JPS63111017A - タイヤの加硫制御方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はタイヤの加硫制御方法、詳しくはタイヤ加硫工
程におけるタイヤ内部の加硫度分布から加硫終了時間を
決定し加硫工程を制御するタイヤ加硫の制御方法で、特
に、ブラダ−内部に加圧、加熱気体を用いて加硫する場
合のタイヤの加硫制御方法に関する。

（従来の技術とその問題点） 従来、タイヤを含むゴム製品の加硫工程の制御は、モー
ルド側温度を一定温度に制御し、かつタイヤ内側の内圧
側の圧力および温度を一定値に制御することにより事前
に設定された加硫時間で加硫する方法となっている。こ
の場合、加硫中の温度の変動、および未加硫タイヤ、プ
ラダ−温度の口内、日間および季節間の変動は、変動が
あるものと予測して、変動した場合でも加硫不足となら
ないように、余裕時間を加えた長い加硫時間が設定され
ている。このため、タイヤが往々にして望ましい加硫時
間より大幅に長い時間加熱加硫され、タイヤの品質の低
下を招くという問題点がある。

これらの問題を解決するために、タイヤ加硫中のタイヤ
内部の特定点の温度履歴を、出し入れできる温度センサ
ーにより検出し、加硫状態を判定し制御する方法が考案
されている。′しかしながら、この方法では製品に温度
セサンーの傷がつき、また、温度センサーを挿入するこ
とによる真値との誤差が生じる。また、加硫の最遅点は
境界温度の履歴によりその位置が移動するが、これに対
応できないという精度上の問題点があるばかりでなく、
細い温度センサーを毎回機械的に出し入れさせるので耐
久性に難点があり、汎用性がある方法ではない。

また、最近の技術としては、米国特許第４，３７１゜４
８３号に提案されたものがある。これは、要求される加
硫単位（等価加硫量）が投入されると終了する方法であ
り、タイヤのショルダの上に設けたある特定線にそって
タイヤの加硫中の加硫単位数を単一または複数のアルゴ
リズム（問題解決のための有限個の規則または手順によ
る算法）を使用して計算し、次いで、この特定線上の固
定された内部の点（位置）の最小加硫点が選択され、そ
の点の加硫単位数が事前に設定された加硫単位をこえる
と加硫終了させるというものが提案されている。しかし
ながら、この計算に使用されるアルゴリズムの係数は、
使用するタイヤサイズ毎に、事前に、大型コンピュータ
ーにより解（数値）を求めなければならず、また、タイ
ヤの加硫時の最小加硫点は必ずしもショルダ部になると
は限らないため、この方法は必ずしも汎用性があるとは
言えなかった。

そこで、本発明者らは、特願昭６１−１６１５５９号公
報において、未加硫タイヤの温度の変動および加硫中の
温度の変動等がある場合においても、最適のタイヤの品
質、性能が得られる加硫時間を、タイヤを傷つけること
なく、決定できるタイヤ加硫の制御方法を提案した。そ
の後、さらに継続的に研究を重ねた結果、プラダ−内部
に加圧・加熱媒体としてガスおよびスチームの気体を用
いる、いわゆるガスキュアの場合には、ブラダ−内部の
温度が円周方向でバラツキを生じ、タイヤ内の最小加硫
値を選定する場合精度が悪いという問題点がある。さら
に、またブラダ−内部の主に上下に大きな温度差（例え
ば、約１０℃、第５図）が生ずるために、温度の低いブ
ラダ−下側の場所に加硫最遅点が生じ、加硫時間が大幅
に余計になり、加硫短縮にならないという問題点がある
。

