WO2003092989A1 - Procede et appareil destines a fabriquer un pneumatique - Google Patents

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movable seal
vulcanizing
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    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2030/00—Pneumatic or solid tyres or parts thereof

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a pneumatic tire using a toroidal rigid core.
  • the rigid core may be damaged by an excessive gripping force from a vulcanizing mold during vulcanization.
  • the temperature of the rigid core is at room temperature, for example, about 20 ° C, and when it is preheated, it is at, for example, about 100 ° C.
  • the temperature of the vulcanizing mold is maintained at a temperature slightly lower than the temperature during vulcanization, for example, 170 ° C, because of its large heat capacity.
  • the vulcanization mold is closed and the inner end of the rigid core is brought into contact with the vulcanization mold, and then the vulcanization medium is supplied into the vulcanization mold and the rigid core.
  • the temperature rises by about 150 ° C or 70 ° C from the temperature at the time of loading to the vulcanization temperature and greatly expands, the vulcanization mold does not substantially expand because the temperature hardly rises.
  • an excessive gripping force acts on the contact portion of the rigid core with the vulcanizing mold, and the rigid core may be damaged.
  • the thermal expansion component of the rigid core is located between the inner end of the rigid core and the vulcanizing mold. It is also conceivable to provide a somewhat narrower gap. However, in this case, the unvulcanized rubber may protrude from the gap and generate burrs until the gap disappears due to thermal expansion of the rigid core.
  • the unvulcanized rubber protrudes from between the rigid core and the vulcanizing mold during vulcanization to generate burrs, or the rigid core receives excessive gripping force from the vulcanizing mold. It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for manufacturing a pneumatic tire that can effectively prevent a situation in which the tire is damaged.
  • the present invention provides a method of forming an unvulcanized tire on the outer surface of a rigid core, carrying the unvulcanized tire together with the rigid core into a vulcanization mold, and closing the vulcanization mold.
  • the annular movable seal supported by one of the vulcanizing mold and the rigid core is urged toward the other surface, and a gap is formed between the vulcanizing mold and the rigid core when the vulcanizing mold is closed. It is characterized by preventing the occurrence of such changes and absorbing changes in the shape of the rigid core during vulcanization.
  • the present invention provides a vulcanizing mold comprising a rigid core for molding an unvulcanized tire on the outer surface, and a vulcanizing mold capable of carrying the unvulcanized tire together with the rigid core.
  • a vulcanized space in which the unvulcanized tire is hermetically contained is formed between the vulcanizing mold and the rigid core, and a pneumatic tire for vulcanizing the unvulcanized tire in the vulcanized space.
  • an annular movable seal supported by one of the vulcanizing mold and the rigid core is provided, and the movable seal is urged toward the other surface of the vulcanizing mold and the rigid core to perform vulcanization.
  • the mold is closed, there is a gap between the mold and the rigid core. It is characterized by preventing the occurrence of such changes and absorbing the shape change of the rigid core during vulcanization.
  • the annular movable seal supported by one of the vulcanizing mold and the rigid core is urged toward the other surface, and the calo-sulfurizing mold is closed.
  • unvulcanized rubber does not protrude from between the vulcanizing mold and the rigid core during vulcanization. Can be reliably prevented.
  • the annular movable seal supported by the vulcanizing mold or the rigid core absorbs the change in the shape of the rigid core during vulcanization, the gripping force exerted on the rigid core hardly changes. In addition, breakage of the rigid core is prevented. This function can be reliably demonstrated even when there is a large difference in the coefficient of thermal expansion between the rigid core and the vulcanizing mold.
  • the one of the vulcanizing mold and the rigid core has an annular concave portion for accommodating the movable seal, and the movable seal is disposed in the annular concave portion to form the movable seal with the vulcanizing mold.
  • a biasing means is provided for pressing against the other surface of the rigid core.
  • an annular recess is provided in the rigid core, and the outer surface of the movable seal before closing the vulcanizing mold is substantially flush with the surface of the rigid core adjacent to both sides of the annular recess.
  • the inner surface portion of the vulcanizing mold with which the outer surface of the movable seal comes into elastic contact is formed as a protrusion having a width smaller than that of the annular recess.
  • the biasing means is a metallic compression spring.
  • a biasing force can be reliably applied to the movable seal for a long time at high temperatures.
  • the urging means makes the movable seal elastically contact the vulcanizing mold and the other surface of the rigid core with a contact pressure of 1 to 3 MPa. In this case, This eliminates the risk of protrusion of the vulcanized tire and deformation of the vulcanized mold or rigid core.
  • the movable seal is supported by the rigid core at a position adjacent to the bead tip position of the unvulcanized tire, and at a position adjacent to the bead bottom position of the unvulcanized tire.
  • the structure is supported by the mold.
  • FIG. 1 is a plan view showing a rigid core according to a first embodiment of the present invention, partially cut away in a state where an unvulcanized tire is formed.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG.
  • FIG. 3 is a front sectional view of a vulcanizing apparatus in which an unvulcanized tire is stored together with a rigid core.
  • FIG. 4 is a front sectional view near the bead portion during vulcanization.
  • FIG. 5 is a front sectional view similar to FIG. 3, showing the vulcanizing apparatus according to the second embodiment of the present invention in a state where an unvulcanized tire is housed together with a rigid core.
  • FIG. 6 is a front cross-sectional view near the bead portion during vulcanization.
  • reference numeral 11 denotes a rigid metal core having a toroidal shape as a whole.
  • the outer surface of the rigid core 11 at the radially outer portion has the same shape as the inner surface of the vulcanized pneumatic tire (product tire).
  • the rigid core 11 is assembled by arranging a plurality of arc-shaped core segments 12 in close contact with each other in the circumferential direction.
  • the core segment 12 is composed of two types of segments, a fan-shaped segment 12a having a fan-shaped planar shape and a chevron-shaped segment 12b having a substantially trapezoidal shape, which are alternately arranged in the circumferential direction.
