Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7597993B2 - How to clean vulcanization molds - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7597993B2 - How to clean vulcanization molds - Google Patents

How to clean vulcanization molds Download PDF

Info

Publication number
JP7597993B2
JP7597993B2 JP2020007445A JP2020007445A JP7597993B2 JP 7597993 B2 JP7597993 B2 JP 7597993B2 JP 2020007445 A JP2020007445 A JP 2020007445A JP 2020007445 A JP2020007445 A JP 2020007445A JP 7597993 B2 JP7597993 B2 JP 7597993B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
laser light
cleaning
irradiated
mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020007445A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021112889A (en
Inventor
芳晃 松本
陽介 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokohama Rubber Co Ltd filed Critical Yokohama Rubber Co Ltd
Priority to JP2020007445A priority Critical patent/JP7597993B2/en
Publication of JP2021112889A publication Critical patent/JP2021112889A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7597993B2 publication Critical patent/JP7597993B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

本発明は、加硫用モールドの洗浄方法に関し、さらに詳しくは、対象領域での洗浄ムラの発生を回避しつつ、効率的に洗浄を行うことができる加硫用モールドの洗浄方法に関するものである。 The present invention relates to a method for cleaning a vulcanization mold, and more particularly to a method for cleaning a vulcanization mold that can efficiently clean a target area while avoiding uneven cleaning in the target area.

タイヤ等のゴム製品を製造する際に使用する加硫用モールドの成形面には、加硫する度に、僅かながらゴム成分や配合剤に由来する汚れが付着する。モールドの繰り返し使用によって、この汚れが徐々に累積するので、そのまま汚れを放置すれば、加硫する製品の品質に悪影響が生じる。そのため適宜、成形面を洗浄して汚れを除去する必要がある。モールドを洗浄する方法としては、ショットブラスト洗浄方法、プラズマ洗浄方法、レーザ光洗浄方法等が知られている。 When vulcanizing rubber products such as tires, small amounts of dirt from the rubber components and compounding agents adhere to the molding surface of the vulcanizing mold used to manufacture the product. This dirt gradually accumulates with repeated use of the mold, and if the dirt is left as is, it will have a negative effect on the quality of the product being vulcanized. Therefore, it is necessary to clean the molding surface from time to time to remove the dirt. Known methods for cleaning molds include shot blast cleaning, plasma cleaning, and laser light cleaning.

レーザ光洗浄方法は、他の洗浄方法に比して洗浄する対象領域の損傷を回避しつつ、効率的に洗浄するには有益である。レーザ光洗浄方法として、レーザ光の照射面の温度を逐次検知して、その検知温度が予め設定されている許容温度を超えた場合に、レーザ光の照射を中断する方法が提案されている(特許文献1参照)。これにより、モールドの対象領域の溶融(損傷)を回避することができる。しかしながら、レーザ光の照射を中断している間は洗浄工程が停止する。 Compared to other cleaning methods, the laser cleaning method is advantageous for efficiently cleaning the area being cleaned while avoiding damage to the area being cleaned. One proposed laser cleaning method involves successively detecting the temperature of the surface being irradiated with the laser light, and interrupting the irradiation of the laser light when the detected temperature exceeds a preset allowable temperature (see Patent Document 1). This makes it possible to avoid melting (damage) of the area being cleaned on the mold. However, the cleaning process is stopped while the irradiation of the laser light is interrupted.

ところで、モールドの対象領域の仕様などに起因して、レーザ光を照射した時の照射範囲の温度には差異が生じることが、本発明の発明者の種々の検討によって明らかになった。対象領域に付着した汚れは、レーザ光の照射によって加熱されて気化(昇華)することで除去される。そのため、レーザ光照射時の照射範囲の温度の差異は、洗浄具合にバラつきを生じさせる。それ故、レーザ光を照射した対象領域の洗浄ムラの発生を回避しつつ、効率的に洗浄を行うには改善の余地がある。 However, various studies by the inventors of the present invention have revealed that differences in temperature occur in the irradiated area when the laser light is irradiated due to the specifications of the target area of the mold. Dirt adhering to the target area is removed by being heated by the irradiation of the laser light and vaporizing (sublimating). Therefore, differences in temperature in the irradiated area when the laser light is irradiated cause variations in the degree of cleaning. Therefore, there is room for improvement in efficiently cleaning the target area irradiated with the laser light while avoiding uneven cleaning.