そこで、本発明は、未加硫タイヤの温度の変動および加
硫中の温度の変動等があり、加硫時のプラダ−内部の加
圧・加熱媒体に気体を用いる場合においても、優れたタ
イヤの品質、性能を得られる最適で最小の加硫時間を精
度良く確実に決定できる汎用性のあるタイヤの加硫制御
方法を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係るタイヤの加硫制御方法は、その基本概念図
を第１図に示すように、タイヤの加硫機のプラダ−内に
加圧・加熱気体を供給する気体供給部の吐出口から加圧
・加熱気体を吐出して拡散しブラダ−内部の上下方向お
よび円周方向の温度差を軽減するように加熱する第１ス
テップと、タイヤを加硫時に微小時間毎にタイヤ内部の
温度分布をタイヤの１個以上の場所でタイヤのゲージ方
向に熱拡散の解法により予測する第２ステップと、タイ
ヤの各場所でタイヤのゲージ方向に等間隔に３個以上に
分割しそれぞれの位置における温度分布のデータから加
硫度分布を計算する第３ステップと、タイヤのゲージ方
向の３個以上の位置の加硫度分布から最小の加硫度を有
する位置を選定する第４ステップと、加硫度分布から最
小の加硫度の位置及びこの両側の１個以上の位置におけ
るそれぞれの位置とその加硫度とを２次以上の関数式で
近似して最小加硫値を計算する第５ステップと、タイヤ
の各場所の最小加硫値を比較してタイヤ内の最小加硫値
を選定する第６ステップと、加硫を終了させる設定目標
値とタイヤ内の最小加硫値とを比較しタイヤ内の最小加
硫値が設定目標値を越えるまでは第１〜７ステップを繰
返すよう指令す・る第７ステップと、タイヤ内の最小加
硫値が加硫終了させる設定目標値を越えたら加硫終了の
ステップへ移行する信号を出力する第８ステップと、か
ら構成されることを特徴としている。

ここに、タイヤのゲージ方向とはタイヤの予測する部分
において、タイヤの厚さ方向をいう。

また、２次以上の関数式とは最小２乗法等の近似式をい
う。

また、熱拡散の解法とは、通常の熱伝導に関するフロー
リの基本式に、タイヤおよびブラダ−等部材の寸法、こ
れら部材の熱拡散係数、これら部材の初期温度条件およ
びタイヤの加硫時の境界温度等の諸条件と、タイヤ内部
の各位置の温度を予測するために、例えば差分法または
有限要素法を用いる解法である。また、上記境界温度と
しては、予測する部分のモールドとタイヤとの境界温度
、およびタイヤの内側の熱媒体が直接接触するタイヤま
たはブラダ−の内側の温度であり、特に、気体供給部の
吐出口から加圧・加熱気体を吐出して拡散し、ブラダ−
内部の上下方向および円周方向の温度のバラツキを最小
にした温度に対応する温度である。これらの境界温度は
タイヤ加硫時に加硫の初めから終わりまで連続的に検出
される。

（作用） 本発明のタイヤ加硫の制御方法は、タイヤ内部のタイヤ
のゲージ方向に等間隔に３個以上に分割し、それぞれの
位置における温度分布のデータから加硫度分布を計算し
、この３個以上の位置の加硫度分布から最小の加硫度を
有する位置を選定し、この位置およびこの両側の１個以
上の位置におけるそれぞれの位置と加硫度とを２次以上
の関数式（例えば最小２乗法）に近似して各場所の最小
加硫値が計算されているので、各場所の最小加硫値は、
熱拡散の解法を実施時に境界温度の履歴により最小加硫
値がその位置を時間とともに移動しても、この移動に伴
って、計算される最小加硫値は時間とともに変動して真
の最小の値を示し、従来のように、境界温度の履歴によ
り加硫の最遅点の位置が移動して特定点のみで加硫状態
を判定し誤ることはない。

また、本発明のタイヤ加硫の制御方法は、タイヤ内部の
温度分布がタイヤの１個所以上の場所（例えは、タイヤ
のクラウン部、ショルダ部およびビード部）で予測され
、各場所で加硫度分布を計算し、タイヤの各場所の最小
加硫値を比較してタイヤ内の最小加硫値を選定している
ので、タイヤ内の最小加硫値がタイヤおよびブラダ−等
のゲージの差異、または境界温度の履歴に変動が起こり
、タイヤ内で移動してもその移動した場所の最小加硫値
がこのタイヤ内の最小加硫値として選定される。