  • each core segment 12 Inside each core segment 12, through-holes 14 extending in the circumferential direction are formed, and these through-holes 14 are open at both ends in the circumferential direction of the core segment 12.
  • all of the penetration chambers 14 communicate with each other in an S-ring shape, and the vulcanizing medium is supplied into the rigid core 11.
  • a continuous ring-shaped vulcanizing medium chamber 15 is formed.
  • Reference numeral 18 represents an unvulcanized tire mounted outside the rigid core 11.
  • the unvulcanized tire 18 is formed on the outside of the rigid core 11 by sequentially attaching tire constituent members such as unvulcanized rubber ribbons, wires, and cords to the rigid core u as follows. I have. That is, first, unvulcanized rubber ribbon is spirally stuck on the outside of the rigid core 11 many times to form the inner liner 119, and then a plurality of bead wires 20 are spirally wound outside the inner liner 119 in the bead portion B. Wrap it around.
  • tire constituent members such as unvulcanized rubber ribbons, wires, and cords
  • the carcass cord 21 is attached to the outside of the inner liner 19 in the meridian direction while being folded at both bead portions B, and such attachment is performed many times while shifting in the circumferential direction to form the carcass layer 22. Molding. Thereafter, a bead wire 23 is spirally wound a plurality of times around the outside of the carcass layer 22 in the bead portion B, and a bead core 24 sandwiching the carcass layer 22 is formed together with the bead wire 20.
  • arc-shaped recesses 31a and 31b having the same radius of curvature extending in the circumferential direction are formed on both upper and lower surfaces of the sector-shaped segment .12a and the chevron-shaped segments 12b.
  • the arc-shaped recesses 31a and 31b are continuous, and both beads of the unvulcanized tire 18 are formed.
  • a pair of annular recesses 32 extending along the bead toe U are formed on the upper surface and the lower surface of the rigid core 11 near one U, respectively.
  • Each of these annular! HI-mi 32 is composed of a narrow portion 32a located on the surface side and a wide portion 32b located on the inner side and wider than the narrow portion 32a, and has a T-shaped cross section. Are presented. At the boundary between the narrow portion 32a and the wide portion 32b of each annular recess 32, a step surface 32c is formed which is parallel to the upper and lower surfaces of the rigid core 11 and functions as a stopper. [0030] Into the arc-shaped recesses 31a and 31b, arc-shaped pieces 33a and 33b having the same length as the arc-shaped recesses 31a and 31b are inserted so as to be movable in the depth direction.
  • these movable seals 34 also have the same width as the narrow portion 32a located on the front side and the narrow portion 34a having the same width as the narrow portion 32a and the wide portion 32b located on the inner back side. It has a wide part 34b and has a T-shaped cross section. Further, at the boundary between the narrow portion 34a and the wide portion 34b of each movable seal 34, a step surface 34c that can abut the step surface 32c of the annular recess 32 is formed.
  • a metal compression coil spring 36 is interposed between the arc-shaped pieces 33a, 33b and the bottom surfaces of the arc-shaped recesses 31a, 31b, respectively.
  • a metal compression coil spring 36 for urging the movable seal 34 so as to protrude from the annular recess 32 ie, toward an upper die and a lower die described later.
  • the metal compression coil spring 36 is used as the urging means, the vulcanization as described later ensures that the urging force can be reliably applied to the movable seal 34 even when used at high temperatures for a long time. Can be provided.
  • each movable seal 34 moves to the protruding side, and the movement is caused by the step surface 34c hitting the step surface 32c of the annular recess 32. It is regulated by contact and stops at the position. At this time, the outer surface of each movable seal 34 is located on the extension of the upper and lower surfaces of the rigid core 11 located on both sides of the annular recess 32 into which the movable seal 34 is inserted. The outer surface of the seal 34 and the upper and lower surfaces of the rigid core 11 are flush with each other, and there is no step at their boundary.
  • the outer surface of the movable seal 34 is brought into contact with the upper surface of the rigid core 11 located on both sides of the annular recess 32. ⁇ ⁇ If it is located on the extension of the lower surface, The step on the inner surface of the unvulcanized tire 18 due to the step generated at the boundary between the seal 34 and the rigid core 11 can be prevented.
  • the unvulcanized tire 18 is formed on the outside of the rigid core 11 as described above, the unvulcanized tire 18 is transferred to the vulcanizing device 41 by a conveying device (not shown) together with the rigid core 11. And vulcanized.
  • the above-described vulcanizing apparatus 41 has a lower base 42 as shown in FIGS. 3 and 4, on which a high-temperature, high-pressure vulcanizing medium is supplied during vulcanization.
  • the lower platen 43 is fixed, and a lower die 44 for molding the lower sidewall portion S and the lower bead portion B of the unvulcanized tire 18 is mounted on the lower platen 43.
  • Reference numeral 45 denotes an upper base that is installed above the lower base 42 and has an upper platen 46 similar to the lower platen 43 fixed to the lower surface.
  • the upper base 45 is raised and lowered by a cylinder (not shown), and approaches and separates from the lower base 42.
  • an upper plate 48 is connected to the tip of the piston rod 47 of the cylinder. The upper plate 48 is moved up and down separately from the upper base 45 by the operation of the cylinder. be able to.
  • Reference numeral 49 denotes an upper die fixed to the lower surface of the upper plate 48 and moved up and down together with the upper plate 48 to approach and separate from the lower die 44.
  • the upper mold 49 molds the upper sidewall portion S and the upper bead portion B of the unvulcanized tire 18 during vulcanization.
  • Reference numeral 50 represents an outer ring provided so as to surround the upper plate 48 from the outside in a semi-axial direction. The upper end of the outer ring 50 is fixed to the radially outer end of the upper base 45.
  • the inner periphery 50a of the outer ring 50 is an inclined surface (a part of a conical surface) that expands downward.