特開2015-214076号公報JP 2015-214076 A

本発明の目的は、対象領域での洗浄ムラの発生を回避しつつ、効率的に洗浄を行うことができる加硫用モールドの洗浄方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for cleaning a vulcanization mold, which can efficiently clean a target area while avoiding uneven cleaning of the target area.

上記目的を達成するため本発明の加硫用モールドの洗浄方法は、ゴム製品を製造する際に使用される加硫用モールドとレーザ光を照射するレーザヘッドとを相対移動させつつ、前記加硫用モールドの成形面の対象領域に前記レーザ光を照射することにより、前記対象領域に付着している汚れを除去する加硫用モールドの洗浄方法において、前記成形面の仕様毎に、前記レーザヘッドと前記対象領域の前記レーザ光が照射された照射範囲との離間距離、前記加硫用モールドと前記レーザヘッドの相対移動の速度および前記レーザ光の出力の3つのパラメータを所定条件にして前記レーザヘッドを前記成形面に対して相対移動させつつ、前記レーザ光が照射された時の前記対象領域での照射範囲の温度を温度センサにより検知して、前記対象領域の前記レーザ光照射時の温度分布を予め把握する温度把握工程を洗浄工程を行う前に実施し、前記温度分布によって前記対象領域での前記レーザ光の照射による照射され易い部分と照射され難い部分との違いによる加熱温度のバラつきを把握して、前記温度把握工程により前記温度分布を把握した前記対象領域と同じ仕様の対象領域を有する加硫用モールドを洗浄する前記洗浄工程では、前記温度分布と、その対象領域に対して予め設定されている許容温度範囲とに基づいて、前記3つのパラメータうちの少なくとも1つのパラメータを調整する制御操作を行って、その対象範領域の前記レーザ光が照射された時の前記照射範囲の温度を前記許容温度範囲内に維持するように洗浄を行うことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the method for cleaning a vulcanizing mold of the present invention removes dirt adhering to a target area on a molding surface of the vulcanizing mold by irradiating the target area with laser light while moving the vulcanizing mold and a laser head that irradiates the laser light relative to each other, the method comprising the steps of: moving the laser head relative to the molding surface while setting three parameters, namely, the distance between the laser head and the irradiation area of the target area irradiated with the laser light, the speed of the relative movement between the vulcanizing mold and the laser head, and the output of the laser light, under predetermined conditions for each specification of the molding surface; detecting the temperature of the irradiation area in the target area when the laser light is irradiated by a temperature sensor while moving the laser head relative to the molding surface; The cleaning step includes a temperature grasping step for grasping in advance the temperature distribution of the target area when the laser light is irradiated, and grasping the variation in heating temperature due to the difference between the parts of the target area that are easily irradiated and the parts that are not easily irradiated by the laser light from the temperature distribution. The cleaning step includes cleaning a vulcanization mold having a target area with the same specifications as the target area whose temperature distribution has been grasped in the temperature grasping step, and performing a control operation for adjusting at least one of the three parameters based on the temperature distribution and an allowable temperature range that is preset for the target area , so that cleaning is performed so that the temperature of the irradiation area when the laser light is irradiated to the target area is maintained within the allowable temperature range.

本発明によれば、予め把握した前記温度分布を利用して、この温度分布を把握した対象領域と同じ仕様の対象領域を有する加硫用モールドを洗浄する際に、前記レーザ光が照射された時の照射範囲の温度を前記許容温度範囲内に維持するように、前記レーザヘッドと前記対象領域の前記照射範囲との離間距離、前記加硫用モールドと前記レーザヘッドの相対移動の速度および前記レーザ光の出力の3つのパラメータのうち、いずれかのパラメータを調整する前記制御操作を行う。前記対象領域に付着した汚れの除去具合は、前記レーザ光が照射された時の照射範囲の温度に大きく依存する。それ故、前記制御操作を行うことで、前記対象領域での洗浄ムラの発生を回避しつつ、効率的に洗浄を行うことが可能になる。 According to the present invention, when cleaning a vulcanization mold having a target area with the same specifications as the target area for which the temperature distribution has been determined, using the previously determined temperature distribution, the control operation adjusts one of three parameters, the distance between the laser head and the irradiation area of the target area, the speed of the relative movement between the vulcanization mold and the laser head, and the output of the laser light, so that the temperature of the irradiation area when the laser light is irradiated is maintained within the allowable temperature range. The degree of removal of dirt adhering to the target area depends largely on the temperature of the irradiation area when the laser light is irradiated. Therefore, by performing the control operation, it is possible to efficiently clean the target area while avoiding uneven cleaning.