また、タイヤの加硫機のブラダ−内には気体供給部の吐
出口から加圧・加熱気体を吐出して拡散し、ブラダ−内
部の上下方向および円周方向の温度差を軽減するよう加
熱が行われるので、加圧・加熱気体はブラダ−内部で効
果的に攪拌されて均一に混合し、ブラダ−内の上下方向
および円周方向の温度差は軽減されほぼ均一になり、加
圧加熱気体によるタイヤの加熱はブ、ラダー内で均一と
なり加熱効率がよくなる。

また、タイヤ内の最小加硫値が、加硫終了させる設定目
標値を越えるように、かつブラダ−内部の上下方向およ
び円周方向の温度差の軽減され均一にするよう加熱され
るので、ブラダ−内部の温度差があり、不均一に加熱さ
れ加硫が遅れる場所を有する場合に比較して、加硫終了
させる設定目標値を越えたら加硫終了のステップへ移行
する信号を出力する時間が早くなり、加硫時間が短縮さ
れる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明に係るタイヤ加硫の制御方法を実施する
ための装置の一実施例を示す図である。

まず、構成について説明する。第２図において、１はタ
イヤの加硫制御装置であり、制御装置ｌは、コントロー
ルユニット３と、コントロールユニット３に外部データ
を入力する入力手段（例えばキーボード）４と、第３図
に示す加硫装置２内に取付けられコントロールユニット
３に信号を入力す。

る温度センサー１９および２１を有している。加硫装置
２は、タイヤ５を収納するほぼ環状の上下モールド（加
硫金型）６と、タイヤ５の放射内側に配置されるブラダ
−７と、ブラダ−７の上下内周部７ａを把持し、モール
ド６の中心部に係止した上下ブラダリング８と、モール
ド６の中心部に配置され、ブラダ−７内にスチームおよ
びガス等の加圧・加熱気体９を供給する気体供給部ｌＯ
を備えている。気体供給部１０内には気体供給路１０Ａ
が形成され、その気体供給部１０Ａの吐出口には第４図
に示すように、加圧・加熱気体９をブラダ−７内に吐出
して拡散する複数（この実施例では４個）のスプレーノ
ズル（吐出拡散手段）１１が設けられている。スプレー
ノズル１１の軸芯にはその間口１１ａが形成され、加圧
・加熱気体（スチームおよびガス）９はブラダ−７内に
スプレーノズル１１の軸線Ｑを中心に３０〜４５°の角
度で拡散する拡散角度θを有してブラダ−７内部の上下
方向および円周方向に吐出して拡散される。気体供給部
１０は図外の気体切換装置および気体供給源に連結し、
スチームおよびガスから構成される加圧・加熱気体９は
所定の通り切換えられ気体供給路１０ｍを通ってブラダ
−７内に供給され排出される。加圧・加熱気体９を構成
するスチームとガスは供給の初めから終わり迄連続的に
ブラダ−７内で上下方向及び円周方向に効果的に攪拌さ
れて均一に混合する。このため、タイヤの加硫装置２に
おいてはブラダ−７内の最上位置Ｈと最下位置Ｇ（タイ
ヤ最大幅位置の内側）の温度差ΔＴは第５図に示される
ように、従来の加熱の場合に比較して大幅に軽減する。

また、ブラダ−７内の円周方向においても同様に温度差
は大幅に軽減する。すなわち、ブラダ−７内の温度は、
はぼ均一となり、第６．７図に示すようにセンターポス
ト６Ｃの近傍の温度はビード部下側２０ｃの温度とほぼ
等しく、かつ、クラウン中央部２０ａおよびショルダ部
２Ｏｂとも等しい温度となる。

温度センサー２１はブラダ−７内のセンターポスト６Ｃ
の近傍に設けられており、ブラダ−７内側のクラウン中
央部２０ａ、ショルダ部２０ｂおよびビード部下側２０
ｃにおける温度と等価な温度センサーである。

加硫機のプラテン部１２の空洞１２ａ内には熱媒体がパ
イプ１２ｂを介して循環される。タイヤ５はブラダ−７
内の高圧の加圧・加熱気体９によりブラダ−７の内側か
らモールド６側に押圧され、かつブラダ−７を介して伝
達される熱と、モールド６を介して伝達される熱により
加熱、加硫される。モ゛−−ルドロ内には温度センサ１
９ａ−ｃがタイヤ内部の温度分布を予測する部分、すな
わち、ショルダ５ａ１　トレッド中央部５ｂおよびビー
ド部５Ｃに設けられ、コントロールユニット３へ連結さ
れている。

