專(zhuān)利名稱(chēng):輪胎硫化機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輪胎硫化機(jī)。
背景技術(shù):
以往,已知有通過(guò)向收納在模具內(nèi)的生胎的內(nèi)部空間供應(yīng)高溫且高壓的加熱加壓 介質(zhì)并向模具的內(nèi)表面擠壓生胎,從而對(duì)生胎進(jìn)行硫化成形的輪胎硫化機(jī)(例如參照專(zhuān)利 文獻(xiàn)1)。該專(zhuān)利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的輪胎硫化機(jī)具有與收納在模具內(nèi)的生胎的內(nèi)部空間連接 的介質(zhì)路徑,加熱加壓介質(zhì)經(jīng)由該介質(zhì)路徑供應(yīng)到生胎的內(nèi)部空間。而且,介質(zhì)路徑中設(shè)置 有加熱器,通過(guò)該加熱器對(duì)供應(yīng)到生胎的內(nèi)部空間的加熱加壓介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱。另外,作為所述加熱器,考慮在加熱加壓介質(zhì)所流過(guò)的介質(zhì)路徑的配管內(nèi)插入夾 套加熱器(sheathed heater)的結(jié)構(gòu),但是此種結(jié)構(gòu)的加熱器存在加熱加壓介質(zhì)的溫度上 升慢且熱損耗增大的問(wèn)題。即,此種加熱器在對(duì)加熱加壓介質(zhì)加熱時(shí)首先使夾套加熱器的電熱線(xiàn)發(fā)熱,該熱 經(jīng)由夾套加熱器的絕緣體及夾套材料傳遞到加熱加壓介質(zhì),由此對(duì)加熱加壓介質(zhì)進(jìn)行加 熱,因此僅靠夾套加熱器自身的熱容量而導(dǎo)致加熱加壓介質(zhì)的溫度上升變慢。另外,此種加 熱器為了內(nèi)插夾套加熱器,而必須擴(kuò)大所述配管的直徑,其結(jié)果導(dǎo)致來(lái)自配管表面的熱損 耗增大。另外,夾套加熱器中也會(huì)從位于所述配管外側(cè)的部位產(chǎn)生熱損耗。即,因這些熱損 耗而導(dǎo)致整體上的熱損耗增大。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2005-22399號(hào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可加快加熱加壓介質(zhì)的溫度上升并且可降低熱損耗 的輪胎硫化機(jī)。本發(fā)明的輪胎硫化機(jī)是一種用于進(jìn)行生胎的硫化成形的輪胎硫化機(jī),其包括模 具,可裝卸地收納所述生胎;介質(zhì)路徑,與收納在所述模具內(nèi)的所述生胎的內(nèi)部空間連接, 供用于對(duì)所述生胎進(jìn)行硫化成形的加熱加壓介質(zhì)流過(guò);以及加熱部,設(shè)置在所述介質(zhì)路徑 中,用于控制流過(guò)該介質(zhì)路徑的所述加熱加壓介質(zhì)的溫度,所述加熱部具有加熱體,在內(nèi) 部具有所述加熱加壓介質(zhì)流過(guò)的流路;以及感應(yīng)加熱部,通過(guò)電磁感應(yīng)來(lái)加熱所述加熱體 以加熱流過(guò)所述流路的所述加熱加壓介質(zhì)。
圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪胎硫化機(jī)的模式圖。圖2是沿著圖1所示的輪胎硫化機(jī)所使用的加熱部的軸向的截面圖。圖3是與圖1所示的輪胎硫化機(jī)所使用的加熱部的軸向垂直的截面圖。圖4是用于說(shuō)明在調(diào)查本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪胎硫化機(jī)的效果的實(shí)驗(yàn)中測(cè)定
4輪胎溫度的部位的圖。圖5是表示在調(diào)查本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪胎硫化機(jī)的效果的實(shí)驗(yàn)中測(cè)定硫化 時(shí)間與輪胎溫度的相關(guān)關(guān)系的結(jié)果的圖。圖6是與本發(fā)明的一實(shí)施方式的第1變形例的加熱體的軸向垂直的截面圖。圖7是沿著本發(fā)明的一實(shí)施方式的第1變形例的加熱體的軸向的截面圖。圖8是與本發(fā)明的一實(shí)施方式的第2變形例的加熱體的軸向垂直的截面圖。圖9是與本發(fā)明的一實(shí)施方式的第3變形例的加熱體的軸向垂直的截面圖。圖10是與本發(fā)明的一實(shí)施方式的第4變形例的加熱體的軸向垂直的截面圖。圖11是本發(fā)明的一實(shí)施方式的第5變形例的加熱部的模式圖。圖12是沿著圖11所示的第5變形例的加熱體的XII-XII線(xiàn)的截面圖。圖13是沿著圖11所示的第5變形例的加熱體的XIII-XIII線(xiàn)的截面圖。圖14是本發(fā)明的一實(shí)施方式的第6變形例的加熱部的模式圖。圖15是本發(fā)明的一實(shí)施方式的第7變形例的輪胎硫化機(jī)的模式圖。圖16是本發(fā)明的一實(shí)施方式的第8變形例的輪胎硫化機(jī)的模式圖。圖17是本發(fā)明的一實(shí)施方式的第9變形例的輪胎硫化機(jī)的模式圖。圖18是沿著本發(fā)明的一實(shí)施方式的第10變形例的加熱部的軸向的截面圖。圖19是與本發(fā)明的一實(shí)施方式的第11變形例的加熱體的軸向垂直的截面圖。圖20是與本發(fā)明的一實(shí)施方式的第12變形例的加熱體的軸向垂直的截面圖。圖21是與本發(fā)明的一實(shí)施方式的第13變形例的加熱體的軸向垂直的截面圖。圖22是與本發(fā)明的一實(shí)施方式的第14變形例的加熱體的軸向垂直的截面圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。首先,參照?qǐng)D1 圖3說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的輪胎硫化機(jī)1的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的輪胎硫化機(jī)1是用于進(jìn)行生胎100的硫化成形的裝置,如圖1所示, 包括模具2,可裝卸地收納生胎100 ;以及介質(zhì)路徑4,與收納在該模具2內(nèi)的生胎100的 內(nèi)部空間IOOa連接,使用于對(duì)生胎100進(jìn)行硫化成形的加熱加壓介質(zhì)流過(guò)。此外,以下的 說(shuō)明中對(duì)使用氮?dú)庾鳛榧訜峒訅航橘|(zhì)的示例進(jìn)行說(shuō)明。在收納于所述模具2內(nèi)的生胎100的內(nèi)部插入有由例如丁基橡膠等具有彈性的材 料形成的伸縮自如的膠囊(bladder)(未圖示)。本實(shí)施方式的輪胎硫化機(jī)1中,通過(guò)向該 膠囊內(nèi)、即生胎100的內(nèi)部空間IOOa供應(yīng)高溫且高壓的氮?dú)?,從而使膠囊展開(kāi)并使該膠囊 與生胎100的內(nèi)表面貼合,并且通過(guò)膠囊的膨脹力使生胎100的外表面擠壓模具2的內(nèi)表 面從而對(duì)生胎100進(jìn)行硫化成形。此外,本發(fā)明也可適用于不使用膠囊的無(wú)膠囊方式的輪 胎硫化機(jī)。所述介質(zhì)路徑4具有介質(zhì)循環(huán)路徑4a,用于為了對(duì)氮?dú)膺M(jìn)行預(yù)加熱而使該氮?dú)?循環(huán);介質(zhì)供應(yīng)路徑4b,連接介質(zhì)循環(huán)路徑4a與生胎100的內(nèi)部空間100a,用于從介質(zhì)循 環(huán)路徑4a向生胎100的內(nèi)部空間IOOa內(nèi)供應(yīng)氮?dú)?;以及介質(zhì)回收路徑4c,連接介質(zhì)循環(huán) 路徑4a與生胎100的內(nèi)部空間100a,用于從生胎100的內(nèi)部空間IOOa向介質(zhì)循環(huán)路徑4a 回收氮?dú)狻?br>
所述介質(zhì)循環(huán)路徑4a包含氮?dú)饬鬟^(guò)其內(nèi)部的配管部件。而且,在該介質(zhì)循環(huán)路徑 4a中設(shè)置有介質(zhì)循環(huán)裝置6,用于使氮?dú)庠谠摻橘|(zhì)循環(huán)路徑4a內(nèi)循環(huán);氣體溫度傳感器 8,用于檢測(cè)氮?dú)獾臏囟龋患訜岵?0,用于控制流過(guò)介質(zhì)循環(huán)路徑4a內(nèi)后供應(yīng)到生胎100的 內(nèi)部空間IOOa的氮?dú)獾臏囟龋慌酝ㄩy12,配置在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中連接有所述介質(zhì)供應(yīng) 路徑4b的部位與連接有所述介質(zhì)回收路徑4c的部位之間。另外,本實(shí)施方式的輪胎硫化 機(jī)1包括根據(jù)從所述氣體溫度傳感器8輸出的檢測(cè)信號(hào)來(lái)控制所述加熱部10的加熱能力 的調(diào)溫器13。此外,在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的氮?dú)獾牧飨蛏显诮橘|(zhì)循環(huán)裝置6的上游側(cè)的部分、 且連接有介質(zhì)回收路徑4c的部位與設(shè)置有介質(zhì)循環(huán)裝置6的部位之間的部分連接有高壓 介質(zhì)供應(yīng)源路4d。在該高壓介質(zhì)供應(yīng)源路4d中設(shè)置有壓力控制閥16,并且在該高壓介質(zhì)供 應(yīng)源路4d中的壓力控制閥16的上游側(cè)的位置連接有供應(yīng)高壓氮?dú)獾母邏簹怏w供應(yīng)源18。在所述介質(zhì)供應(yīng)路徑4b中設(shè)置有介質(zhì)供應(yīng)閥20。另外,在介質(zhì)供應(yīng)路徑4b中的 介質(zhì)供應(yīng)閥20與模具2之間的部位連接有低壓介質(zhì)供應(yīng)源路4e。在該低壓介質(zhì)供應(yīng)源路 4e中設(shè)置有閥22,并且在該閥22的上游側(cè)連接有供應(yīng)低壓氮?dú)獾牡蛪簹怏w供應(yīng)源24。在所述介質(zhì)回收路徑4c中設(shè)置有介質(zhì)回收閥26。另外,在介質(zhì)回收路徑4c中的 介質(zhì)回收閥26與模具2之間的部位連接有排氣路徑4f,在該排氣路徑4f中設(shè)置有排氣閥 28。