  • Reference numeral 52 represents one segment of a plurality of sectors arranged in the circumferential direction.
  • the sector one segment 52 has its upper end supported by an upper plate 48 radially outside the upper die 49 so as to be movable in the radial direction, and a vulcanizing medium is supplied inside during vulcanization.
  • Sector one molding members 53 are attached to the inner periphery of each sector one segment 52. These molding members 53 mold the tread portion T of the unvulcanized tire 18 at the time of vulcanization.
  • An inclined surface (a part of a conical surface) having the same gradient as the inner periphery 50a of the outer ring 50 is formed on the outer periphery 52a of each sector one segment 52, and the inner periphery 50a and the outer periphery 52a are different from each other. It is slidably engaged while being connected by a dovetail joint.
  • the sector-segment 52 and the sector-mold member 53 are synchronized with each other in the radial direction by the wedge action of the inner and outer peripheries 50a and 52a while being supported by the upper plate 48. And move.
  • the above-described sector-segment 52 and sector-mold member 53 constitute a sector-mold 54 as a whole.
  • the upper base 45 is lowered to the lower limit and the upper plate 48 is moved to the upper platen 46.
  • the sector molds 54 are pressed against each other, they are pushed by the outer ring 50 and move to the radially inner limit, so that the adjacent sector molds 54 are in close contact and exhibit a continuous ring shape.
  • the vulcanization mold 55 composed of the lower mold 44, the upper mold 49, and the sector mold 54 is closed, and the toroidal vulcanization space 56 for hermetically storing the unvulcanized tire 18 between the rigid core 11 and the rigid core 11.
  • the unvulcanized tire 18 is supplied to the lower platen 43, the upper platen 46, the sector segment 52, and the vulcanization medium chamber 15 by supplying a high-temperature, high-pressure vulcanization medium from a supply source (not shown). It is vulcanized while being surrounded by the lower mold 44 and upper mold 49, the sector mold 54 and the rigid core .11.
  • the rigid core 11 on which the unvulcanized tire 18 is formed outside is carried into the vulcanizing device 41 by a transport device. At this time, the rigid core 11 and the unvulcanized tire 18 were heated to room temperature or preheating temperature as described above.
  • the lower mold 44, upper mold 49 and sector-one mold 55 have high heat capacities close to the vulcanization temperature due to the large heat capacity of the vulcanizer 41.
  • the flexible core 11 and the unvulcanized tire 18 are placed horizontally on the open lower mold 44.
  • the upper surface of the protrusion 44a formed at the radial inner end of the lower die 44 and protruding along the radial inner surface of the bead portion B of the unvulcanized tire 18 is attached to the outer surface of the movable seal 34.
  • the upper base 45 and the upper plate 48 are lowered integrally with a predetermined gap existing between the upper platen 46 and the upper plate 48.
  • the sector segment 52 contacts the upper surface of the lower base 42 and the upper die 49 contacts the unvulcanized tire 18, the lowering of the upper plate 48 is stopped.
  • the projection 49a formed at the radial inner end of the upper die 49 and projecting along the radial inner surface of the bead portion B of the unvulcanized tire 18 forms the upper movable seal 34 with the coil.
  • the projection 44a of the lower mold 44 also slightly pushes the lower movable seal 34 into the annular recess 32 in opposition to the coil spring 36 against the spring 36.
  • the contact pressure between the movable seal 34 and the upper surface of the lower mold 44 and the lower surface of the upper mold 49 is By adjusting the biasing force (spring constant) of the coil spring 36, it is preferable to set it within the range of 1 to 3 MPa. The reason is that if the pressure is less than 1 MPa, unvulcanized rubber may protrude between the movable seal 34 and the lower mold 44 and the upper mold 49 during vulcanization described below. This is because the protrusions 44a and 49a of the lower mold 44 and the upper mold 49 may be deformed.
  • the upper base 45 approaches the upper plate 48 by retracting the piston rod 47 of the cylinder.
  • the outer ring 50 synchronously moves the sector mold 54 inward in the radial direction by the wedge action of the inner periphery 50a and the outer periphery 52a.
  • the sector mold 54 moves to the radial inner limit, the vulcanizing die 55 is closed, and the unvulcanized tire 18 is densely packed in the vulcanizing space 56. It is closed and stored.
  • a high-temperature, high-pressure vulcanizing medium is supplied to the lower platen 43, the upper platen 46, the sector-segment 52, and the vulcanizing medium chamber 15 to perform unvulcanizing.
  • the tire 18 is vulcanized.
  • the rigid core 11 which was at room temperature or preheat temperature, is heated by the vulcanization medium, so that the temperature rises to the vulcanization temperature and expands thermally.
  • the lower mold 44 and the upper mold 49 merely push (move) the movable seal 34 further into the inner side of the annular recess 32 against the coil spring 36, and the gripping force on the rigid core 11 hardly changes. Therefore, the rigid core 11 is prevented from being damaged. And this function is surely exerted even when there is a large difference in the coefficient of thermal expansion between the rigid core 11 and the vulcanization mold 55.
  • the vulcanization mold 55 is opened by the reverse operation, and the rigid core 11 on which the vulcanized tire is mounted is removed. It is transported to the work position by the transport device. Then, at this work position, the core segment 12 is disassembled and sequentially taken out from the vulcanized tire.
  • FIGS. 5 and 6 show a second embodiment of the present invention.
  • an annular recess 60 having a T-shaped cross section is formed along the bead heel H on the upper surface of the lower die 44 and the lower surface of the upper die 49 near both bead heels H of the unvulcanized tire 18, respectively.
  • each annular recess 60 has an annular movable seal with a T-shaped cross section.
  • the movable seal 61 is inserted between the movable seal 61 and the bottom surface of the annular recess 60 in each annular recess 60 so as to be movable in the depth direction of the annular recess 60.