以下、本発明に係るタイヤ加硫の制御方法を実施する第
１〜８ステップＳｔ””Ｓｓにつき説明する。（第１図
） （第１ステップＳ、） タイヤ５の加硫装置２のブラダ−７内に、加圧・加熱気
体９を供給する気体供給部１０の吐出口のスプレーノズ
ル１１から加圧・加熱気体９を上下方向および円周方向
に吐出して拡散し、ブラダ−７内部の上下方向および円
周方向の温度差を軽減するように加熱する。これによっ
てブラダ−７内部の上下方向および円周方向の温度差は
軽減され均一となりながら、加圧加熱は継続しタイヤの
温度は上昇する。

（第２ステップＳＺ） 加硫中のタイヤ５のショルダ５ａ１トレツド５ｂおよび
ビード５ｃ（それぞれタイヤ内部の予測する部分）の３
個所の場所で温度分布をタイヤのゲージ方向（厚さ方向
）Ａ−Ｃに予測するに際し（以下、代表としてショルダ
５ａについて説明する）、ショルダ５ａへの熱伝達は、
第８図に示すように、タイヤの形状からモールド６、タ
イヤ５、ブラダ−（加硫がブラダ−を用いて行う場合）
７および境膜層１３から構成される部材間に起こるとす
る。これらの部材間の熱伝達からタイヤ内部の温度分布
を熱拡散の解法、すなわち下記の要素ａ）〜ｅ）により
予測する。

要素ａ）：部　のゲージ（・法）　１５の予測に必要な
タイヤ５およびブラダ−７のゲージ１５は加硫中のそれ
ぞれのゲージ方向Ａ−Ｃのゲージ１５を実測または計算
で求める。また、境膜層１３のゲージ１５は、ブラダ−
内側の高圧の熱媒体側、すなわち内圧側８ａについて内
圧側の熱媒体を強制的に攪拌した場合と攪拌しない場合
の熱伝達量の解析により熱媒体８の種類（蒸気、ガス）
およびその供給条件（例えば、供給の時間、混合比等）
毎に定める。これらの部材のゲージ１５は制御装置１の
コントロールユニット３に入力手段４を介して入力する
。

要素ｂ）：熱拡　係　１６の　出と 熱拡散係数１６の算出は必要なデータ１６ａ（後述）を
予め入力したコントロールユニット３により算出する。

すなわち、ショルダ５ａを構成する各部材毎の熱拡散係
数Ａｉを測定し、次いでゲージ、タイヤパターン形状を
考慮した平均熱拡散係数Ａを算出し、コントロールユニ
ット３に入力する。平均熱拡散係数Ａの算出法は次式 により行う。但し、 Ｘｉは部材毎のゲージ Ａｔは部材毎の熱拡散係数 Ｋｉは部材毎の熱伝導度・・・・・・１６ａρｉは部材
毎の密度・・・・・・・・・・・・１６ａｃｐ、は部材
毎の比熱・・・・・・・・・１６ａ要素Ｃ）：ネ舅条　
°星　１７（２図）の手出と力 初期条件温度１７を入力手段４を介してコントロールユ
ニット３に入力する。具体的には加硫前の未加硫タイヤ
５および加硫前のモールド６を蓋開時のブラダ−７の表
面温度を、赤外線方式温度計又は接触温度計により測定
し、予測計算開始時の初期温度条件としてタイヤ５およ
びブラダ−７の温度とし入力する。

要素ｄ）：　　温度（第３′）の専 タイヤ５のショルダ（予測する部分）５ａの境界温度は
、第３図に示すように、１つはモールドとタイヤの境界
温度をモールド表面温度を検出するモールド温度センサ
ー（例えば、白金製の測温抵抗体）１９をモールド表部
６ｂに取り付けることにより、また、他の１つはブラダ
−と内圧側の熱媒体の境界温度をブラダ−表部７ｂにブ
ラダ−温潤センサー２０ａを取り付ける必要があるが、
本発明においては、前述したように、温度センサー２０
ａと等しい温度を検出するセンターポスト近傍に取り付
けた等価温潤センサー２１により、加硫の初めから終わ
りまで連続的に検出する。これらの境界温度はそれぞれ
信号Ｃ１およびＣ２としてコントロールユニット３に入
力する。