本発明に用いる加硫用モールドの洗浄装置の形態を平面視で例示する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an example of a form of a vulcanization mold cleaning device used in the present invention in a plan view. スタッドレスタイヤ加硫用モールドの成形面を平面視で例示する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a molding surface of a mold for vulcanizing a studless tire in a plan view. 鋳継ぎモールドの成形面を拡大して断面視で例示する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an enlarged cross-sectional view of a molding surface of the intercast mold. モールドを洗浄している状態を側面視で例示する説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating a state in which the mold is being cleaned as viewed from the side. モールドを洗浄している状態を正面視で例示する説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating a state in which the mold is being cleaned as viewed from the front. 温度分布を示すために多数区画に区分されたモールドの成形面(対象領域)を平面視で例示する説明図である。1 is an explanatory diagram illustrating a molding surface (target area) of a mold divided into multiple sections in a plan view to show temperature distribution. FIG. レーザ光を照射しているレーザヘッドの先端部を拡大して例示する説明図である。4 is an explanatory diagram illustrating an enlarged example of a tip portion of a laser head emitting laser light; FIG. カバーの内部に配置されたモールドを洗浄している状態を正面視で例示する説明図である。11 is an explanatory diagram illustrating a state in which a mold arranged inside the cover is being cleaned as viewed from the front; FIG. 洗浄装置の別の形態によってモールドを洗浄している状態を断面視で例示する説明図である。13 is an explanatory view illustrating, in cross section, a state in which a mold is being cleaned by another embodiment of the cleaning device. FIG. 図9のケースの内部を平面視で例示する説明図である。10 is an explanatory diagram illustrating the inside of the case of FIG. 9 in a plan view. FIG.

本発明の加硫用モールドの洗浄方法を、図に示した実施形態に基づいて説明する。尚、以下の説明では、タイヤ加硫用モールドを洗浄対象としているが、本発明はタイヤに限らずゴム製品を加硫するための加硫用モールドの洗浄に用いることができる。 The method for cleaning a vulcanization mold of the present invention will be described based on the embodiment shown in the drawings. In the following description, a tire vulcanization mold is the object of cleaning, but the present invention can be used for cleaning any vulcanization mold for vulcanizing rubber products, not limited to tires.

図1に例示する本発明に用いる加硫用モールドの洗浄装置1は、タイヤ加硫用モールド11(以下、モールド11という)の洗浄が行われる対象領域に付着した汚れXを、レーザ光Lを用いて除去する。セクショナルタイプのモールド11は、後述するように円筒状に組み付けられる複数のセクターモールド11Aと、2つの円環状のサイドモールドとで構成される。 1, a vulcanization mold cleaning device 1 used in the present invention removes dirt X adhering to a target area to be cleaned of a tire vulcanization mold 11 (hereinafter referred to as mold 11) by using laser light L. The sectional type mold 11 is composed of a plurality of sector molds 11A assembled into a cylindrical shape and two annular side molds, as described below.