  • a coil spring 62 as urging means for urging toward 11 is housed.
  • the outer surface of the outer end of the movable seal 61 in the radial direction is the upper and lower surfaces of the lower mold 44 and the upper mold 49 adjacent to the outer surface.
  • the outer surface of the inner end in the radial direction has the same function as the protruding portions 44a, 49a, so that the lower die 44 and the upper die 49 adjacent to the outer surface have the same function. Protruding from the upper and lower surfaces.
  • Other configurations and operations are the same as those of the first embodiment.
  • unvulcanized rubber protrudes from between the rigid core and the vulcanizing mold to generate burrs, or the rigid core is removed from the vulcanizing mold. It is possible to prevent a situation of being damaged due to an excessive gripping force.
  • the vulcanizing mold 55 is composed of the lower mold 44, the upper mold 49, and the sector-one mold 54.
  • the present invention includes only the lower mold and the upper mold. It is also possible to apply to a vulcanization mold. In this case, the lower half of the tread portion of the unvulcanized tire is molded by the lower mold, and the upper half is molded by the upper mold.
  • the outer surface of the movable seal 34 before vulcanization is flush with the upper surface and the lower surface of the rigid core 11, but in the present invention, the total amount of the movable seal pushed in is set.
  • the outer surface of the movable seal may protrude from the upper and lower surfaces of the rigid core in advance. In this case, at the end of vulcanization, the outer surface of the movable seal and the upper and lower surfaces of the rigid core are flush.

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Description

明 細 書 空気入りタイヤの製造方法及び装置 ' 背景技術
技術分野
[0001] 本発明は，トロイド形状の剛性コアを用いる空気入りタイヤの製造方法 及び装置に関する。
従来の技術
[0002] 製品タイヤの内面に対応する外面を有する剛性コア上に，未加硫のゴ ムリボン，ワイヤ，コード等のタイヤ構成部材を順次に貼付けて未加硫タイヤを 成形する空気入りタイヤの製造技術は，例えば特開平 11-115420号公報に開 示されている。この場合，未加硫タイヤを剛性コアと共に加硫金型内に搬入し， 加硫金型を閉止することで剛性コアとの間に未加硫タイヤが密閉収納された加 硫空間を形成した後，加硫金型及び剛性コア内に加硫媒体を供給して未加 硫タイヤを加硫することにより空気入りタイヤを製造する。
[0003] このような剛性コアを用いて空気入りタイヤを製造する場合，加硫時に, 剛性コアが加硫金型から過大な把持力を受けて破損する場合がある。すなわ ち，未加硫タイヤを剛性コアと共に加硫金型内に搬入する際，剛性コアの温度 は常温，例えば 20°C程度であり，予熱されている場合には例えば 100°C程度 であるが，加硫金型の温度は，その熱容量が大きいために加硫時の温度，例 えば 170°Cより若干低い温度に維持されている。この状態で加硫金型を閉止 することにより剛性コアの内端部に加硫金型を当接させた後，加硫媒体を加硫 金型及び剛性コア内に供給すると，剛性コアは前述した搬入時の温度から加 硫温度まで温度が 150°C又は 70°C程度上昇して大きく熱膨張するが，加硫金 型は殆ど温度が上昇しないために実質的に熱膨張せず，しかも， 大きな型締め 力により移動が強力に規制されているため， 剛性コアの加硫金型との接触部に 過大な把持力が作用して剛性コアが破損する場合がある。 [0004] 前述のような過大な把持力の発生を回避するため，加硫金型を閉止し たとき，剛性コアの内端部と加硫金型との間に，剛性コアの熱膨張分よりある程 度狭い間隙を設けることも考えられる。しかし，この場合には，その間隙が剛性 コアの熱膨張により消失するまでの間，未加硫ゴムが間隙からはみ出してバリを 生じさせかねない。