要素ｅ）：タイヤ　部の温　　　の　測前記要電ａ）〜
ｄ）のデータを基にしてタイヤ内部（ショルダ）５ａの
温度分布を微小時間毎にコントロールユニット３により
算出し、予測する。

具体的には、差分法または有限要素法により行う。

（差分法）差分法による場合につき説明する。

タイヤのショルダ内部（予測する部分）５ａの形状は、
計算時間を短縮するために、１次元化したモデルとし、
任意の有限長さΔＸで分割した点のゲージ方向Ａの温度
分布から微小時間Δａ後の点Ｘの温度ｔ　（ｘ、　　ａ
＋Δａ）は次式％式％） ρ：密度 Ｃ；比熱 に：係数 により計算する。

この計算の初期条件には、予めコントロールユニット３
に入力されている前述の要素ａ）〜Ｃ）に述べた、部材
のゲージ１５、熱拡散係数１６および加硫時毎に測定す
るタイヤ５およびブラダ−７の初期条件の温度１７のデ
ータを用いる。また、境界温度１８は要素ｄ）で述べ、
第６図に示したものを用いる。これらを用いて前述の差
分法により計算したタイヤのショルダ５ａの温度分布り
は、第９図に示すように、加硫開始直後には第９図のａ
（。

の実線のようになり、微小時間Δａ毎に算出すると、第
９図の時間ａ、〜ａ、に示すようになる。

（有限要素法） タイヤ内部の温度分布の予測は前述の初期条件の温度を
用い、有限要素法によっても行うことができる。その結
果は前述の差分法の場合とほぼ同じである。

ここで、タイヤ内部（ショルダ）５ａの温度分布りを予
測する第１ステップＳ１が終了する。

（第３ステップＳｓ） この第３ステップＳ３においては、タイヤ５のショルダ
５ａでタイヤ５のゲージ方向Ａに等間隔に７個の区域に
１〜．に分割し、それぞれの区域を代表する位置Ｘ、（
以下、ｎは１〜７を代表する）において第１ステップＳ
Ｉの温度分布の演算データＬからコントロールユニット
３によりタイヤ内部の加硫度分布を計算する。すなわち
、タイヤ内部のショルダ（予測する部分）５ａの各点Ｘ
７において、第１ステップＳＩにより計算された温度と
微小時間Δａ毎の温度履歴とにより、アレユニウスの次
式 ％式％） 但し、Ｅ：活性化エネルギー Ｒ：ガス定数 Ｔｏ：基準温度 Ｔ：反応温度 に基づいて等価加硫度を計算する。この結果、第９図に
示したショルダ５ａのゲージ方向の温度分布のデータＬ
（代表する位置Ｘの値）に対応して、第１０図に示すよ
うに、ショルダ５ａのゲージ方向の加硫度分布Ｍ、（位
置ｘ７の値）を得る。第８図において、横軸はショルダ
部のゲージ方向であり、縦軸は等価加硫度である。

第１０図に、加硫開始直後（時間ａｓ）、微小時間Δａ
後（時間ａυ、およびａ２〜ａｓ時間後のそれぞれの加
硫度Ｍ７゜〜Ｍ−Ｓ（以下、Ｍ、、、で代表する。ｍは
加硫時間のａ、の符号と同じ）からなる加硫度分布曲線
Ｍ０を示す。

（第４ステップＳ４） この第４ステップＳ４においては、第３ステップＳ、の
タイヤゲージ方向Ａの７個の位置Ｘ、の加硫度分布Ｍ　
Ｒ，からコントロールユニット３により最小の加硫度Ｍ
８を有する位ＺＸＳを選定する。