この洗浄装置1は、レーザ発振器2と、レーザヘッド3と、モールド11とレーザヘッド3とを相対移動させる移動手段とを備えている。レーザ発振器2とレーザヘッド3とは光ファイバーケーブル2aによって接続されている。この洗浄装置1はさらに、温度センサ7と、温度センサ7による検知データが入力される制御部6とを有している。制御部6は、演算部や記憶部を備えたコンピュータである。制御部6にはモニタ10が接続されている。モニタ10には制御部6に記憶されている各種のデータや制御部6によって演算処理された結果が表示される。 This cleaning device 1 includes a laser oscillator 2, a laser head 3, and a moving means for moving the mold 11 and the laser head 3 relative to one another. The laser oscillator 2 and the laser head 3 are connected by an optical fiber cable 2a. This cleaning device 1 further includes a temperature sensor 7 and a control unit 6 to which data detected by the temperature sensor 7 is input. The control unit 6 is a computer equipped with a calculation unit and a storage unit. A monitor 10 is connected to the control unit 6. The monitor 10 displays various data stored in the control unit 6 and the results of calculations performed by the control unit 6.

温度センサ7は、レーザ光Lが照射された時の対象領域での照射範囲の温度tを検知する。この実施形態では、レーザヘッド3に取り付けられた温度センサ7a(移動式温度センサ7a)と、モールド11の成形面12の上方の所定位置に固定された温度センサ7b(固定式温度センサ7b)とを備えている。2つの温度センサ7a、7bのうち、少なくとも一方が備わっていればよい。温度センサ7は検知対象物に対して非接触で温度を検知する非接触タイプが好ましく、例えばサーモグラフィ装置を用いることができる。 The temperature sensor 7 detects the temperature t of the irradiation range in the target area when the laser light L is irradiated. In this embodiment, the temperature sensor 7a (mobile temperature sensor 7a) is attached to the laser head 3, and the temperature sensor 7b (fixed temperature sensor 7b) is fixed to a predetermined position above the molding surface 12 of the mold 11. It is sufficient to have at least one of the two temperature sensors 7a, 7b. The temperature sensor 7 is preferably a non-contact type that detects the temperature without contacting the detection target, and for example, a thermography device can be used.

レーザヘッド3はアーム5の先端部に着脱自在に取り付けられていて、このアーム5は複数のアーム部5a、5bを回転自在に接続して構成されている。アーム5はアームベース4に回転自在に取り付けられていて、温度センサ7aはレーザヘッド3に取り付けられている。アーム5やレーザヘッド3の動きは、制御部6により制御される。レーザヘッド3の位置は逐次、制御部6に入力、記憶され、成形面12の形状データやモールド11(成形面12)の配置位置データも制御部6に記憶されている。 The laser head 3 is detachably attached to the tip of the arm 5, which is composed of multiple arm sections 5a, 5b rotatably connected. The arm 5 is rotatably attached to the arm base 4, and the temperature sensor 7a is attached to the laser head 3. The movement of the arm 5 and the laser head 3 is controlled by the control unit 6. The position of the laser head 3 is sequentially input and stored in the control unit 6, and shape data of the molding surface 12 and position data of the mold 11 (molding surface 12) are also stored in the control unit 6.

アーム5の動きを制御することにより、レーザヘッド3を三次元の所望の位置に移動させることができ、温度センサ7aを常にレーザ光Lの照射範囲に向けることができる。したがって、このアーム5は、モールド11とレーザヘッド3とを相対移動させる移動手段として機能する。 By controlling the movement of the arm 5, the laser head 3 can be moved to a desired position in three dimensions, and the temperature sensor 7a can always be directed toward the irradiation range of the laser light L. Therefore, the arm 5 functions as a moving means for moving the mold 11 and the laser head 3 relative to each other.

レーザ発振器2により供給されたレーザ光Lは、光ファイバーケーブル2aを通じてレーザヘッド3に送られる。レーザ光Lはレーザヘッド3からモールド11の対象領域である成形面12に照射される。 The laser light L supplied by the laser oscillator 2 is sent to the laser head 3 through the optical fiber cable 2a. The laser light L is irradiated from the laser head 3 to the molding surface 12, which is the target area of the mold 11.