在介質(zhì)回收路徑4c中比連接有排氣路徑4f的部位更靠近模具2側(cè)的部位,設(shè)置有用 于檢測(cè)氮?dú)獾膲毫Φ膲毫鞲衅?2。另外,輪胎硫化機(jī)1包括根據(jù)從壓力傳感器32輸出的檢測(cè)信號(hào)來(lái)控制壓力控制閥 16的開(kāi)度的控制器33。該控制器33接收從壓力傳感器32輸出的信號(hào),并根據(jù)該信號(hào)來(lái)對(duì) 壓力控制閥16發(fā)出適當(dāng)?shù)闹噶?,借此控制壓力控制閥16的開(kāi)度以使氮?dú)獾膲毫ψ優(yōu)樗?的壓力。通過(guò)該控制器33控制壓力控制閥16的開(kāi)度,從而控制供應(yīng)到生胎100的內(nèi)部空 間IOOa的氮?dú)獾膲毫?。所述介質(zhì)循環(huán)裝置6由例如通過(guò)電動(dòng)機(jī)變頻驅(qū)動(dòng)的送風(fēng)機(jī)形成,可改變?cè)诮橘|(zhì)循 環(huán)路徑4a中循環(huán)的氣體流量、即送風(fēng)量。該介質(zhì)循環(huán)裝置6用于使氮?dú)庠诮橘|(zhì)循環(huán)路徑 4a內(nèi)循環(huán)以進(jìn)行預(yù)加熱;從介質(zhì)循環(huán)路徑4a經(jīng)由介質(zhì)供應(yīng)路徑4b向生胎100的內(nèi)部空間 IOOa供應(yīng)氮?dú)猓灰约皬纳?00的內(nèi)部空間IOOa經(jīng)由介質(zhì)回收路徑4c向介質(zhì)循環(huán)路徑4a 回收氮?dú)狻K鰵怏w溫度傳感器8是用于測(cè)定介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的氮?dú)獾臏囟鹊难b置,例如 由熱電偶等形成。如圖2所示,該氣體溫度傳感器8的一端設(shè)置在構(gòu)成介質(zhì)循環(huán)路徑4a的 配管內(nèi),并且另一端連接于溫度檢測(cè)裝置36。而且,通過(guò)該氣體溫度傳感器8檢測(cè)出的氮?dú)?的溫度數(shù)據(jù)從溫度檢測(cè)裝置36傳輸?shù)剿稣{(diào)溫器13。所述加熱部10根據(jù)從氣體溫度傳感器8輸出的檢測(cè)信號(hào),來(lái)控制流過(guò)介質(zhì)路徑4 并供應(yīng)到生胎100的內(nèi)部空間IOOa的氮?dú)獾臏囟?。如圖2所示,該加熱部10具有加熱體 40、感應(yīng)加熱部42、隔熱材料44、以及強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件46。所述加熱體40由構(gòu)成介質(zhì)循環(huán)路徑4a的配管部件的一部分形成,在內(nèi)部具有氮 氣流過(guò)的流路。構(gòu)成該加熱體40的配管部件是使用碳鋼或SUS420等強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形成 為圓管且直管狀。此外,該配管部件的材料只要是可進(jìn)行電磁感應(yīng)的材料,則不限定于強(qiáng)磁 性導(dǎo)體材料。由此,加熱體40也可由例如銅或鋁等高導(dǎo)熱材料形成。另外,加熱體40也可
6由具有強(qiáng)磁性與高導(dǎo)熱性的兩種特性的材料形成。作為此種材料,可列舉具有磁性的不銹 鋼等。在加熱體40的內(nèi)表面的指定部位安裝有用于檢測(cè)加熱體40的溫度的加熱體溫度傳 感器41。該加熱體溫度傳感器41連接于所述溫度檢測(cè)裝置36。因此,通過(guò)加熱體溫度傳 感器41檢測(cè)出的加熱體40的溫度數(shù)據(jù)從溫度檢測(cè)裝置36傳輸?shù)剿稣{(diào)溫器13。所述感應(yīng)加熱部42通過(guò)電磁感應(yīng)對(duì)該加熱體40進(jìn)行加熱,以加熱流過(guò)所述加熱 體40內(nèi)的流路的氮?dú)狻T摳袘?yīng)加熱部42由從加熱體40的配管部件周?chē)鷮?duì)該配管部件輻 射磁力線(xiàn)的磁力產(chǎn)生部件形成。具體而言,感應(yīng)加熱部42由利茲線(xiàn)(litz wire)構(gòu)成的螺 管線(xiàn)圈(solenoidal coil)形成,如圖3所示卷繞在加熱體40的配管部件的周?chē)?。該線(xiàn)圈 上連接有交流電源11 (參照?qǐng)D1)。通過(guò)來(lái)自該交流電源11的通電,線(xiàn)圈產(chǎn)生磁力線(xiàn),該磁 力線(xiàn)被輻射到加熱體40從而對(duì)加熱體40感應(yīng)加熱。所述隔熱材料44設(shè)置在所述加熱體40的配管部件與所述感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈 之間,抑制在對(duì)加熱體40感應(yīng)加熱時(shí)該熱傳導(dǎo)到感應(yīng)加熱部42。如圖3所示,該隔熱材料 44卷繞在加熱體40的外周,此外在該隔熱材料44的外周卷繞有所述感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈。所述強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件46是起到屏蔽作用的部件,設(shè)置其是為了防止從感應(yīng)加 熱部42產(chǎn)生的磁力線(xiàn)輻射到徑向外側(cè),并且使從該感應(yīng)加熱部42產(chǎn)生的磁力線(xiàn)集中到徑 向內(nèi)側(cè)的加熱體40附近。該強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件46是以鐵氧體為材料形成為細(xì)長(zhǎng)矩形的板 狀,設(shè)置在感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈的徑向外側(cè)并且在所述加熱體40的軸向上延伸。強(qiáng)磁性 非導(dǎo)體部件46具有覆蓋加熱體40的軸向上的感應(yīng)加熱部42的整個(gè)設(shè)置范圍的長(zhǎng)度。另 外,強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件46在感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈的周向上以等間隔配置有多個(gè)。各強(qiáng)磁 性非導(dǎo)體部件46分別由固定在所述隔熱材料44上的鋁制支架47支撐。所述調(diào)溫器13是控制加熱部10的加熱能力的控制裝置。該調(diào)溫器13接收氣體 溫度傳感器8的檢測(cè)信號(hào)及加熱體溫度傳感器41的檢測(cè)信號(hào),并根據(jù)這些信號(hào)來(lái)對(duì)加熱部 10的交流電源11發(fā)出適當(dāng)?shù)闹噶睿璐丝刂茝慕涣麟娫?1向感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈供應(yīng)的 電力,通過(guò)該電力控制來(lái)控制加熱部10的加熱能力。通過(guò)該調(diào)溫器13對(duì)加熱部10的加熱 能力的控制,來(lái)控制從介質(zhì)循環(huán)路徑4a經(jīng)由介質(zhì)供應(yīng)路徑4b供應(yīng)到生胎100的內(nèi)部空間 IOOa的氮?dú)獾臏囟?。下面?duì)本實(shí)施方式所涉及的輪胎硫化機(jī)1的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先,向生胎100的內(nèi)部空間IOOa插入膠囊且向模具2內(nèi)放置該生胎100。然后,打開(kāi)設(shè)置在低壓介質(zhì)供應(yīng)源路4e中的閥22,從低壓氣體供應(yīng)源24經(jīng)由 低壓介質(zhì)供應(yīng)源路4e及介質(zhì)供應(yīng)路徑4b向膠囊內(nèi)供應(yīng)低壓氮?dú)?,由此使膠囊展開(kāi),定形 (shaping)并保持生胎100。其后,模具2以全閉狀態(tài)鎖定,完成模具2的合模。完成模具 2的合模后關(guān)閉閥22。在進(jìn)行向模具2內(nèi)收納生胎100的作業(yè)的另一方面,在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中預(yù)加熱 氮?dú)?。此時(shí),關(guān)閉介質(zhì)回收閥26及介質(zhì)供應(yīng)閥20,并且打開(kāi)旁通閥12。通過(guò)該各閥的開(kāi)閉 而形成可在介質(zhì)循環(huán)路徑4a內(nèi)循環(huán)以預(yù)加熱氮?dú)獾拈]合回路(closed circuit)。而且,從 高壓氣體供應(yīng)源18供應(yīng)的高壓氮?dú)?,?jīng)由壓力控制閥16及高壓介質(zhì)供應(yīng)源路4d而導(dǎo)入介 質(zhì)循環(huán)路徑4a,該導(dǎo)入的氮?dú)馔ㄟ^(guò)介質(zhì)循環(huán)裝置6的送風(fēng)在介質(zhì)循環(huán)路徑4a內(nèi)循環(huán)。然后,在介質(zhì)循環(huán)路徑4a內(nèi)循環(huán)的氮?dú)庥杉訜岵?0預(yù)加熱。具體而言,在加熱部10中,從交流電源11向感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈供應(yīng)電力,由此從該線(xiàn)圈產(chǎn)生磁力線(xiàn),并且該 磁力線(xiàn)被輻射至加熱體40,從而加熱體40通過(guò)電磁感應(yīng)發(fā)熱。該加熱體40發(fā)出的熱傳遞 到流過(guò)加熱體40內(nèi)的氮?dú)?,從而加熱該氮?dú)狻4藭r(shí),通過(guò)氣體溫度傳感器8檢測(cè)出氮?dú)獾臏囟龋⒂烧{(diào)溫器13根據(jù)該檢測(cè)溫度, 控制加熱部10的加熱能力以使氮?dú)庾優(yōu)樗璧臏囟?。即,調(diào)溫器13根據(jù)所述氣體溫度傳 感器8的檢測(cè)溫度,控制自加熱部10的交流電源11向感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈供應(yīng)的電力, 從而相應(yīng)地控制利用電磁感應(yīng)的加熱體40的發(fā)熱量,氮?dú)獾臏囟缺徽{(diào)節(jié)為所需的溫度。