[0005] そして，このような問題は，剛性コアの熱膨張率（線膨張率）が加硫金 型のそれよりも大きいとき，例えば，加硫金型が鋼製であり，剛性コアがアルミ二 ゥム合金等で形成されている場合に一層顕在化する。
発明の開示
[0006] 本発明は，加硫時に剛性コアと加硫金型との間から未加硫ゴムがはみ 出てバリが発生し，又は剛性コアが加硫金型から過大な把持力を受けて破損 する事態を効果的に防止することができる空気入りタイヤの製造方法及び装置 を提供することを目的とする。
[0007] そのため，本発明は，剛性コアの外面上に未加硫タイヤを成形し，該 未加硫タイヤを剛性コアと共に加硫金型内に搬入し，加硫金型を閉止すること により，加硫金型と剛性コアとの間に未加硫タイヤが密閉収納される加硫空間 を形成し，該加硫空間内で未加硫タイヤを加硫する空気入りタイヤの製造方 法において，加硫金型及び剛性コアの一方により支持される環状の可動シー ルを他方の表面に向けて付勢して，加硫金型閉止時に加硫金型及び剛性コ ァの間に間隙が生じるのを阻止すると共に，加硫時における剛性コアの形状変 化を吸収することを特徴とする。
[0008] また，本発明は，外面上に未加硫タイヤを成形する剛性コアと，該未 加硫タイヤを剛性コアと共に搬入することのできる加硫金型とを具え，加硫金型 を閉止することにより，加硫金型と剛性コアとの間に未加硫タイヤが密閉収納さ れる加硫空間を形成し，該加硫空間内の未加硫タイヤを加硫する空気入りタイ ャの製造装置において，加硫金型及び剛性コアの一方により支持される環状 の可動シールを具え，該可動シールを，加硫金型及び剛性コアの他方の表面 に向けて付勢して，加硫金型閉止時に加硫金型及び剛性コアの間に間隙が 生じるのを阻止すると共に，加硫時における剛性コアの形状変化を吸収するこ とを特徴とする。
[0009] 本発明によれば，加硫金型の閉止に際して，加硫金型及び剛性コア の一方により支持される環状の可動シールを他方の表面に向けて付勢して，カロ 硫金型閉止時に加硫金型及び剛性コアの間に間隙が生じるのを阻止するため, 加硫時に加硫金型と剛性コアとの間から未加硫ゴムがはみ出ることがなく，した がってバリの発生を確実に防止することができる。加硫金型及ぴ剛性コア内に 加硫媒体を供給して未加硫タイヤを加硫する際，常 又は予熱温度であった 剛性コアが加硫温度まで昇温して熱膨張する。しかし，加硫金型又は剛性コア により支持される環状の可動シールが加硫時における剛性コアの形状変化を 吸収するため，剛性コアに対して及ぼされる把持力に殆ど変化はなく，この結 果，剛性コアの破損が防止される。そして，この機能は，剛性コアと加硫金型と の間に大きな熱膨張率の差が存在する場合でも，確実に発揮されるものであ る。
[0010] 好適には，加硫金型及び剛性コアの前記一方が，可動シールを収め るための環状凹部を有し，更に，該環状凹部内に配置されて可動シールを加 硫金型及び剛性コアの他方の表面に向けて押圧する付勢手段を具える。
[0011] 好適には，環状凹部が剛性コアに設けられ，加硫金型の閉止前にお ける可動シールの外表面を，前記環状凹部の両側に隣接する剛性コアの表面 とほぼ整歹 1Jさせることにより，可動シールと剛性コアとの境界に発生する段差に 基づぐ未加硫タイヤ内面での段ずれを防止することができる。
[0012] この場合，好適には，可動シールの外表面が弾性接触する加硫金型 の内面部位を，前記環状凹部よりも幅の狭い突出部として形成する。
[0013] 付勢手段は，金属性の圧縮ばねであることが望ましレ、。この場合には， 高温下において長時間確実に可動シールに対し付勢力を付与することができ る。
[0014] 好適には，付勢手段が可動シールを加硫金型及び剛性コアの前記他 方の表面に対して 1〜3 MPaの接触圧で弾性接触させる。この場合には，未加 硫タイヤのはみ出しや，加硫金型又は剛性コアの変形の惧れをなくすることが できる。
[0015] 好適には，可動シールは，未加硫タイヤのビード先端位置に隣接する 位置で，剛性コアにより支持され，又未加硫タイヤのビード底部位置に隣接す る位置で，加硫金型により支持される構成とする。
図面の簡単な説明
[0016] 図 1は，本発明の第 1実施形態に係る剛性コアを，未加硫タイヤを成 形した状態で一部破断して示す平面図である。
[0017] 図 2は，図 1の 2-2矢視断面図である。
[0018] 図 3は，未加硫タイヤを剛性コアと共に収納した加硫装置の正面断面 図である。
[0019] 図 4は，加硫時におけるビード部近傍の正面断面図である。
[0020] 図 5は，本発明の第 2実施形態に係る加硫装置を，未加硫タイヤを剛 性コアと共に収納した状態で示す，図 3と同様の正面断面図である。
[0021] 図 6は，加硫時におけるビード部近傍の正面断面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0022] 以下，図 1〜4を参照して，本発明の第 1実施形態を説明する。
[0023] 図 1, 2において，参照数字 11は，全体としてトロイド形状を呈する金属 製の剛性コアを表わす。剛性コア 11は，半径方向外側部における外面が加硫 済み空気入りタイヤ（製品タイヤ）の内面と同一形状を呈している。剛性コア 11 は，複数の弧状コアセグメント 12を周方向に密着した状態で並べることにより組 み立てられている。コアセグメント 12は，平面形状が扇形をした扇形セグメント 12aと，略台形状をした山形セグメント 12bとの 2種類のセグメントからなり，これ らが周方向に交互に配置されている。
[0024] 各コアセグメント 12の内部には周方向に延びる貫通室 14が形成され， これらの貫通室 14はコアセグメント 12の周方向両端において開口している。こ こで，コアセグメント 12が前述のように周方向に密着した状態で組み立てられて いると，全ての貫通室 14力 Sリング状に連通し，剛性コア 11の内部に加硫媒体 が供給される連続リング状の加硫媒体室 15を構成する。 [0025] 参照数字 18は，剛性コア 11の外側に装着されている未加硫タイヤを 表わす。未加硫タイヤ 18は，例えば，以下のように未加硫ゴムリボン，ワイヤ，コ ード等のタイヤ構成部材を剛性コア uに順次に貼付けることで，該剛性コア 11 の外側に成形されている。すなわち，先ず,剛性コア 11の外側に未加硫ゴムリ ボンを渦巻き状に多数回貼付けてインナーライナ一 19を成形した後，ビード部 Bにおけるインナーライナ一 19の外側にビードワイヤ 20を渦巻き状に複数回卷 き付ける。