レーザ光Lには、モールド11の洗浄に従来使用されているレーザ光Lを用いることができる。照射するレーザ光Lの具体的な仕様は、例えば以下のとおりである。レーザ光Lの種類は、特に指定はないが、Yb-YAGレーザ光(波長1030nm)、Nd-YAGレーザ光(波長1064nm)が望ましい。レーザ光Lの光源出力は1W~5kW、パルス幅は1ns~500ns、パルスエネルギーは1mJ~0.1J、パルス周波数は1kHz~100kHz、フルエンスは0.5J/m2~4.0J/m2、ビーム径(直径)は0.1mm~3mm、パルスオーバラップは0~100%、ラインオーバーラップは0~100%である。 The laser light L may be any laser light L that has been conventionally used for cleaning the mold 11. Specific specifications of the irradiated laser light L are, for example, as follows. The type of laser light L is not particularly specified, but Yb-YAG laser light (wavelength 1030 nm) and Nd-YAG laser light (wavelength 1064 nm) are preferable. The light source output of the laser light L is 1 W to 5 kW, the pulse width is 1 ns to 500 ns, the pulse energy is 1 mJ to 0.1 J, the pulse frequency is 1 kHz to 100 kHz, the fluence is 0.5 J/m 2 to 4.0 J/m 2 , the beam diameter is 0.1 mm to 3 mm, the pulse overlap is 0 to 100%, and the line overlap is 0 to 100%.

この実施形態では、ピンポイントでレーザ光Lを照射するレーザヘッド3を備えているが、レーザヘッド3はこのタイプに限らない。例えば、ガルバノミラーを内蔵していてレーザ光Lを幅方向にスキャンして幅広に照射できるタイプのレーザヘッド3を採用することもできる。レーザヘッド3は1本に限らず、複数本を有する仕様にすることもできる。同じタイプのレーザヘッド3を複数本有することも、異なるタイプのレーザヘッド3を組み合わせて有する仕様にすることもできる。 In this embodiment, a laser head 3 is provided that irradiates the laser light L at a pinpoint, but the laser head 3 is not limited to this type. For example, a laser head 3 that has a built-in galvanometer mirror and can scan the laser light L in the width direction to irradiate a wide area can also be used. The laser head 3 is not limited to one, and can be designed to have multiple laser heads 3. It is also possible to have multiple laser heads 3 of the same type, or to have a combination of different types of laser heads 3.

洗浄するモールド11はセクショナルタイプに限らず、二分割タイプの場合もある。また、一般的なタイヤ用に限らず、図2に示すスタッドレスタイヤ加硫用モールドの場合もある。図2のモールド11の成形面12は、突設された溝成形突起13およびサイプ成形突起14を有している。溝成形突起13はモールド11の母材と一体的に鋳造されたものであり、サイプ成形突起14はモールド11の母材とは別体として成形面12に取付けられたものである。モールド11の母材の材質は主にアルミニウム、サイプ成形突起14の材質は鋼等である。したがって、この成形面12は、融点が異なる複数の材質で形成されている。 The mold 11 to be cleaned is not limited to a sectional type, and may be a two-piece type. Also, it is not limited to a mold for general tires, and may be a mold for vulcanizing studless tires as shown in Figure 2. The molding surface 12 of the mold 11 in Figure 2 has protruding groove forming projections 13 and sipe forming projections 14. The groove forming projections 13 are cast integrally with the base material of the mold 11, and the sipe forming projections 14 are attached to the molding surface 12 as separate bodies from the base material of the mold 11. The base material of the mold 11 is mainly made of aluminum, and the sipe forming projections 14 are made of steel, etc. Therefore, this molding surface 12 is made of a plurality of materials with different melting points.

サイプ成形突起14の厚さは、0.4mm~1.2mm程度である。このようにサイプ成形突起14は他の部分に比して薄肉なので加熱され易く、レーザ光Lの照射によって溶融するリスクが相対的に高い部分である。また、サイプ成形突起14や薄肉の溝成形突起13の表面および根元部分は、モールド11の洗浄の際には汚れXを除去し難い部分となる。尚、図中に記載されているC矢印、R矢印、W矢印は、それぞれ、モールド11に挿入して加硫するタイヤの周方向、半径方向、幅方向を示す。 The thickness of the sipe forming projections 14 is approximately 0.4 mm to 1.2 mm. As such, the sipe forming projections 14 are thinner than other parts and therefore more susceptible to heating, making them at a relatively high risk of melting when irradiated with laser light L. In addition, the surfaces and bases of the sipe forming projections 14 and the thin groove forming projections 13 are areas where it is difficult to remove dirt X when cleaning the mold 11. Note that the C, R, and W arrows in the figure indicate the circumferential, radial, and width directions, respectively, of the tire that is inserted into the mold 11 and vulcanized.