另一方面,與利用加熱部10調(diào)節(jié)氮?dú)獾臏囟炔煌?,通過(guò)控制器33控制壓力控制閥 16的開(kāi)度,從高壓介質(zhì)供應(yīng)源路4d導(dǎo)入介質(zhì)循環(huán)路徑4a并在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中循環(huán)的氮 氣的壓力被調(diào)節(jié)為所需的壓力。然后,在確認(rèn)介質(zhì)循環(huán)路徑4a內(nèi)的氮?dú)馍郎氐剿璧臏囟?,并且模?的合模完 成之后,關(guān)閉旁通閥12并且打開(kāi)介質(zhì)供應(yīng)閥20及介質(zhì)回收閥26,由此經(jīng)由介質(zhì)供應(yīng)路徑 4b向生胎100的內(nèi)部空間IOOa供應(yīng)介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的氮?dú)狻6?,如上所述介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的氮?dú)饬鬟^(guò)介質(zhì)供應(yīng)路徑4b之前,使該氮?dú)忸A(yù) 先在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中循環(huán)并進(jìn)行預(yù)加熱。由此,供應(yīng)到生胎100的內(nèi)部空間IOOa的氮 氣的溫度在硫化開(kāi)始后上升到所需的溫度所花費(fèi)的上升時(shí)間縮短。而且,因供應(yīng)到生胎100 的內(nèi)部空間100a、即膠囊內(nèi)的高溫且高壓的氮?dú)舛鼓z囊展開(kāi),并且通過(guò)該膠囊的膨脹力 向模具2的內(nèi)表面擠壓生胎100,從而對(duì)該生胎100進(jìn)行硫化成形。這種硫化成形所使用的氮?dú)鈴纳?00的內(nèi)部空間IOOa經(jīng)由介質(zhì)回收路徑4c返 回到介質(zhì)循環(huán)路徑4a。返回到介質(zhì)循環(huán)路徑4a的氮?dú)庠俅斡杉訜岵?0加熱之后,經(jīng)由介 質(zhì)供應(yīng)路徑4b再次向生胎100的內(nèi)部空間IOOa供應(yīng)。此時(shí),不僅可通過(guò)調(diào)節(jié)壓力控制閥 16的開(kāi)度,還可通過(guò)調(diào)節(jié)排氣閥28的開(kāi)度來(lái)進(jìn)行氮?dú)獾膲毫刂?,詳?xì)而言進(jìn)行氮?dú)鈮毫?的絕對(duì)值的控制以及相對(duì)于時(shí)間推移的氮?dú)獾膲毫ψ兓目刂?。此外,在介質(zhì)路徑4內(nèi)或者生胎100的內(nèi)部空間IOOa的氮?dú)鈮毫ο陆禃r(shí),通過(guò)控 制器33打開(kāi)壓力控制閥16,從高壓氣體供應(yīng)源18向介質(zhì)路徑4中補(bǔ)給高壓氮?dú)?。如上所述,本?shí)施方式中,可在加熱部10中利用電磁感應(yīng)對(duì)加熱體40加熱,從而 加熱流過(guò)該加熱體40內(nèi)的流路的氮?dú)?。即,本?shí)施方式中,可使加熱體40直接發(fā)熱來(lái)加熱 流過(guò)其內(nèi)部的氮?dú)?,因此與使用內(nèi)插到配管中的夾套加熱器加熱氮?dú)獾那樾尾煌淮嬖?因夾套加熱器的熱容量引起的升溫緩慢。因此,可加快氮?dú)鉁囟鹊纳仙?。另外,本?shí)施方式中,直接通過(guò)電磁感應(yīng)使加熱體40發(fā)熱來(lái)加熱氮?dú)?,因此與使 用內(nèi)插到所述配管中的夾套加熱器的情形不同,不必為內(nèi)插夾套加熱器而擴(kuò)大配管直徑以 及不會(huì)因夾套加熱器的一部分位于配管外而引起散熱面積增大。因此,本實(shí)施方式中,與使 用這種夾套加熱器的情形相比,可減小散熱面積,從而可降低熱損耗。另外,本實(shí)施方式中,可在輪胎硫化機(jī)1的內(nèi)部的介質(zhì)路徑4(介質(zhì)循環(huán)路徑4a) 加熱氮?dú)?,因此與向介質(zhì)路徑供應(yīng)在外部生成的蒸氣,并從介質(zhì)路徑向生胎100的內(nèi)部空 間IOOa導(dǎo)入該蒸氣從而進(jìn)行生胎100的硫化成形的輪胎硫化機(jī)不同,可防止隨著來(lái)自外部 的氮?dú)獾囊扑退a(chǎn)生的熱損耗,其結(jié)果可降低熱損耗。由此,本實(shí)施方式中,可加快氮?dú)鉁?度的上升,并且可降低熱損耗。另外,本實(shí)施方式中,在加熱部10中加熱體40與感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈之間設(shè)置有隔熱材料44,因此可通過(guò)隔熱材料44防止在利用電磁感應(yīng)對(duì)加熱體40加熱時(shí)加熱體40 的熱傳遞到感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈。因此,可抑制感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈的熱劣化。另外,即 便如此在加熱體40與感應(yīng)加熱部42之間配置隔熱材料44,本實(shí)施方式中由于是通過(guò)電磁 感應(yīng)對(duì)加熱體40加熱,因此隔熱材料44也不會(huì)妨礙加熱體40的加熱而可有效地對(duì)加熱體 40加熱。另外,本實(shí)施方式中,加熱部10的加熱體40由構(gòu)成介質(zhì)循環(huán)路徑4a的配管部件 的一部分形成,因此加熱體40可兼作為介質(zhì)循環(huán)路徑4a的配管部件的一部分。因此,與分 別設(shè)置介質(zhì)循環(huán)路徑4a的配管部件與加熱體40的情形相比,可削減部件個(gè)數(shù)并且可抑制 加熱體40的制造成本。另外,本實(shí)施方式中,在加熱體40的配管部件的徑向上,在感應(yīng)加熱部42的外側(cè) 配置有強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件46,因此該強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件46起到屏蔽作用,可防止從感應(yīng)加 熱部42發(fā)出的磁力線(xiàn)輻射至外部并使該磁力線(xiàn)集中到內(nèi)側(cè)。由此,可防止從感應(yīng)加熱部42 發(fā)出的磁力線(xiàn)輻射至外部而于其他配管或金屬部件產(chǎn)生非有意的加熱,或者因從感應(yīng)加熱 部42發(fā)出的磁力線(xiàn)而對(duì)外界產(chǎn)生不良影響,并且可使從感應(yīng)加熱部42發(fā)出的磁力線(xiàn)集中 到內(nèi)側(cè)的加熱體40并良好地利用電磁感應(yīng)進(jìn)行加熱。另外,本實(shí)施方式中,感應(yīng)加熱部42由卷繞在加熱體40的配管部件的周?chē)⑼ㄟ^(guò) 通電發(fā)出磁力線(xiàn)的線(xiàn)圈形成,因此可從加熱體40的配管部件的周?chē)鹊剌椛浯帕€(xiàn)而 在該加熱體40的周向上均等地產(chǎn)生電磁感應(yīng),其結(jié)果是可抑制在加熱體40的周向上產(chǎn)生 加熱不均。另外,本實(shí)施方式中,加熱體40的配管部件由良好地產(chǎn)生電磁感應(yīng)的強(qiáng)磁性導(dǎo)體 材料形成,因此可良好地利用加熱體40的電磁感應(yīng)進(jìn)行氮?dú)獾募訜帷O旅鎸?duì)調(diào)查通過(guò)使用上述實(shí)施方式的輪胎硫化機(jī)而獲得的生胎100的溫度上升 性能的提高效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。該實(shí)驗(yàn)中,測(cè)定在形成175/65R14的輪胎尺寸的輪胎時(shí)隨著硫化時(shí)間的推移的 輪胎溫度的變化。輪胎溫度的測(cè)定是通過(guò)測(cè)定圖4的輪胎內(nèi)表面中以P點(diǎn)表示的內(nèi)胎肩 (inner shoulder)部的溫度來(lái)進(jìn)行的。圖5中示出該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。根據(jù)圖5的結(jié)果得知,通過(guò)利用上述實(shí)施方式的加熱部10中的加熱體40的電磁 感應(yīng)加熱來(lái)加熱的氮?dú)鈴亩M(jìn)行生胎100的硫化的情形,與向生胎100的內(nèi)部空間IOOa供 應(yīng)通過(guò)夾套加熱器加熱的氮?dú)獠⑦M(jìn)行硫化的情形,或向生胎100的內(nèi)部空間IOOa供應(yīng)在 輪胎硫化機(jī)的外部生成的蒸氣并進(jìn)行硫化的情形相比,自開(kāi)始硫化起的輪胎溫度的上升較 快。而且得知利用上述實(shí)施方式的電磁感應(yīng)加熱時(shí),使輪胎溫度上升到生胎100的硫化通 常所需的約140°C要比利用夾套加熱器進(jìn)行加熱時(shí)快10秒左右,此外使輪胎溫度上升到約 140°C要比使用蒸氣進(jìn)行加熱時(shí)快20秒左右。根據(jù)該結(jié)果可認(rèn)為如果使用上述實(shí)施方式的輪胎硫化機(jī),則可縮短生胎100的硫 化所需的時(shí)間,從而可有效地提高生產(chǎn)率。此外,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為此次公開(kāi)的實(shí)施方式的所有方面僅為例示而非限制性?xún)?nèi)容。本發(fā) 明的范圍并非由上述實(shí)施方式的說(shuō)明而是由請(qǐng)求保護(hù)的范圍表示,還包含與請(qǐng)求保護(hù)的范 圍均等的意思及范圍內(nèi)的所有變更。例如,如圖6和圖7所示的上述實(shí)施方式的第1變形例,加熱體40也可具有包圍其內(nèi)部流路并形成有凹凸部的內(nèi)表面。圖6中示出與該第1變形例的加熱體40的軸向垂 直的截面,圖7中示出沿著該第1變形例的加熱體40的軸向的截面。該第1變形例的加熱體40是通過(guò)多個(gè)直管狀的加熱體節(jié)段40a在軸向上焊接接 合而形成的。在各加熱體節(jié)段40a的內(nèi)表面的周向上交替形成有凹部40b與凸部40c。各 凹部40b和各凸部40c在加熱體節(jié)段40a的軸向上直線(xiàn)延伸。各凹部40b在與加熱體40 的軸向垂直的截面上呈大致圓形形狀地形成。