[0026] 次に，インナーライナ一 19の外側にカーカスコード 21を両ビード部 B で折返しながら子午線方向に貼付けると共に，このような貼付けを周方向にず らしながら多数回行ってカーカス層 22を成形する。その後，ビード部 Bにおける カーカス層 22の外側にビードワイヤ 23を渦巻き状に複数回巻き付け，前記ビ ードワイヤ 20と共に，カーカス層 22を挟持するビードコア 24を成形する。
[0027] 次に，カーカス層 22の半径方向外側にベルトコード 26を螺旋状に多 数回貼付けてベルト層 27を成形した後，サイドウォール部 Sにおけるカーカス層 22の外側に未加硫のゴムリボンを渦巻き状に多数回貼付けてサイドトレッド 28 を,ベルト層 27の外側に未加硫のゴムリボンを螺旋状に多数回貼付けてトップ トレッド 29を成形し，未加硫タイヤ 18とする。 、 [0028] ここで，前述した未加硫タイヤ 18のビードトー U近傍で扇形セグメント .12a及び山形セグメント， 12bの上下両面には，それぞれ周方向に延びる同一 曲率半径の弧状凹み 31a, 31bが形成されている。ここで，扇形セグメント 12a 及ぴ山形セグメント 12bが前述のように周方向に密着した状態で組み立てられ ている場合には，前記弧状凹み 31a, 31bは連続し，未加硫タイヤ 18の両ビー ドト一 U近傍における剛性コア 11の上面及ぴ下面にそれぞれビードトー Uに沿 つて延びる一対の環状凹み 32を形成する。
[0029] これら環状! HIみ 32は，それぞれ表面側に位置する幅狭部 32aと，内奥 側に位置し，幅狭部 32aより幅広である幅広部 32bと力らなり，断面が T字形を 呈している。そして，各環状凹み 32の幅狭部 32aと幅広部 32bとの境界には 剛性コア 11の上面及び下面に平行でストッパーとして機能する段差面 32cが '形成されている。 [0030] 前記弧状凹み 31a, 31bには，それぞれこれら弧状凹み 31a, 31bと等 長の弧状片 33a, 33bが深さ方向に移動可能に挿入されている。これら弧状片 33a, 33bは，扇形セグメント 12a及び山形セグメント 12bが周方向に密着した状 態で組み立てられたとき，連続して環状の可動シール 34を構成する。この結果, 各環状凹み 32内には環状の可動シール 34が環状凹み 32の深さ方向に移動 可肯 に挿入されることになる。
[0031] そして，これら可動シール 34も，環状凹み 32と同様に，表面側に位置 し幅狭部 32aと等幅の幅狭部 34aと， 内奥側に位置し幅広部 32bと等幅であ る幅広部 34bとから構成され，断面が T字形を呈している。また，各可動シール 34の幅狭部 34aと幅広部 34bとの境界には前記環状凹み 32の段差面 32c に当接可能な段差面 34cが形成されている。
[0032] 弧状片 33a, 33bと弧状凹み 31a, 31bの底面との間には，金属製の圧 縮コイルばね 36がそれぞれ介装されている。この結果，各環状凹み 32内には， 可動シール 34を環状凹み 32から突出するよう（すなわち，後述する上型及び 下型に向けて）付勢するための金属製圧縮コイルばね 36が収納されていること になる。このように，付勢手段として金属製の圧縮コイルばね 36を用いれば，後 述のように加硫を行うことで高温下において長時間使用しても，可動シール 34 に対して確実に付勢力を付与することができる。
[0033] そして，前述のようにコイルばね 36から付勢力を受.けると，各可動シー ル 34は突出側に移動するが，その移動は段差面 34cが環状凹み 32の段差面 32cに当接することで規制され， 当該位置で停止する。このとき，各可動シール 34の外面は，該可動シール 34が揷入されている環状凹み 32の両側に位置す る剛性コア 11の上面及び下面の延長線上に位置しており，この結果，可動シ ール 34の外面と剛性コア 11の上面及び下面とは面一となつてこれらの境界に 段差は存在しない。
[0034] このように可動シール 34に対して何等の外力が付与されていない加硫 金型の閉止前において，可動シール 34の外面を，環状凹み 32の両側に位置 する剛性コア 11の上面及ぴ下面の延長線上に位置させるようにすれば，可動 シール 34と剛性コア 11との境界に発生する段差に基づく，未加硫タイヤ 18内 面での段ずれを防止することができる。
[0035] 前述のようにして剛性コア 11の外側に未加硫タイヤ 18が成形されると, その未加硫タイヤ 18を剛性コア 11,共に搬送装置（図示せず）によって加硫装 置 41に搬入し加硫を行う。ここで，前述の加硫装置 41は， 図 3， 4に示すよう に， 下基台 42を有し，この下基台 42上に，加硫時に高温， 高圧の加硫媒体が 内部に供給される下プラテン 43が固定され，この下プラテン 43上には未加硫タ ィャ 18の下側サイドウォール部 S及び下側ビード部 Bを型付けする下型 44が 取り付けられている。
[0036] 参照数字 45は，下基台 42の上方に設置され，下面に前記下プラテン 43と同様の上プラテン 46が固定された上基台を表わす。上基台 45はシリンダ (図示せず）により昇降され，下基台 42に対して接近離隔する。上基台 45の直 下には，シリンダにおけるピストンロッド 47の先端に連結された上プレート 48力 S 設置され，この上プレート 48は， 前記シリンダの作動により，上基台 45と別個に 昇降することができる。
[0037] 参照数字 49は，上プレート 48の下面に固定され，該上プレート 48と 共に昇降することで下型 44に接近離隔する上型を表わす。上型 49は，加硫 時に，前記未加硫タイヤ 18の上側サイドウォール部 S及び上側ビード部 Bを型 付けする。参照数字 50は，前記上プレート 48を半 ί 方向外側から囲むよう設 置されたアウターリングを表わす。アウターリング 50の上端は，前記上基台 45 の半径方向外端部に固定されている。そして，アウターリング 50の内周 50aは 下方に向かって拡開した傾斜面（円錐面の一部）となっている。