その他、洗浄する別の種類のモールド11としては、図3に示す空気入りタイヤ加硫用鋳継ぎモールドを例示できる。このモールド11は、第1鋳造部15を鋳造した後に第2鋳造部16を鋳造するいわゆる鋳継ぎによって製造されたものである。鋳込まれた溶融金属の凝固収縮によって第1鋳造部15と第2鋳造部16との鋳継ぎ部18には微小すき間gが形成されている。この微小すき間gの大きさは例えば5μm~80μmである。微小すき間gに連通させて排気穴17が形成されている。このモールド11では、タイヤ加硫時の不要なエアやガスは、成形面12から微小すき間gを通じて排気穴17に排出され、排気穴17を通じてモールド11の外部に排出される。この微小すき間gはモールド11を洗浄の際には汚れXを除去し難い部分となる。 Another example of a mold 11 to be cleaned is a joint mold for vulcanizing pneumatic tires, as shown in FIG. 3. This mold 11 is manufactured by casting the first casting portion 15 and then casting the second casting portion 16, which is called joint casting. A minute gap g is formed in the joint portion 18 between the first casting portion 15 and the second casting portion 16 due to solidification and shrinkage of the molten metal that is poured. The size of this minute gap g is, for example, 5 μm to 80 μm. An exhaust hole 17 is formed in communication with the minute gap g. In this mold 11, unnecessary air and gas during tire vulcanization are discharged from the molding surface 12 through the minute gap g to the exhaust hole 17, and are discharged to the outside of the mold 11 through the exhaust hole 17. This minute gap g is an area where it is difficult to remove dirt X when cleaning the mold 11.

図4、図5に例示するように、汚れXを除去する際にはレーザヘッド3を成形面12に対して相対移動させつつレーザ光Lを成形面12に照射する。レーザ光Lの照射方向は、成形面12に対して法線方向ではなく、法線方向に対して若干傾いた(20°~30°程度)方向にすると、精度よく所定位置にレーザ光Lを照射し易くなる。 As shown in the examples of Figures 4 and 5, when removing dirt X, the laser head 3 is moved relative to the molding surface 12 while irradiating the molding surface 12 with laser light L. If the direction of irradiation of the laser light L is set to a direction slightly inclined (approximately 20° to 30°) from the normal direction to the molding surface 12 rather than normal to the molding surface 12, it becomes easier to irradiate the laser light L at a specific position with high precision.

次に、モールド11の洗浄方法を、セクターモールド11Aを洗浄する場合を例にして説明する。モールド11を洗浄するには、まず、温度把握工程を実施する。その後、温度把握工程で把握した温度分布TDを利用して洗浄工程を行う。 Next, a method for cleaning the mold 11 will be described using an example of cleaning the sector mold 11A. To clean the mold 11, first, a temperature determination process is carried out. Then, the cleaning process is carried out using the temperature distribution TD determined in the temperature determination process.

温度把握工程では、レーザ光Lが照射された時の成形面12での照射範囲の温度tを温度センサ7により検知する。これにより、対象領域である成形面12のレーザ光照射時の温度分布TDを予め把握する。 In the temperature determination process, the temperature t of the irradiated area on the molding surface 12 when the laser light L is irradiated is detected by the temperature sensor 7. This allows the temperature distribution TD of the target area, the molding surface 12, when irradiated with the laser light to be determined in advance.

そこで、レーザヘッド3と成形面12の照射範囲との離間距離d、モールド11とレーザヘッド3の相対移動の速度、レーザ光Lの出力の3つのパラメータを所定条件にして、レーザヘッド3を成形面12に対して相対移動させつつレーザ光Lを成形面12に照射した時の照射範囲の温度tを温度センサ7によって予め検知する。温度センサ7の検知データは制御部6に入力、記憶される。入力、記憶された温度センサ7による検知データに基づいて、制御部6によって温度分布TDデータ作成される。 Therefore, with three parameters set as predetermined conditions - the distance d between the laser head 3 and the irradiation area of the molding surface 12, the speed of relative movement between the mold 11 and the laser head 3, and the output of the laser light L - the temperature t of the irradiation area when the molding surface 12 is irradiated with the laser light L while the laser head 3 is moved relative to the molding surface 12 is detected in advance by the temperature sensor 7. The detection data of the temperature sensor 7 is input and stored in the control unit 6. Temperature distribution TD data is created by the control unit 6 based on the input and stored detection data of the temperature sensor 7.