而且,在加熱體40的軸向上相鄰的各加熱體 節(jié)段40a彼此的凹部40b和凸部40c配置為周向的相位相互錯(cuò)開(kāi)。此外,該第1變形例中,在加熱體40內(nèi)設(shè)置有2個(gè)加熱體溫度傳感器41。各加熱 體溫度傳感器41分別安裝在加熱體節(jié)段40a中相互相對(duì)配置的凹部40b內(nèi),并且安裝在該 凹部40b內(nèi)最靠近加熱體節(jié)段40a的外表面的位置。各加熱體節(jié)段40a是通過(guò)如下方法制作在圓柱狀棒材上繞著該棒材的軸以等間 隔形成在軸向上貫穿的多個(gè)小直徑圓孔,之后,在這些多個(gè)小直徑圓孔中央,以與所述各個(gè) 小直徑圓孔稍微重疊的方式形成在軸向上貫穿的大直徑圓洞。然后,在軸向上焊接接合如 此制作的多個(gè)加熱體節(jié)段40a。此時(shí),相鄰的加熱體節(jié)段40a彼此以它們的凹部40b和凸部 40c的周向的相位相互錯(cuò)開(kāi)配置的狀態(tài)接合。如此形成該第1變形例的加熱體40。根據(jù)該第1變形例的結(jié)構(gòu),可通過(guò)凹部40b和凸部40c增大與氮?dú)饨佑|的加熱體 40的內(nèi)表面的表面積,因此可提高氮?dú)獾募訜嵝?。另外,根?jù)該第1變形例,在軸向上相鄰的加熱體節(jié)段40a彼此的內(nèi)表面的凹部 40b和凸部40c在周向上相互錯(cuò)開(kāi)相位地配置,從而導(dǎo)致在氮?dú)饬鬟^(guò)加熱體40內(nèi)時(shí)更新該 氮?dú)獾乃俣冗吔鐚?velocity boundary layer),由此從加熱體40充分地對(duì)氮?dú)馓峁?,?此可提高氮?dú)獾募訜嵝?。此處,速度邊界層是指流過(guò)加熱體40內(nèi)的氮?dú)饬髦行纬稍诩訜狍w40的內(nèi)表面附 近的流速降低到一定速度以下的區(qū)域。該速度邊界層與除此以外的速度未降低的氮?dú)饬?的層相比具有難以傳遞熱的性質(zhì)。該第1變形例中,所述凹部40b和所述凸部40c在周向 上相互錯(cuò)開(kāi)相位地配置,由此在軸向上流過(guò)加熱體40內(nèi)的氮?dú)饬髟谠摷訜狍w40的內(nèi)表面 附近被打亂,每次通過(guò)所述凹部40b和所述凸部40c的附近都會(huì)更新所述速度邊界層。另 一方面,在加熱體包括內(nèi)表面不具有凹凸的單調(diào)圓管或由該單調(diào)圓管的集合體形成的圓管 群,氮?dú)饬鬟^(guò)該圓管內(nèi)的流路的情形下,在圓管的內(nèi)表面附近速度邊界層發(fā)育得較厚。由 此,根據(jù)上述第1變形例的結(jié)構(gòu),與使用這種單調(diào)圓管的情形相比,可抑制速度邊界層對(duì)從 加熱體40的內(nèi)表面向氮?dú)鈱?dǎo)熱的阻礙,可良好地進(jìn)行從加熱體40的內(nèi)表面向氮?dú)鈱?dǎo)熱。此外,該第1變形例所示的在軸向上接合多個(gè)加熱體節(jié)段40a的結(jié)構(gòu)中,也可以在 軸向上相鄰的加熱體節(jié)段40a彼此的凹部40b和凸部40c的周向的相位一致的方式接合各 加熱體節(jié)段40a。另外,也可如圖8所示的上述實(shí)施方式的第2變形例所示,形成在加熱體40的內(nèi) 表面的凹凸部為在周向上起伏的形狀。圖8中示出與該第2變形例的加熱體40的軸向垂 直的截面。該第2變形例的加熱體40由無(wú)接縫的1根直管狀的配管部件形成,在加熱體40 的內(nèi)表面的周向上交替形成有凹部40d與凸部40e,由此加熱體40的內(nèi)表面成為在周向上 起伏的形狀。而且,凹部40d與凸部40e在加熱體40的軸向上直線(xiàn)延伸。另外,構(gòu)成該第2變形例的加熱體40的配管部件是通過(guò)一次擠壓加工形成的。該第2變形例的結(jié)構(gòu)中,也可通過(guò)所述凹部40d和所述凸部40e增大與氮?dú)饨佑| 的加熱體40的內(nèi)表面的表面積,因此可提高氮?dú)獾募訜嵝?。此外,該?變形例所示在1根直管狀的加熱體40的內(nèi)表面設(shè)置有在軸向上直線(xiàn) 延伸的凹部40d和凸部40e的構(gòu)造可通過(guò)一次擠壓加工形成,因此可簡(jiǎn)化內(nèi)表面具有凹凸 部的加熱體40的制造工序。另外,也可如圖9所示的上述實(shí)施方式的第3變形例所示,在加熱體40的內(nèi)表面 設(shè)置多個(gè)散熱片40g作為凹凸部。圖9中示出與該第3變形例的加熱體40的軸向垂直的 截面。該第3變形例的加熱體40包括直管狀的配管部件40f與多個(gè)平板狀的散熱片 40g。多個(gè)散熱片40g在配管部件40f的內(nèi)表面沿周向以等間隔設(shè)置。該多個(gè)散熱片40g呈 放射狀配置,各散熱片40g從配管部件40f的內(nèi)表面向徑向內(nèi)側(cè)突出。另外,各散熱片40g 在加熱體40的軸向上直線(xiàn)延伸。配管部件40f由例如碳鋼或SUS420等強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形 成,散熱片40g由銅或鋁等高導(dǎo)熱材料形成。該第3變形例的結(jié)構(gòu)中,也可通過(guò)在加熱體40的內(nèi)表面設(shè)置有如上所述的多個(gè)散 熱片40g來(lái)增大與氮?dú)饨佑|的加熱體40的內(nèi)表面的表面積,因此可提高流過(guò)加熱體40內(nèi) 的流路的氮?dú)獾募訜嵝?。另外,該?變形例的結(jié)構(gòu)中,各散熱片40g在加熱體40的軸向上直線(xiàn)延伸,因此 即便設(shè)置有這種散熱片40g,也難以妨礙加熱體40內(nèi)的流路中的氮?dú)饬?。因此,既可通過(guò)多 個(gè)散熱片40g提高氮?dú)獾募訜嵝?,又可抑制流過(guò)加熱體40內(nèi)的流路的氮?dú)獾膲毫p耗增大。另外,該第3變形例中,加熱體40的配管部件40f由強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形成,設(shè)置在 該配管部件40f的內(nèi)表面的多個(gè)散熱片40g由高導(dǎo)熱材料形成,因此可良好地對(duì)配管部件 40f進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱,并且可經(jīng)由散熱片40g良好地向氮?dú)鈧鬟f通過(guò)該電磁感應(yīng)加熱而 在配管部件40f產(chǎn)生的熱。此外,該第3變形例中,散熱片40g并不限定為平板狀,也可為在配管部件40f的 軸向上扭轉(zhuǎn)成螺旋狀的形狀。另外,如圖10所示的上述實(shí)施方式的第4變形例所示,也可在與加熱體40的軸心 對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有在軸向上延伸的芯材40h,從配管部件40f的內(nèi)表面突出的多個(gè)散熱片 40 結(jié)合于該芯材40h。圖10中示出與該第4變形例的加熱體40的軸方向垂直的截面。該第4變形例的加熱體40包括直管狀的配管部件40f、芯材40h、以及多個(gè)平板狀 的散熱片40i。多個(gè)平板狀的散熱片40i在配管部件40f的內(nèi)表面沿周向以等間隔設(shè)置,并 且呈放射狀配置。另外,各散熱片40i在加熱體40的軸向上直線(xiàn)延伸,并且從配管部件40f 的內(nèi)表面向徑向內(nèi)側(cè)突出。而且,位于加熱體40的徑向內(nèi)側(cè)的各散熱片40i的端緣,結(jié)合 于配置在與加熱體40的軸心對(duì)應(yīng)的位置的芯材40h的周面。另外,各散熱片40i與上述第 3變形例的散熱片40g同樣由銅或鋁等高導(dǎo)熱材料形成。根據(jù)該第4變形例的結(jié)構(gòu),由芯材40h支撐多個(gè)散熱片40從而可提高這些散熱片 40 的剛性,其結(jié)果是可防止在氮?dú)饬鬟^(guò)加熱體40內(nèi)的流路時(shí)因該氮?dú)獾膲毫Χ鴮?dǎo)致散熱 片40i變形。另外,該第4變形例中,同樣也可獲得上述第3變形例的效果。
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此外,該第4變形例中,散熱片40i也不限定為平板狀,也可為在配管部件40f的 軸向上扭轉(zhuǎn)成螺旋狀的形狀。另外,也可如圖11 圖13所示的上述實(shí)施方式的第5變形例所示,在加熱體40的 內(nèi)部設(shè)置有配置在阻斷流路的方向上的多孔板40j、40k。圖11中示出該第5變形例的加熱 部10的模式圖,圖12中示出沿著圖11所示的加熱體40的XII-XII線(xiàn)的截面圖,圖13中 示出沿著圖11所示的加熱體40的XIII-XIII線(xiàn)的截面圖。該第5變形例的加熱體40包括直管狀的配管部件40f、第1多孔板40j、以及第2 多孔板40k。第1多孔板40j與第2多孔板40k在配管部件40f內(nèi)分別設(shè)置有多個(gè)。該第 1多孔板40j與第2多孔板40k在加熱體40的軸向上以指定間隔交替配置。而且,這些各 多孔板40 j、40k在阻斷加熱體40 (配管部件40f)內(nèi)的流路的方向上配置,具體而言垂直于 加熱體40的軸向配置。各多孔板40j、40k各自具有圓盤(pán)狀的外形,這些各多孔板40j、40k 的邊緣部結(jié)合于配管部件40f的內(nèi)表面,由此各多孔板40 j、40k相對(duì)于配管部件40f固定。在第1多孔板40j中以在加熱體40的軸向上延伸的方式設(shè)置有氮?dú)馔ㄟ^(guò)的4個(gè) 貫穿孔40m。這4個(gè)貫穿孔40m繞著加熱體40的軸以指定間隔配置。在第2多孔板40k中 以在加熱體40的軸向上延伸的方式設(shè)置有氮?dú)馔ㄟ^(guò)的5個(gè)貫穿孔40η。這5個(gè)貫穿孔40η 中的1個(gè)貫穿孔配置在與加熱體40的軸心對(duì)應(yīng)的位置,即第2多孔板40k的中心位置,其 余的4個(gè)貫穿孔繞著加熱體40的軸以指定間隔配置。而且,第1多孔板40j的貫穿孔40m 與第2多孔板40k的貫穿孔40η配置在從加熱體40的軸向來(lái)看相互偏離的位置。根據(jù)該第5變形例的結(jié)構(gòu),通過(guò)第1多孔板40 j與第2多孔板40k打亂流過(guò)加熱 體40內(nèi)的氮?dú)饬?,因此形成在加熱體40的內(nèi)表面附近的速度邊界層變薄,由此可從加熱體 40充分地向氮?dú)鈧鬟f熱,并且因第1多孔板40j及第2多孔板40k增大與氮?dú)饨佑|的加熱 體40內(nèi)部的表面積,因此可提高氮?dú)獾募訜嵝?。