[0038] 参照数字 52は，周方向に並べられて配置された複数のセクタ一セグメ ントを表わす。セクタ一セグメント 52は，その上端が上型 49より半径方向外側の 上プレート 48に半径方向に移動可能に支持されると共に，加硫時に内部に加 硫媒体が供給される。また，各セクタ一セグメント 52の内周にはセクタ一モール ド部材 53が取り付けられ，これらモールド部材 53は，加硫時に，未加硫タイヤ 18のトレッド部 Tを型付けする。 [0039] 各セクタ一セグメント 52の外周 52aには，前記アウターリング 50の内周 50aと同一勾配の傾斜面（円錐面の一部）が形成され，これらの内周 50aと外 周 52aとはあり継手によって連結されながら摺動可能に係合している。この結果, アウターリング 50が上プレート 48に対して昇降すると，セクタ一セグメント 52及 びセクタ一モールド部材 53は上プレート 48に支持されながら前記内，外周 50a, 52aの楔作用により半径方向に同期して移動する。前述したセクタ一セグメント 52及びセクタ一モールド部材 53は全体としてセクタ一金型 54を構成する。
[0040] そして，未加硫タイヤ 18が装着されている剛性コア 11を下型 44上に 横置きで載置した後，上基台 45を下降限まで下降させると共に上プレート 48 を上プラテン 46に当接させると，全てのセクタ一金型 54はアウターリング 50に 押されて半径方向内側限まで移動し，これにより， 隣接するセクタ一金型 54同 士は密着して連続リング状を呈するようになる。このとき，下型 44及び上型 49 及びセクタ一金型 54からなる加硫金型 55は閉止し， 剛性コア 11との間に未 加硫タイヤ 18を密閉収納するトロイド形状の加硫空間 56を形成する。
[0041] その後，未加硫タイヤ 18は， 下プラテン 43,上プラテン 46，セクターセ グメント 52及び加硫媒体室 15に， 図示しない供給源からの高温，高圧の加硫 媒体が供給されることで， 下型 44及び上型 49，セクタ一金型 54及び剛性コア .11に囲まれながら加硫される。
[0042] 次に，上述した第 1実施形態の作用について説明する。
[0043] 先ず，環状に組み立てた剛性コア 11を軸線回りに回転させながら，そ の外面上に前述したタイヤ構成部材（未加硫ゴムリボン，ワイヤ，コード等）を順 次に供給して貼付け，インナーライナ一 19,カーカス層 22, ビードコア 24，ベル ト層 27，サイドトレッド 28及びトップトレッド 29力 なる未加硫タイヤ 18を成形 する。
[0044] 次に，未加硫タイヤ 18が外側に成形された剛性コア 11を搬送装置に より加硫装置 41に搬入する。このとき，これら剛性コア 11及び未加硫タイヤ 18 は前述のように常温又は予熱温度まで加熱されているが， いずれの場合も比較
'的低温であり，他方， 下型 44,上型 49及ぴセクタ一金型 55は加硫装置 41の 熱容量が大きいため，加硫温度に近い高温となっている。その後，搬入した剛 性コア 11及び未加硫タイヤ 18を， 開放している下型 44上に横置きで載置す る。その際， 下型 44の半径方向内端部に形成され，未加硫タイヤ 18のビード 部 Bの半径方向内側面に沿って突出している突出部 44aの上面は， 可動シー ル 34の外面に当接する。
[0045] 次に，上プラテン 46と上プレート 48との間に所定の間隙が存在する状 態で，上基台 45及び上プレート 48を一体的に下降させる。そして，セクターセ グメント 52が下基台 42の上面に当接すると共に， 上型 49が未加硫タイヤ 18 に当接すると，上プレート 48の下降を停止させる。このとき，上型 49の半径方 向内端部に形成され，未加硫タイヤ 18のビード部 Bの半径方向内側面に沿つ て突出している突出部 49aは，上側の可動シール 34をコイルばね 36に対抗し て環状凹み 32内に僅かに押し込み，下型 44の突出部 44aも下側の可動シー ル 34をコイルばね 36に対抗して環状凹み 32内に僅かに押し込む。
[0046] このような加硫金型 55の閉止時に，前述のように下型 44及び上型 49 の突出部 44a, 49aにより可動シール 34をコイルばね 36に対抗して押し込むと, これらは互いに圧接し，剛性コア 11と下型 44及び上型 49との間の間隙を容 易かつ確実に消失させることができる。この結果，後述する加硫時に，剛性コア 11と下型 44及び上型 49との間から未加硫ゴムがはみ出るようなことはなぐノ リの発生を防止することができる。
[0047] ここで，前記可動シール 34が下型 44及び上型 49により環状凹み 32 内に押し込まれるときの，可動シール 34と下型 44の上面及ぴ上型 49下面と の接圧は，コイルばね 36の付勢力（ばね定数）を調整することにより， 1~3 MPa の範囲内とすることが好ましレ、。その理由は， 1 MPa未満であると，後述の加硫 時，未加硫ゴムが可動シール 34と下型 44及ぴ上型 49との間からはみ出す場 合があり， 3 MPaを超えると， 下型 44及び上型 49の突出部 44a, 49aが変形す る場合があるからである。
[0048] 前述のように上プレート 48の下降が停止した後も継続して上基台 45 のみを下降させる際，シリンダのピストンロッド 47が引っ込むことで上基台 45は 上プレート 48に接近する。このように上基台 45が上プレート 48に接近すると， アウターリング 50は内周 50a，外周 52aの楔作用によりセクタ一金型 54を半径 方向内側に同期移動させる。
[0049] 上基台 45が下降限まで下降すると，セクタ一金型 54は半径方向内側 限まで移動して加硫金型 55が閉止し，加硫空間 56内に未加硫タイヤ 18が密 閉収納される。次に，上基台 45に大きな型締め力を付与した後，下プラテン 43, 上プラテン 46,セクタ一セグメント 52及び加硫媒体室 15に高温，高圧の加硫 媒体を供給して未加硫タイヤ 18を加硫する。