すなわち、（以下、時間ａ、を代表にして説明する）加
硫開始後３３時間の加硫度分布曲線Ｍｎ上の７個の区域
に、〜、の代表位置ｘのうち最小の加硫度Ｍ　−（Ｍ−
３）を有する位置Ｘ、（ｘｓ）を選定する（この位置Ｘ
、は、加硫度分布曲線Ｍ＋ｓ３上の最小の加硫値の位置
ＸＶ２（矢印３にて示す）ではない）。

（第５ステップＳｓ） この第５ステップＳ、においては、第４ステップＳ４の
加硫開始後８３時間後の加硫度分布Ｍｎ１上の最小の加
硫度Ｍ３の位置Ｘ、およびこの両側の１個以上の位置Ｘ
からコントロールユニット３により最小加硫値Ｍ、を得
る。すなわち、第１０図に示すように、加硫開始後時間
ａ、の最小の加硫度Ｍｓ、の位置ｘ、およびこの両側の
６個のそれぞれの位置ｘ、〜、および加硫度Ｍ１３とＭ
　７３とを用いて２次の最小２乗法（関数式）で近位し
て最小加硫値ＭＶ３（第８図に矢印３にて示している。

）を計算する。この最小加硫値ＭＶＩ（数値３は時間ａ
、を意味する）は加硫開始後の時間の経過とともにゲー
ジ方向の位置をモールド側方向に変化し、時間ａ、には
ショルダ５ａのゲージ方向上の位置ｘｖｓで最小の最小
加硫度Ｍｖ、となる。

（第６ステップＳ６） この第６ステップＳｂにおいては、タイヤ５内の各場所
の最小加硫値Ｍｖｆｆｌをコントロールユニット３によ
り比較してタイヤ内の最小加硫値ｖＴを選定する。すな
わち、タイヤ５内のショルダ５ａｓトレンド中央５ｂお
よびビード５ｃの３個所の各場所の最小加硫値Ｍｖ５を
比較してタイヤ内の最小加硫値ｖＴを選定する。

これら第１〜６ステップを加硫開始時間から微小時間Δ
ａ毎にコントロールユニット３により実施する。

（第７ステップＳ？） この第７ステップＳ、においては、予めコント０−ＪＬ
／ユニット３に入力されている加硫を終了させる設定目
標値Ｍ、とタイヤ内の最小加硫値ＶＴと比較し、タ、イ
ヤ内の最小加硫値が設定目標値を越えるまでは第１〜７
ステップＳ、−Ｓ、を繰返すよう指令する。すなわち、
第６ステップで計算したタイヤ内の最小加硫値Ｖ、と、
予め設定されコントロールユニット３中に入力された加
硫を終了させる設定目標値Ｍ０と比較する。タイヤ内の
最小加硫値Ｖ丁が加硫終了させる設定目標値Ｍ０を越え
るまでは、第１〜７ステップ８１〜Ｓ、を繰返し、加熱
し加硫を継続するようコントロールユニット３より指令
する。

（第８ステップＳＳ） この第８ステップＳ、においては、タイヤ内の最小加硫
値ＶＴが加硫の設定目標値Ｍ０を越えたら加硫終了のス
テップへ移行する信号を出力する。

この出力信号Ｃ３はコントロールユニット３からの加硫
終了手段２７に出力され加硫が終了する。

コントロールユニット３は第１〜第８ステップＳｌ〜Ｓ
、においてなされたことを実施する手段、すなわち入力
された予測に必要なデータの記憶手段、演算手段、デー
タの比較手段および出力信号の発生手段の機能を有して
いる。ＣＰＵ　（演算）３１、ＲＯＭ　（プログラム）
３２、ＲＡＭ　（記憶）３３およびＡ／Ｄ変換器３４お
よびＩ１０ポート３５により構成される。ＣＰＵ３１は
ＲＯＭ３２に書き込まれているプログラムに従ってＩ１
０ボート３５から必要な外部データを取り込んだり、ま
た、ＲＡＭ３３との間でデータの授受を行ったりしなが
らタイヤの加硫制御に必要な処理値を演算処理し、必要
に応じて処理したデータをＩ１０ボート３５へ出力する
。Ａ／Ｄ変換器３４はＣＰ　Ｕ３１の命令に従ってＩ１
０ボート３５に入力された外部信号をＡ／Ｄ変換する。