此外,各多孔?0j、40k中的貫穿孔的數(shù)量及位置并不限定于上述第5變形例的 結(jié)構(gòu),也可適用各種貫穿孔的數(shù)量及位置。另外,也可如圖14所示的上述實(shí)施方式的第6變形例所示,加熱部10具有多個(gè)加 熱體40,該多個(gè)加熱體40分別由直管狀的配管部件40p形成。圖14中示出該第6變形例 的加熱部10的模式圖。該第6變形例的加熱部10中,多個(gè)加熱體40的直管狀的配管部件40p分別在內(nèi) 部具有氮?dú)饬鬟^(guò)的流路,流過(guò)介質(zhì)循環(huán)路徑4a的氮?dú)庠诩訜岵?0中分流后流過(guò)各配管部 件40p內(nèi)。該各配管部件40p由構(gòu)成介質(zhì)循環(huán)路徑4a的配管部件的一部分形成。在各配 管部件40p的周?chē)耘c上述實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu),分別配設(shè)有圖示省略的隔熱材料、感應(yīng) 加熱部42的線(xiàn)圈、及圖示省略的強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件。而且,交流電源11與卷繞在各配管部 件40p的周?chē)母袘?yīng)加熱部42的線(xiàn)圈分別電連接。通過(guò)從交流電源11分別向各配管部件 40p上卷繞的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈供應(yīng)電力從而電磁感應(yīng)加熱各配管部件40p,隨之加熱 流過(guò)各配管部件40p內(nèi)的氮?dú)?。若如該?變形例所示,加熱部10具有多個(gè)加熱體40,并且該多個(gè)加熱體40分別 由在內(nèi)部具有氮?dú)饬髀返呐涔懿考?0p形成,則所有配管部件40p的內(nèi)表面的合計(jì)面積為 加熱部10中有助于向氮?dú)鈱?dǎo)熱的總面積,因此向氮?dú)獾膶?dǎo)熱面積增大。其結(jié)果是可提高向 氮?dú)獾膶?dǎo)熱性能,即提高氮?dú)獾募訜嵝省?br>
另外,也可如圖15所示的上述實(shí)施方式的第7變形例所示,輪胎硫化機(jī)61包括2 個(gè)加熱部62、63。圖15中示出該第7變形例的輪胎硫化機(jī)61的模式圖。該第7變形例中,在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中設(shè)置有基礎(chǔ)加熱用的第1加熱部62,并且 在介質(zhì)供應(yīng)路徑4b中設(shè)置有增強(qiáng)加熱(boost heating)用的第2加熱部63。而且,當(dāng)在開(kāi) 始硫化后的初期生胎100的內(nèi)部空間IOOa內(nèi)的溫度較低時(shí),利用第1加熱部62進(jìn)行預(yù)加 熱之后,通過(guò)第2加熱部63對(duì)經(jīng)由介質(zhì)供應(yīng)路徑4b供應(yīng)到生胎100的內(nèi)部空間IOOa的氮 氣進(jìn)行增強(qiáng)加熱,由此進(jìn)一步升溫,從而可進(jìn)一步加快生胎100及其內(nèi)部空間IOOa的溫度 的上升。具體而言,第1加熱部62具有與上述實(shí)施方式的加熱部10相同的構(gòu)造。但是,該 第1加熱部62配置在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的介質(zhì)循環(huán)裝置6的上游側(cè)。第2加熱部63具有與上述實(shí)施方式的加熱部10相同的構(gòu)造。該第2加熱部63 設(shè)置在介質(zhì)供應(yīng)路徑4b中連接有低壓介質(zhì)供應(yīng)源路4e的位置與模具2之間的部位,在該 第2加熱部63中附設(shè)有與上述實(shí)施方式的調(diào)溫器13、氣體溫度傳感器8相同結(jié)構(gòu)的調(diào)溫器 66、氣體溫度傳感器64。氣體溫度傳感器64檢測(cè)在介質(zhì)供應(yīng)路徑4b中流向生胎100的內(nèi) 部空間IOOa的氮?dú)獾臏囟取U{(diào)溫器66根據(jù)氣體溫度傳感器64的檢測(cè)結(jié)果控制第2加熱 部63的加熱能力。通過(guò)這種結(jié)構(gòu),從低壓氣體供應(yīng)源24經(jīng)由介質(zhì)供應(yīng)路徑4b向生胎100 的內(nèi)部空間IOOa供應(yīng)的定形用的低壓氮?dú)?,可通過(guò)第2加熱部63電磁感應(yīng)加熱到所需的 溫度。另外,該第7變形例中,第1加熱部62設(shè)置在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的介質(zhì)循環(huán)裝置 6的上游側(cè)、且高壓介質(zhì)供應(yīng)源路4d相對(duì)于介質(zhì)循環(huán)路徑4a的連接部位的下游側(cè),因此從 高壓氣體供應(yīng)源18向介質(zhì)循環(huán)路徑4a以低溫狀態(tài)供應(yīng)的高壓氮?dú)饪捎傻?加熱部62加 熱之后,供應(yīng)到介質(zhì)循環(huán)裝置6。因此,可防止介質(zhì)循環(huán)裝置6的溫度下降。另外,也可如圖16所示的上述實(shí)施方式的第8變形例所示,介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的 介質(zhì)循環(huán)裝置6的上游側(cè)的一部分的配管4h貫穿加熱部72的加熱體72a。圖16中示出該 第8變形例的輪胎硫化機(jī)71的模式圖。該第8變形例中,加熱部72與上述實(shí)施方式同樣設(shè)置在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的介 質(zhì)循環(huán)裝置6的下游側(cè)、且與介質(zhì)供應(yīng)路徑4b的連接部位相比更靠近上游側(cè)的位置。該加 熱部72的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式的加熱部10的結(jié)構(gòu)大致相同。但是,該加熱部72的加熱體 72a由大直徑配管部件構(gòu)成。而且,構(gòu)成位于介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的介質(zhì)循環(huán)裝置6的上游側(cè)、且高壓介質(zhì)供應(yīng) 源路4d的連接部位的下游側(cè)的部分的一部分配管4h,貫穿所述加熱體72a的大直徑配管部 件。通過(guò)這種結(jié)構(gòu),在從高壓氣體供應(yīng)源18向介質(zhì)循環(huán)路徑4a以低溫狀態(tài)供應(yīng)的氮 氣、或用于硫化成形之后從生胎100的內(nèi)部空間IOOa經(jīng)由介質(zhì)回收路徑4c向介質(zhì)循環(huán)路 徑4a回收的低溫氮?dú)饬鬟^(guò)所述配管4h內(nèi)時(shí),隨著加熱部72中的加熱體72a的電磁感應(yīng)加 熱,可對(duì)這些氮?dú)膺M(jìn)行加熱或者保溫。另外,在氮?dú)庥诮橘|(zhì)循環(huán)路徑4a中循環(huán)的狀態(tài)下,設(shè)置有所述配管4h的部位為在 介質(zhì)循環(huán)路徑4a中氮?dú)鉁囟缺容^低的部位,但根據(jù)該第8變形例的結(jié)構(gòu),隨著加熱部72中 的加熱體72a的感應(yīng)加熱,可對(duì)流過(guò)配管4h內(nèi)的氮?dú)膺M(jìn)行加熱或者保溫。由此,可抑制在
13介質(zhì)循環(huán)路徑4a中循環(huán)的氮?dú)庠谂涔?h內(nèi)的溫度下降。此外,該第8變形例的結(jié)構(gòu)中,也可在介質(zhì)供應(yīng)路徑4b中設(shè)置上述第7變形例中 所示的第2加熱部63 (參照?qǐng)D15)。此外,也可如后述的第9變形例的第2加熱部83 (參照 圖17)所示,構(gòu)成介質(zhì)回收路徑4c的一部分配管貫穿該第2加熱部63內(nèi)。另外,也可如圖17所示的上述實(shí)施方式的第9變形例所示,輪胎硫化機(jī)81包括2 個(gè)加熱部82、83,并且介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的介質(zhì)循環(huán)裝置6的下游側(cè)的一部分配管4i貫 穿第1加熱部82的加熱體82a,構(gòu)成介質(zhì)回收路徑4c的一部分配管4j貫穿第2加熱部83 的加熱體83a。圖17中示出該第9變形例的輪胎硫化機(jī)81的模式圖。該第9變形例中,第1加熱部82設(shè)置在介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的介質(zhì)循環(huán)裝置6的 上游側(cè)、且高壓介質(zhì)供應(yīng)源路4d的連接部位的下游側(cè)的位置。該第1加熱部82的構(gòu)造與 上述實(shí)施方式的加熱部10的構(gòu)造大致相同。但是,該第1加熱部82的加熱體82a由大直 徑配管部件構(gòu)成。而且,構(gòu)成位于介質(zhì)循環(huán)路徑4a中的介質(zhì)循環(huán)裝置6的下游側(cè)、且介質(zhì)供應(yīng)路徑 4b的連接部位的上游側(cè)的部分的一部分配管4i,貫穿第1加熱部82的加熱體82a的大直 徑配管部件內(nèi)。另外,第2加熱部83設(shè)置在介質(zhì)供應(yīng)路徑4b中的連接有低壓介質(zhì)供應(yīng)源路4e的 部位與模具2之間的部位。該第2加熱部83的構(gòu)造也與上述實(shí)施方式的加熱部10的構(gòu)造 大致相同。但是,該第2加熱部83的加熱體83a由大直徑配管部件構(gòu)成。而且,構(gòu)成介質(zhì)回收路徑4c的一部分配管4j,貫穿第2加熱部83的加熱體83a的 大直徑配管部件。根據(jù)該第9變形例的結(jié)構(gòu),隨著第1加熱部82中的加熱體82a的電磁感應(yīng)加熱, 對(duì)流過(guò)介質(zhì)循環(huán)路徑4a的所述配管4i內(nèi)的氮?dú)膺M(jìn)行加熱或者保溫。此外,根據(jù)該第9變形例的結(jié)構(gòu),可在該介質(zhì)回收路徑4c的配管4j內(nèi),隨著第2加 熱部83中的加熱體83a的電磁感應(yīng)加熱,對(duì)用于硫化成形之后從生胎100的內(nèi)部空間IOOa 排出并經(jīng)由介質(zhì)回收路徑4c流向介質(zhì)循環(huán)路徑4a的低溫氮?dú)膺M(jìn)行加熱或者保溫。