[0050] このような加硫時， 常温または予熱温度であった剛性コア 11は加硫媒 体により加熱されることで，加硫温度まで温度が上昇し熱膨張する。その際，下 型 44及び上型 49は可動シール 34をコィノレばね 36に対抗してさらに環状凹 み 32の奥側に押し込む（移動させる）だけで， 剛性コア 11に対する把持力は殆 ど変化しないため， 剛性コア 11の破損が防止される。そして，この機能は， 剛性 コア 11と加硫金型 55との間に大きな熱膨張率の差が存在する場合でも確実 に発揮される。
[0051] 前述のようにして未加硫タイヤ 18の加硫が終了すると，前述と逆の動 作により加硫金型 55を開放した後，加硫済タイヤが装着されている剛性コア 11 を搬送装置により作業位置まで搬送する。そして，この作業位置においてコア セグメント 12を分解して加硫済タイヤ内から順次取り出す。
[0052] 図 5, 6は本発明の第 2実施形態を示す。この実施形態においては， 断面 T字形をした環状凹み 60を，未加硫タイヤ 18の両ビードヒール H近傍に おける下型 44の上面及ぴ上型 49下面にそれぞれビードヒール Hに沿つて延ぴ るよう形成する。一方，各環状凹み 60に断面が T字形をした環状の可動シール
61を該環状凹み 60の深さ方向に移動可能に挿入すると共に，各環状凹み 60 内で可動シール 61と環状凹み 60の底面との間に，可動シール 61を剛性コア
11に向かって付勢する付勢手段としてのコイルばね 62を収納している。
[0053] そして，上型 49を下型 44に接近させる加硫金型 55の閉止時に，両 可動シール 61をコイルばね 62に対抗して剛性コア 11によって僅かに押し込む ことにより，剛性コア 11と下型 44及び上型 49との間の間隙を消失させて，カロ 硫時における剛性コア 11と下型 44及び上型 49との間からの未加硫ゴムのは み出しを防止し，また，加硫時における剛性コア 11の熱膨張は，可動シール 61 をコイルばね 62に対抗してさらに奥側に押し込むことで，可動シール 61により 吸収し，剛性コア 11の破損を防止するようにしている。
[0054] また，第 2実施形態においては，加硫金型 55が閉止前，可動シール 61の半径方向外端部の外面は，この外面に隣接する下型 44及び上型 49の 上面及び下面の延長線上に位置し面一となつているが，その半径方向内端部 の外面は，前記突出部 44a, 49aと同一機能を果たすため，この外面に隣接す る下型 44及び上型 49の上面及び下面から突出している。なお，他の構成，作 用は前記第 1実施形態と同様である。
[0055] 以上説明したように，本発明によれば，加硫時に剛性コアと加硫金型 との間から未加硫ゴムがはみ出てバリが発生し，又は剛性コアが加硫金型から 過大な把持力を受けて破損する事態を防止することができる。
[0056] なお，本発明を図示の好適な実施形態について説明したが，本発明 を実施するに当たっては，種々の変更が可能である。
[0057] 例えば，前述した各実施形態においては，加硫金型 55を，下型 44， 上型 49及びセクタ一金型 54から構成したが，本発明は，下型及び上型のみか らなる加硫金型に適用することも可能である。この場合には，未加硫タイヤのト レッド部の下半分は下型により，また，上半分は上型により型付けされる。
[0058] また，前述した各実施形態においては，加硫前における可動シール 34 の外面を剛性コア 11の上面及び下面と面一としたが，本発明においては，可 動シールの合計押し込まれ量だけ，該可動シールの外面を剛性コアの上面及 び下面から予め突出させておいてもよい。この場合には，加硫終了時に可動シ ールの外面と剛性コアの上面及ぴ下面が面一となる。

Claims

請求の範囲
1. 剛性コアの外面上に未加硫タイヤを成形し，該未加硫タイヤを剛性コアと 共'に加硫金型内に搬入し，加硫金型を閉止することにより，加硫金型と剛性コ ァとの間に未加硫タイヤが密閉収納される加硫空間を形成し，該加硫空間内 で未加硫タイヤを加硫する空気入りタイヤの製造方法において，加硫金型及 ぴ剛性コアの一方により支持される環状の可動シールを他方の表面に向けて 付勢して，加硫金型閉止時に加硫金型及び剛性コアの間に間隙が生じるのを 阻止すると共に，加硫時における剛性コアの形状変化を吸収することを特徴と する空気入りタイヤの製造方法。
2. 外面上に未加硫タイヤを成形する剛性コアと，該未加硫タイヤを剛性コア と共に搬入することのできる加硫金型とを具え，加硫金型を閉止することにより， 加硫金型と剛性コアとの間に未加硫タイヤが密閉収納される加硫空間を形成 し，該加硫空間内の未加硫タイヤを加硫する空気入りタイヤの製造装置におい て，加硫金型及び剛性コアの一方により支持される環状の可動シールを具え， 該可動シールを，加硫金型及び剛性コアの他方の表面に向けて付勢して，カロ 硫金型閉止時に加硫金型及ぴ剛性コアの間に間隙が生じるのを阻止すると共 に，加硫時における剛性コアの形状変化を吸収することを特徴とする空気入り タイヤの製造装置。
3. 加硫金型及び剛性コアの前記一方が，可動シールを収めるための環状 凹部を有し，更に，該環状凹部内に配置されて可動シールを加硫金型及び剛 性コアの他方の表面に向けて押圧する付勢手段を具えることを特徴とする，請 求項 2記載の装置。
4. 環状凹部が剛性コアに設けられ，加硫金型の閉止前における可動シール の外表面を， 前記環状凹部の両側に隣接する剛性コアの表面とほぼ整列させ ることを特徴とする，請求項 3記載の装置。
5. 可動シールの外表面が弾性接触する加硫金型の内面部位を，前記環状 凹部よりも幅の狭い突出部として形成されていることを特徴とする，請求項 4記
6. 付勢手段が金属性の圧縮ばねであることを特徴とする，請求項 3記載の
7. 付勢手段が可動シールを加硫金型及び剛性コアの前記他方の表面に対 して 1〜3 MPaの接触圧で弾性接触させることを特徴とする，請求項 3記載の
8. 可動シールが，未加硫タイヤのビード先端位置に隣接する位置で，剛性 コアにより支持されていることを特徴とする，請求項 2記載の装置。
9. 可動シールが，未加硫タイヤのビード底部位置に隣接する位置で，加硫 金型により支持されていることを特徴とする，請求項 2記載の装置。
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