また、ＲＯＭ３２はＣＰＵ３１における作動プログラム
を格納し、ＲＡＭ３３は演算に使用するプログラムおよ
びデータをマツプ等の形で記憶している。予測に必要な
データ１５〜１７はＩ１０ボート３５を介してＲＡＭに
記憶される。加硫袋Ｒ２からの温度センサ１９および２
０からの出力信号Ｃ３およびＣｔはＩ１０ボート３５を
介して記憶および演算に用いられる。

次に、作用について説明する。

本発明のタイヤ加硫の制御方法はタイヤの予測する各場
所において、タイヤのゲージ方向に７個の区域に分割し
、それぞれの区域を代表する位置ｘ７で予測した温度分
布から加硫度を計算し、この加硫度分布Ｍ工から最小の
加硫度Ｍ３を、さらに最小加硫値Ｍｖを計算し、次いて
境界温度条件の変動により最小加硫値Ｍｖがタイヤのゲ
ージ方向に移動しても加硫時間の経過に伴う各場所の最
小加硫値Ｍｖを計算するので、境界温度条件が変動して
も各場所の真の最小加硫値Ｍ　ｙを計算し、従来の固定
された特定点による場合のように、加硫の最遅点と誤差
を生ずることはない。

また、タイヤ内の３個所の場所（ショルダ５ａ１トレツ
ド中央５ｂおよびビード５ｃ）で計算した最小加硫値Ｍ
ｖを比較し、タイヤ内の最小加硫値７丁を選定して、こ
の値Ｖｉが加硫を終了させる設定目標値Ｍ０を越えるよ
うに、ブラダ−７内には気体供給部１０、スプレーノズ
ル１１から加圧・加熱されたスチームおよびガス（加圧
・加熱気体）９が吐出し拡散し、ブラダ−７内部の上下
方向および円周方向の温度差を生じないよう加熱されて
いるので、ブラダ−７内部からのタイヤの加熱は加熱媒
体の比重やブラダ−７内部の循環方法等による差異がな
く、均一に加熱され、かつ加熱効率がよい、さらに従来
のように、加熱温度の差（第５図）によって起こる加硫
の最遅点の場所によらないタイヤ内の精度の高い最小加
硫値ｖ１の選定がされる。

また、前述のタイヤの加熱効皐が優れ、かつタイヤ内の
精度の高い最小加硫値Ｖ丁が加硫を終了させる設定目標
値Ｍ０を越えた時加硫を終了させているので、タイヤの
最適の加硫時間の精度は極めて良く、確実に決定する。

このため、従来の加硫の制御方法のように加硫時間に余
裕時間を加えて過加硫になったり、タイヤが傷つくこと
もなく、タイヤの品質性能は大幅に向上でき、加硫制御
の精度が大幅に向上でき、加硫時間は短縮でき、生産性
が大幅に向上できる。

また、ブラダ−７内の境界温度がブラダ−表部７ｂの温
潤センサー２０ａの代わりに等価温潤センサー２１によ
り検出できるので、加硫毎に伸縮するブラダ−表部に温
潤センサーを取付ける必要がなく、実用性が極めて高く
できる。

また、タイヤ内の最小加硫値Ｖ１を選定するので、タイ
ヤの種類、サイズ、形状が変化しても最適の加硫時間が
設定でき、汎用性がある。制御方法は安価なコンピュー
ターを用いるので安価にできる。

なお、前述の実施例では内圧側の加熱媒体がスチームお
よびガスの場合について説明したが、本発明においては
この実施例に限らず、加熱媒体はスチームのみ、ガス等
通常用いる気体状の熱媒体であってもよい。

（効果） 以上説明したように、本発明によれば、未加硫タイヤの
温度の変動、加硫中の加熱媒体の温度の変動および加硫
タイヤの温度の変動があり、加硫時のブラダ−内部の熱
媒体に気体を用いる場合においても、加硫制御の精度が
大幅に向上でき、最適のタイヤ加硫時間がタイヤを傷つ
けることなく精度良く確実に決定でき、かつ加硫時間は
大幅に短縮でき、タイヤの生産性を大幅に向上でき、タ
イヤの品質性能も大幅に向上できる。また、このタイヤ
加硫制御方法は汎用性があり、かつ安価である。