另外,也可如圖18所示的上述實(shí)施方式的第10變形例所示,可在長(zhǎng)度方向上將加 熱體40分成多個(gè)部分(附圖中為3個(gè)部分),使在各部分上卷繞感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈的密 度不同。具體而言,在氮?dú)獾牧飨蛏希瑥纳嫌蝹?cè)到下游側(cè)依次將加熱體40分成上游部40q、 中央部40r及下游部40s的3個(gè)部分,卷繞在這些部分上的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈的密度依 次減小。即,感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈在中央部40r上的卷繞間隔大于感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈在 上游部40q上的卷繞間隔,由此卷繞在中央部40r上的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈密度小于卷繞 在上游部40q上的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈密度,并且感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈在下游部40s上 的卷繞間隔大于感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈在中央部40r上的卷繞間隔,由此卷繞在下游部40s 上的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈密度小于卷繞在中央部40r上的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈密度。此外,當(dāng)感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈遍及加熱體40的全長(zhǎng)以均等間隔卷繞時(shí),通過(guò)對(duì)感 應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈通電而從該線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)的重疊,在中央部40ι 集中產(chǎn)生渦電流。由 此導(dǎo)致在氮?dú)馕戳鬟^(guò)內(nèi)部的狀態(tài)下加熱體40的表面溫度在中央部40r最高,在上游部40q 與下游部40s則低于中央部40r且為彼此相等的溫度。而且,此時(shí)在重視縮短氮?dú)鉁囟鹊纳仙龝r(shí)間的情形下或者在對(duì)感應(yīng)加熱部42供應(yīng)電力的交流電源11的輸出量根據(jù)調(diào)溫器13 的指示而變高的情形下,所述中央部40r的表面溫度局部上升,從而有可能導(dǎo)致中央部40r 的機(jī)械特性下降。另外,在實(shí)際進(jìn)行輪胎硫化時(shí),對(duì)生胎100或膠囊、配管等提供熱之后變冷的氮?dú)?返回到加熱體40內(nèi),因此加熱體40中的上游部40q與返回的氮?dú)獾臏囟炔钭畲螅⑶抑饕?是在該上游部40q對(duì)所述返回的氮?dú)鈧鬟f熱。其結(jié)果導(dǎo)致上游部40q的溫度在加熱體40 中具有變?yōu)樽畹偷膬A向。另一方面,該第10變形例中,如上所述感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈在加熱體40中的上 游部40q卷繞得最密,并且隨著從該上游部40q趨向中央部40r、下游部40s,卷繞的線(xiàn)圈變 得稀疏,由此可使上游部40q升溫得最高,隨著趨向中央部40r、下游部40s,而減小升溫程 度。由此,可在與所述返回的氮?dú)獾臏囟炔畲蟛⑶易钚枰獰岬纳嫌尾?0q中有效地加熱氮 氣。另一方面,在位于比上游部40q更靠近下游側(cè)的中央部40r及下游部40s中,無(wú)須如上 游部40q那樣加熱氮?dú)猓虼丝上@些中央部40r及下游部40s的多余升溫。由此,該第 10變形例中,可在加熱體40中高效地加熱氮?dú)狻A硗?,在中央?0r中與上游部40q相比卷繞的線(xiàn)圈密度變小,從而表面溫度的上 升也相應(yīng)地減小,由此即便因磁場(chǎng)重疊而出現(xiàn)渦電流的集中,也可緩和表面溫度的局部上 升,其結(jié)果是可防止該中央部40r的機(jī)械特性下降。另外,如上所述,即便在上游部40q緊 密卷繞感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈而使上游部40q升溫得最高,由于在該上游部40q中對(duì)變冷并 返回的氮?dú)馓峁┳疃嗟臒幔云浔砻鏈囟炔⒉粫?huì)過(guò)度上升。因此,也可防止該上游部40q 中的機(jī)械特性的下降。此外,為了更有效地防止因中央部40r中的表面溫度的局部上升引起的該中央部 40r的機(jī)械特性的下降,感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈的卷繞密度也可按上游部40q、下游部40s、中 央部40r的順序逐漸減小。具體而言,也可按上游部40q、下游部40s、中央部40r的順序增 大感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈的卷繞間隔。如此卷繞在中央部40r上的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈密 度在加熱體40中最小,因此可進(jìn)一步降低在中央部40r中渦電流的集中,可更有效地防止 該中央部40r的局部表面溫度的上升,從而可更有效地防止其機(jī)械特性的下降。此外,這種 情形下,也可進(jìn)一步減小卷繞在下游部40s上的線(xiàn)圈密度而與卷繞在中央部40r上的線(xiàn)圈 密度相等。另外,也可在長(zhǎng)度方向上將加熱體40分為3個(gè)以外的多個(gè)部分,并改變卷繞在各 部分上的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈密度。例如,也可在長(zhǎng)度方向上將加熱體40分為4個(gè)以上 的部分,該各部分中隨著從位于上游側(cè)的部分向位于下游側(cè)的部分推移而卷繞的感應(yīng)加熱 部42的線(xiàn)圈密度依次減小。另外,也可將加熱體40分為與所述上游部40q對(duì)應(yīng)的部分、以 及與所述中央部40r和所述下游部40s合并的區(qū)域?qū)?yīng)的部分的2個(gè)部分,這2個(gè)部分中 位于上游側(cè)的部分上卷繞的感應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈密度大于位于下游側(cè)的部分上卷繞的感 應(yīng)加熱部42的線(xiàn)圈密度。另外,也可為在氮?dú)獾牧飨蛏鲜垢袘?yīng)加熱部42的線(xiàn)圈在加熱體40上的卷繞間隔 隨著從上游側(cè)趨向下游側(cè)而成等比數(shù)列地增加。另外,也可為如圖19所示的上述實(shí)施方式的第11變形例所示,作為包括外筒40t 與內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的加熱體40,是從受到感應(yīng)加熱的外筒40t向內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u傳遞熱,并且可從該內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u對(duì)氮?dú)馓峁┰摕岬慕Y(jié)構(gòu)。具體而言,外筒40t為由例如碳鋼或SUS420等強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形成的圓筒狀直 管。內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u為由例如銅合金或鋁等高導(dǎo)熱材料形成、具有多個(gè)(該第11變形例中 為6個(gè))隨著趨向徑向外側(cè)而周向的寬度逐漸變大的葉片狀部40v的管狀部件。葉片狀部 40v在內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的周向上隔開(kāi)間隔而形成有多個(gè)。外筒40t與內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u同時(shí) 通過(guò)拉伸加工而形成為一體。各葉片狀部40v中位于內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的徑向外側(cè)的外表面 壓接于外筒40t的內(nèi)表面,經(jīng)由該壓接部分從外筒40t向內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u傳遞熱。氮?dú)饬?過(guò)內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的內(nèi)部空間、以及由內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的外表面與外筒40t的內(nèi)表面包圍 的空間的雙方。從內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的內(nèi)表面對(duì)流過(guò)內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的內(nèi)部空間的氮?dú)馓峁?熱。另一方面,從內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的外表面及外筒40t的內(nèi)表面的雙方對(duì)流過(guò)由內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱 管40u的外表面與外筒40t的內(nèi)表面包圍的空間的氮?dú)馓峁?。?nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u由高導(dǎo)熱 材料形成,因此該內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u與氮?dú)馊菀走M(jìn)行熱交換。