッ
クシャフト４５を一旦上昇させる０次に、図示していな
いシリンダを作動してアーム４７を揺動させ、係止片４
４と係止片４６とが重ならないようずらし、ロックシャ
フト４２、４５の締結を解除する０次に、シリンダ１１
を作動して第２２レーム７を下降させると、加硫済みタ
イヤ１９も第２フレーム７と共に下降し、ガイドローラ
５５に接触した時点で第２リム３１からガイドローラ５
５に乗り移る０次に、この加硫済みタイヤ１９はガイド
ローラ５５によりポストキュアインフレータから搬出さ
れる。そして、前記膨張冷却中に加硫が行なわれていた
加硫済みタイヤ１９は、冷却が終了した加硫済みタイヤ
１９の搬出時には加硫が終了してポストキュアインフレ
ータに搬入されようとしており、加硫機の１サイクルと
ポストキュアインフレータの１サイクルとがほぼ合致し
、両者が効率的に稼動される。

なお、前述の実施例においては、冷却速度を２倍程度に
した場合について説明したが、この発明では加硫済みタ
イヤ１Ｂの回転速度をさらに高速化することにより冷却
速度を３倍以上とし、リム等の組数をさらに減少させる
こともできる。また、前述の実施例においては、第２フ
レーム７を昇降させることにより第１フレーム４と第２
フレーム　７とを互いに接近離隔させたが、この発明に
おいては、第１フレーム４または第１フレーム４、第２
フレーム？双方を移動させて互いに接近離隔させてもよ
い、さらに、この発明においては、制御手段６Ｂに外気
温度を検出する温度センサを設け、加硫済みタイヤ１９
の回転速度の決定の際、外気温度を考慮するようにして
もよい。

λ１立血」 以上説明したように、この発明によれば、加硫済みタイ
ヤを支持する回転軸およびリムの組数を　１／２以下に
減少させることができるため、ポストキュアインフレー
タを構造簡単で小型化することができ、製作費も安価と
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す一部が破断された正
面図、第２図はその平面図、第３図は第１図のＩ−Ｉ矢
視図、第４図は第１図のＩＩ　−ＩＩ矢視断面図、第５
図は放熱量と加硫済みタイヤの回転速度との関係を示す
グラフ、第６図は制御手段の回路を示すブロック図であ
る。 ４・・・第１フレーム　　７・・・第２フレーム１１・
・・１１ｉ離手段　　　　１６・・・第１回転軸ｌ９・
・・加硫済みタイヤ　２０．３３・・・ビード部２１・
・・第１リム　　　　２８・・・第２回転軸３１・・・
第２リム　　　　４２・・・第１締結部材４５・・・第
２、締結部材　　６１・・・回転手段特許出願人　　株
式会社ブリデストン 代理人　　弁理士　　多　１）敏　雄 第２図 第３図 第４図 第５図 ■ 回転数（「Ｉ）ＩＴＩ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 対をなす第１、第２フレームと、これら第 １、第２フレームを互いに接近離隔させる接離手段と、
   第１、第２フレームにそれぞれ回転可能に支持され、加
   硫済みタイヤのビード部を気密状態で保持する第１、第
   ２リムがそれぞれ取り付けられた第１、第２回転軸と、
   加硫済みタイヤより外側の第１、第２フレームに取り付
   けられ、互いに締結されることにより第１、第２フレー
   ム間の間隔を一定値に維持する第１、第２締結部材と、
   前記第１、第２回転軸を回転することにより、内圧が充
   填された加硫済みタイヤを毎分５０回転以上でかつ５０
   ０回転以下で回転させる回転手段と、を備えたことを特
   徴とするポストキュアインフレータ。