【図面の簡単な説明】

第１〜１０図は本発明に係るタイヤの加硫制御方法の一
実施例を示す図であり、第１図はその全体構成図、第２
図はその方法を実施するための装置の一実施例の全体ブ
ロック図、第３図は第２図に示す加硫装置２の全体断面
図、第４図は第３図に示す装置の気体供給部の要部拡大
断面図、第５図は第３図に示す装置の加硫時のブラダ−
内の上下温度差を示すグラフ、第６．７図はそれぞれ第
３図に示す装置の加硫時のビード部下側とセンターポス
ト近傍の温度を示すグラフおよび対応する従来のものの
グラフ、第８図ば第３図に示す装置の要部拡大断面図、
第９図はその温度分布を示すグラフ、第１０図はその加
硫度分布およびその最小加硫値を示すグラフである。 １・・・・・・制御装置、 ２・・・・・・加硫装置、 ３・・・・・・コントロールユニット、４・・・・・・
入力手段、 ５・・・・・・タイヤ、　　− ６・・・・・・モールド、 ７・・・・・・ブラダ−１ ８・・・・・・ブラダ−リング、 ９・・・・・・加圧・加熱気体、 ＩＯ・・・・・・気体供給部、 １１・・・・・・スプレーノズル、 １２・・・・・・プラテン部、 １３・・・・・・境膜層、 １４・・・・・・部材、 １５・・・・・・ゲージ １６・・・・・・熱拡散係数、 １７・・・・・・初期条件の温度、 １８・・・・・・境界温度、 １９・・・・・・モールド温潤センサー、２０・・・・
・・ブラダ温潤センサー、２１・・・・・・等価温潤セ
ンサー、 ２５・・・・・・最小加硫点、 ２７・・・・・・加硫終了手段、 ３１・・・・・・ＣＰＵ。 ３２・・・・・・ＲＯＭ。 ３３・・・・・・ＲＡＭ。 ３４・・・・・・Ａ／Ｄ変換器、 ３５・・・・・・Ｉ１０ポート、 Ｓ、・・・・・・第１ステップ、 Ｓ２・・・・・・第２ステップ、 Ｓ３・・・・・・第３ステップ、 Ｓ４・・・・・・第４ステップ、 Ｓ、・・・・・・第５ステップ、 Ｓ、・・・・・・第６ステップ、 Ｓ、・・・・・・第７ステップ、 Ｓｌ・・・・・・第８ステップ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タイヤの加硫機のブラダー内に加圧・加熱気体を供給す
   る気体供給部の吐出口から加圧・加熱気体を吐出して拡
   散しブラダー内部の上下方向および円周方向の温度差を
   軽減するように加熱する第１ステップと、タイヤを加硫
   時に微小時間毎にタイヤ内部の温度分布をタイヤの１個
   以上の場所でタイヤのゲージ方向に熱拡散の解法により
   予測する第２ステップと、タイヤの各場所でタイヤのゲ
   ージ方向に等間隔に３個以上に分割しそれぞれの位置に
   おける温度分布のデータから加硫度分布を計算する第３
   ステップと、タイヤのゲージ方向の３個以上の位置の加
   硫度分布から最小の加硫度を有する位置を選定する第４
   ステップと、加硫度分布から最小の加硫度の位置及びこ
   の両側の１個以上の位置におけるそれぞれの位置とその
   加硫度とを２次以上の関数式で近似して最小加硫値を計
   算する第５ステップと、タイヤの各場所の最小加硫値を
   比較してタイヤ内の最小加硫値を選定する第６ステップ
   と、加硫を終了させる設定目標値とタイヤ内の最小加硫
   値とを比較しタイヤ内の最小加硫値が設定目標値を越え
   るまでは第１〜７ステップを繰返すよう指令する第７ス
   テップと、タイヤ内の最小加硫値が加硫終了させる設定
   目標値を越えたら加硫終了のステップへ移行する信号を
   出力する第８ステップと、から構成されることを特徴と
   するタイヤの加硫制御方法。