如該第11變形例所示,通過(guò)在外筒40t內(nèi)設(shè)置具有多個(gè)葉片狀部40v的內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱 管40u,即便不增加加熱體40內(nèi)的流路的截面積,也可增加向流過(guò)加熱體40內(nèi)的氮?dú)獾膶?dǎo) 熱面積。詳細(xì)而言,外筒40t的內(nèi)表面與內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的內(nèi)表面及外表面用于對(duì)氮?dú)鈱?dǎo) 熱,因此與僅從配管內(nèi)表面對(duì)氮?dú)鈱?dǎo)熱的構(gòu)造相比可顯著增加導(dǎo)熱面積。其結(jié)果是可顯著 提高熱交換效率。此外,內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u除為圖19所示的具有6個(gè)葉片狀部40v的結(jié)構(gòu)以外,也可 如圖20所示的第12變形例所示作為具有5個(gè)葉片狀部40v的結(jié)構(gòu),此外,也可作為具有這 些6個(gè)及5個(gè)以外的數(shù)量的葉片狀部40v的結(jié)構(gòu)。另外,也可如圖21所示的上述實(shí)施方式的第13變形例所示,加熱體40作為由外 筒40t、內(nèi)筒40w及內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u形成的3層管。這種情形下,內(nèi)筒40w為由例如銅合金 或鋁等高導(dǎo)熱材料形成的圓筒狀直管。該內(nèi)筒40w設(shè)置在外筒40t內(nèi),該內(nèi)筒40w的外表 面壓接于外筒40t的內(nèi)表面。而且,具有與上述第11變形例相同的多個(gè)(圖21中為6個(gè)) 葉片狀部40v的內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u設(shè)置在內(nèi)筒40w內(nèi)。各葉片狀部40v中位于內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管 40u的徑向外側(cè)的外表面壓接于內(nèi)筒40w的內(nèi)表面。氮?dú)饬鬟^(guò)內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的內(nèi)部空間、 以及由內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的外表面與內(nèi)筒40w的內(nèi)表面包圍的空間的雙方。通過(guò)感應(yīng)加熱, 從外筒40t發(fā)出的熱傳遞到內(nèi)筒40w,并且從該內(nèi)筒40w的內(nèi)表面提供給流過(guò)由該內(nèi)筒40q 的內(nèi)表面與內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的外表面包圍的空間的氮?dú)猓硗?,該熱從?nèi)筒40w傳遞到內(nèi)側(cè) 導(dǎo)熱管40u并從內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的內(nèi)外兩面提供給流過(guò)所對(duì)應(yīng)的空間的氮?dú)?。該?3變形例中,與上述第11變形例同樣可通過(guò)內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u增加向流過(guò)加 熱體40內(nèi)的氮?dú)獾膶?dǎo)熱面積。此外,該第13變形例中,可從高導(dǎo)熱材料所形成的內(nèi)筒40w 的內(nèi)表面,對(duì)在內(nèi)筒40w中流過(guò)位于內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u的外側(cè)的空間的氮?dú)馓峁?,因此可進(jìn) 一步提高熱交換效率。此外,如此該加熱體40作為3層管的情形時(shí),也可如圖22所示的第14變形例所 示內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u具有5個(gè)葉片狀部40v,另外,內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u也可具有6個(gè)及5個(gè)以外 的數(shù)量的葉片狀部40v。另外,上述第11變形例 第14變形例中,也可對(duì)內(nèi)側(cè)導(dǎo)熱管40u進(jìn)行扭轉(zhuǎn)而作為 螺旋狀。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),不改變加熱體40的長(zhǎng)度便可進(jìn)一步增加向流過(guò)加熱體40內(nèi)的氮?dú)獾膶?dǎo)熱面積。此外,上述實(shí)施方式及上述各變形例中,示出了使用氮?dú)鈦?lái)作為用于對(duì)生胎100 進(jìn)行硫化成形的加熱加壓介質(zhì)的例子,也可使用氮?dú)庖酝獾母鞣N氣體作為加熱加壓介質(zhì)。 例如,也可使用蒸氣、氮?dú)庖酝獾亩栊詺怏w或空氣等作為加熱加壓介質(zhì)。另外,上述實(shí)施方式中,示出了經(jīng)由介質(zhì)回收路徑4c向介質(zhì)循環(huán)路徑4a回收用于 硫化成形之后的氮?dú)獾睦?,但也可通過(guò)打開(kāi)排氣閥28而經(jīng)由排氣路徑4f排出硫化成形 后的加熱加壓介質(zhì)的一部分或全部。另外,除上述實(shí)施方式所示的在感應(yīng)加熱部42的周?chē)渲枚鄠€(gè)強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部 件46以外,通過(guò)以包圍感應(yīng)加熱部42的周?chē)姆绞皆O(shè)置筒狀的強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件,也可起 到屏蔽從感應(yīng)加熱部42發(fā)出的磁力線(xiàn)的效果。(上述實(shí)施方式及變形例的概要)對(duì)上述實(shí)施方式及變形例作如下總結(jié)。S卩,上述實(shí)施方式及變形例所涉及的輪胎硫化機(jī),用于進(jìn)行生胎的硫化成形,其包 括模具,可裝卸地收納所述生胎;介質(zhì)路徑,與收納在所述模具內(nèi)的所述生胎的內(nèi)部空間 連接,供用于對(duì)所述生胎進(jìn)行硫化成形的加熱加壓介質(zhì)流過(guò);以及加熱部,設(shè)置在所述介質(zhì) 路徑中,用于控制流過(guò)該介質(zhì)路徑的所述加熱加壓介質(zhì)的溫度,所述加熱部具有加熱體, 在內(nèi)部具有所述加熱加壓介質(zhì)流過(guò)的流路;以及感應(yīng)加熱部,通過(guò)電磁感應(yīng)來(lái)加熱所述加 熱體以加熱流過(guò)所述流路的所述加熱加壓介質(zhì)。該輪胎硫化機(jī)中,可在加熱部中利用電磁感應(yīng)對(duì)加熱體加熱,伴隨該加熱體的加 熱,可加熱流過(guò)該加熱體內(nèi)的流路的加熱加壓介質(zhì)。即,該輪胎硫化機(jī)中,可使加熱體直接 發(fā)熱來(lái)加熱該加熱體內(nèi)部的加熱加壓介質(zhì),因此與使用內(nèi)插到配管中的夾套加熱器對(duì)加熱 加壓介質(zhì)加熱的情形不同,不存在因夾套加熱器的熱容量引起的升溫緩慢。因此,可加快加 熱加壓介質(zhì)的溫度上升。此外,該輪胎硫化機(jī)中,直接通過(guò)電磁感應(yīng)使加熱體發(fā)熱來(lái)對(duì)加熱加壓介質(zhì)加熱, 因此與使用內(nèi)插到所述配管中的夾套加熱器的情形不同,不必為內(nèi)插夾套加熱器而擴(kuò)大配 管直徑,而且也不會(huì)因夾套加熱器的一部分位于配管外而引起散熱面積的增大。因此,該 輪胎硫化機(jī)中,與使用這種夾套加熱器的情形相比,可減小散熱面積,其結(jié)果是可降低熱損 耗。另外,該輪胎硫化機(jī)中,可在內(nèi)部的介質(zhì)路徑對(duì)加熱加壓介質(zhì)加熱,因此與向介質(zhì)路徑 供應(yīng)在外部生成的蒸氣,并從介質(zhì)路徑向生胎的內(nèi)部空間導(dǎo)入該蒸氣從而進(jìn)行生胎的硫化 成形的輪胎硫化機(jī)不同,可防止隨著來(lái)自外部的加熱加壓介質(zhì)的移送所產(chǎn)生的熱損耗,其 結(jié)果是可降低熱損耗。由此,該輪胎硫化機(jī)中,可加快加熱加壓介質(zhì)的溫度上升,并且可降 低熱損耗。上述輪胎硫化機(jī)中較為理想的是,所述加熱部具有設(shè)置在所述加熱體與所述感應(yīng) 加熱部之間的隔熱材料。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可通過(guò)隔熱材料防止在利用電磁感應(yīng)對(duì)加熱體加熱時(shí)加熱體的熱 傳遞到感應(yīng)加熱部,因此可抑制感應(yīng)加熱部的熱劣化。另外,即便如此在加熱體與感應(yīng)加熱 部之間配置隔熱材料,本結(jié)構(gòu)中由于是通過(guò)電磁感應(yīng)對(duì)加熱體加熱,因此隔熱材料也不會(huì) 妨礙加熱體的加熱而可有效地對(duì)加熱體加熱。上述輪胎硫化機(jī)中較為理想的是,所述介質(zhì)路徑包括所述加熱加壓介質(zhì)流過(guò)內(nèi)部
17的配管部件,所述加熱體由所述介質(zhì)路徑的所述配管部件的一部分形成。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),加熱體可兼作為介質(zhì)路徑的配管部件的一部分,因此與分別設(shè)置 介質(zhì)路徑的配管部件與加熱體的情形相比,可削減部件個(gè)數(shù)并且可抑制加熱體的制造成 本。該情形時(shí)較為理想的是,所述感應(yīng)加熱部由設(shè)置在構(gòu)成所述加熱體的配管部件的 周?chē)⑶蚁蛟撆涔懿考椛浯帕€(xiàn)的磁力產(chǎn)生部件形成,所述加熱部具有在構(gòu)成所述加熱 體的配管部件的徑向上配置在所述磁力產(chǎn)生部件的外側(cè)的強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),磁力產(chǎn)生部件的外側(cè)的強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件起到屏蔽作用,可防止 從磁力產(chǎn)生部件發(fā)出的磁力線(xiàn)輻射至外部并且可使該磁力線(xiàn)集中到內(nèi)側(cè)。由此,可防止從 磁力產(chǎn)生部件發(fā)出的磁力線(xiàn)輻射至外部而于其他配管或金屬部件產(chǎn)生非有意的加熱,或者 因來(lái)自磁力產(chǎn)生部件的磁力線(xiàn)而對(duì)外界產(chǎn)生不良影響,并且可使從磁力產(chǎn)生部件發(fā)出的磁 力線(xiàn)集中到內(nèi)側(cè)的加熱體并良好地利用電磁感應(yīng)進(jìn)行加熱。此外該情形時(shí)較為理想的是,所述磁力產(chǎn)生部件由卷繞在構(gòu)成所述加熱體的配管 部件的周?chē)⑼ㄟ^(guò)通電來(lái)發(fā)出磁力線(xiàn)的線(xiàn)圈形成。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可從構(gòu)成加熱體的配管部件的周?chē)鹊剌椛浯帕€(xiàn)而在該加熱 體的周向上均等地產(chǎn)生電磁感應(yīng),其結(jié)果是可抑制在加熱體的周向上產(chǎn)生加熱不均。上述輪胎硫化機(jī)中較為理想的是,所述加熱體的至少一部分由強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形 成。強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料是良好地產(chǎn)生電磁感應(yīng)的材料,因此通過(guò)這種結(jié)構(gòu)的加熱體的至 少一部分由強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形成,從而可良好地利用電磁感應(yīng)對(duì)加熱體進(jìn)行加熱。該情形時(shí),所述加熱體也可包括由強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形成的部分、以及由高導(dǎo)熱材 料形成的部分。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可在由強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形成的部分良好地利用電磁感應(yīng)進(jìn)行加 熱,并且可在由高導(dǎo)熱材料形成的部分高效地向加熱加壓介質(zhì)傳遞通過(guò)該加熱產(chǎn)生的熱。上述輪胎硫化機(jī)中較為理想的是,所述加熱體具有包圍所述流路并且形成有凹凸 部的內(nèi)表面。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可增大與加熱加壓介質(zhì)接觸的加熱體的內(nèi)表面的表面積,因此可 提高加熱加壓介質(zhì)的加熱效率。該情形時(shí),所述加熱體也可形成為直管狀,所述凹凸部也可在所述加熱體的軸向 上直線(xiàn)延伸。在該直管狀的加熱體的內(nèi)表面設(shè)置有在軸向上直線(xiàn)延伸的凹凸部的構(gòu)造,可通過(guò) 一次擠壓加工形成,因此可簡(jiǎn)化在內(nèi)表面具有凹凸部的加熱體的制造工序。在上述加熱體的內(nèi)表面形成有凹凸部的結(jié)構(gòu)中,所述加熱體也可由在軸向上接合 的多個(gè)直管狀的加熱體節(jié)段形成,所述各加熱體節(jié)段在其內(nèi)表面分別具有沿周向交替配設(shè) 并且在軸向上延伸的凹部與凸部,在軸向上相鄰的所述加熱體節(jié)段彼此的所述凹部和所述 凸部以周向的相位相互錯(cuò)開(kāi)的方式配置。這種結(jié)構(gòu)中,在軸向上相鄰的加熱體節(jié)段彼此的內(nèi)表面的凹凸部是在周向上相互 錯(cuò)開(kāi)相位而配置,因此更新流過(guò)加熱體內(nèi)的流路的加熱加壓介質(zhì)的速度邊界層,從加熱體 充分地對(duì)加熱加壓介質(zhì)傳遞熱。其結(jié)果是可提高加熱加壓介質(zhì)的加熱效率。
上述輪胎硫化機(jī)中,在所述加熱體內(nèi)也可設(shè)置有配置在阻斷所述流路的方向上的 多孔板。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),流過(guò)加熱體內(nèi)的流路的加熱加壓介質(zhì)流被多孔板打亂而使得形成 在加熱體的內(nèi)表面附近的速度邊界層變薄,從而從加熱體充分地對(duì)加熱加壓介質(zhì)傳遞熱, 并且增大與加熱加壓介質(zhì)接觸的加熱體內(nèi)部的表面積。其結(jié)果是可提高加熱加壓介質(zhì)的加 熱效率。上述輪胎硫化機(jī)中,所述加熱部也可具有多個(gè)所述加熱體,該多個(gè)加熱體也可分 別由在內(nèi)部具有所述加熱加壓介質(zhì)流過(guò)的流路的配管部件形成。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),所有加熱體的配管部件的內(nèi)表面的合計(jì)面積為有助于向加熱加壓 介質(zhì)導(dǎo)熱的總面積,因此向加熱加壓介質(zhì)的導(dǎo)熱面積增大。其結(jié)果是可提高加熱加壓介質(zhì) 的加熱效率。
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權(quán)利要求
一種輪胎硫化機(jī),用于進(jìn)行生胎的硫化成形,其特征在于包括模具,可裝卸地收納所述生胎;介質(zhì)路徑,與收納在所述模具內(nèi)的所述生胎的內(nèi)部空間連接,供用于對(duì)所述生胎進(jìn)行硫化成形的加熱加壓介質(zhì)流過(guò);以及加熱部,設(shè)置在所述介質(zhì)路徑中,用于控制流過(guò)該介質(zhì)路徑的所述加熱加壓介質(zhì)的溫度;其中,所述加熱部具有加熱體,在內(nèi)部具有所述加熱加壓介質(zhì)流過(guò)的流路;以及感應(yīng)加熱部,通過(guò)電磁感應(yīng)來(lái)加熱所述加熱體以加熱流過(guò)所述流路的所述加熱加壓介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于所述加熱部具有設(shè)置在所述加熱體與所述感應(yīng)加熱部之間的隔熱材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于 所述介質(zhì)路徑包括所述加熱加壓介質(zhì)流過(guò)內(nèi)部的配管部件, 所述加熱體由所述介質(zhì)路徑的所述配管部件的一部分形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于所述感應(yīng)加熱部由設(shè)置在構(gòu)成所述加熱體的配管部件的周?chē)⑶蚁蛟撆涔懿考椛?磁力線(xiàn)的磁力產(chǎn)生部件形成,所述加熱部具有在構(gòu)成所述加熱體的配管部件的徑向上配置在所述磁力產(chǎn)生部件的 外側(cè)的強(qiáng)磁性非導(dǎo)體部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于所述磁力產(chǎn)生部件由卷繞在構(gòu)成所述加熱體的配管部件的周?chē)⑼ㄟ^(guò)通電來(lái)發(fā)出磁 力線(xiàn)的線(xiàn)圈形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于 所述加熱體的至少一部分由強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于所述加熱體包括由強(qiáng)磁性導(dǎo)體材料形成的部分、以及由高導(dǎo)熱材料形成的部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于 所述加熱體具有包圍所述流路并且形成有凹凸部的內(nèi)表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于 所述加熱體形成為直管狀,所述凹凸部在所述加熱體的軸向上直線(xiàn)延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于 所述加熱體由在軸向上接合的多個(gè)直管狀的加熱體節(jié)段形成,所述各加熱體節(jié)段在其內(nèi)表面分別具有沿周向交替配設(shè)并且在軸向上延伸的凹部與 凸部,在軸向上相鄰的所述加熱體節(jié)段彼此的所述凹部和所述凸部以周向的相位相互錯(cuò)開(kāi) 的方式配置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于 在所述加熱體內(nèi)設(shè)置有配置在阻斷所述流路的方向上的多孔板。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的輪胎硫化機(jī),其特征在于所述加熱部具有多個(gè)所述加熱體,該多個(gè)加熱體分別由在內(nèi)部具有所述加熱加壓介質(zhì)流過(guò)的流路的配管部件形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可加快加熱加壓介質(zhì)的溫度上升并且可降低熱損耗的輪胎硫化機(jī)。該輪胎硫化機(jī)是一種用于進(jìn)行生胎的硫化成形的輪胎硫化機(jī),其包括模具,可裝卸地收納所述生胎;介質(zhì)路徑,與收納在所述模具內(nèi)的所述生胎的內(nèi)部空間連接,供用于對(duì)所述生胎進(jìn)行硫化成形的加熱加壓介質(zhì)流過(guò);以及加熱部,設(shè)置在所述介質(zhì)路徑中,用于控制流過(guò)該介質(zhì)路徑的所述加熱加壓介質(zhì)的溫度;所述加熱部具有加熱體,在內(nèi)部具有所述加熱加壓介質(zhì)流過(guò)的流路;以及感應(yīng)加熱部,通過(guò)電磁感應(yīng)來(lái)加熱所述加熱體以加熱流過(guò)所述流路的所述加熱加壓介質(zhì)。
文檔編號(hào)B29C33/02GK101977744SQ20098010979
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者岡田和人, 戶(hù)島正剛, 村田誠(chéng)慶, 藤枝靖彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶(hù)制鋼所