この温度分布TDは、図6に例示するように、成形面12が多数区画(A1~A8、B1~B8、C1~C8、D1~D8、E1~E8、F1~F8、G1~G8、H1~H8)に区分されていて、それぞれの区画において温度センサ7により検知された最高温度が記憶されている。それぞれの区画はその最高温度の温度に応じて色彩が付されていて、カラーマップ化された温度分布TDになっている。この温度分布TDによって、レーザ光Lが十分に照射されている部分(照射され易い部分)、レーザ光Lが十分に照射されていない部分(照射され難い部分)が判明する。 As shown in FIG. 6, this temperature distribution TD is obtained by dividing the molding surface 12 into multiple sections (A1-A8, B1-B8, C1-C8, D1-D8, E1-E8, F1-F8, G1-G8, H1-H8), and the maximum temperature detected by the temperature sensor 7 in each section is stored. Each section is colored according to its maximum temperature, creating a color-mapped temperature distribution TD. This temperature distribution TD makes it possible to determine which parts are sufficiently irradiated with the laser light L (parts that are easily irradiated) and which parts are not sufficiently irradiated with the laser light L (parts that are difficult to irradiate).

この実施形態では1つのセクターモールド11Aの成形面12が幅方向および周方向にそれぞれ8つに区分されているが、区画数は成形面12の形状や材質などに応じて適宜設定できる。異なる仕様(形状や材質など)の成形面12を有するモールド11が多数存在するので、温度分布TDのデータは成形面12の仕様毎に把握、記憶される。 In this embodiment, the molding surface 12 of one sector mold 11A is divided into eight sections in both the width direction and the circumferential direction, but the number of sections can be set appropriately depending on the shape and material of the molding surface 12. Since there are many molds 11 having molding surfaces 12 with different specifications (shapes, materials, etc.), data on the temperature distribution TD is grasped and stored for each specification of the molding surface 12.

また、成形面12の仕様毎に、洗浄時の許容温度範囲ATが予め設定されていて、制御部6に記憶されている。この許容温度範囲ATは、レーザ光Lの照射によって加熱されても成形面12が溶融することなく、汚れXを除去できる温度範囲に設定されている。1つの成形面12に対して1つの許容温度範囲ATが設定されることも、1つの成形面12が複数に区画に区分されてそれぞれの区画に対して別々の許容温度範囲ATが設定されることもある。例えば、図6に示した区画毎に許容温度範囲ATが設定されることもある。 In addition, an allowable temperature range AT during cleaning is preset for each specification of the molding surface 12 and stored in the control unit 6. This allowable temperature range AT is set to a temperature range in which the molding surface 12 does not melt even when heated by irradiation with laser light L, and dirt X can be removed. One allowable temperature range AT may be set for one molding surface 12, or one molding surface 12 may be divided into multiple sections and a separate allowable temperature range AT may be set for each section. For example, an allowable temperature range AT may be set for each section shown in Figure 6.

この温度把握工程は、例えば、成形面12に汚れXが付着した任意のモールド11の成形面12を洗浄する際に行うことができる。具体的には、モールド11とレーザヘッド3の相対移動の速度を所定の一定値、レーザ光Lの出力を所定の一定値に設定して、レーザヘッド3と成形面12の照射範囲との離間距離dを所定の一定値に維持するように、レーザヘッド3を成形面12に沿うように移動させつつレーザ光Lを成形面12に照射して洗浄を行う。この洗浄を行いつつ、レーザ光Lが照射された時の成形面12での照射範囲の温度tを温度センサ7によって検知する。この検知データに基づいて作成された温度分布TDを最初に用いる温度分布TDに設定する。 This temperature grasping process can be carried out, for example, when cleaning the molding surface 12 of any mold 11 having dirt X adhering to the molding surface 12. Specifically, the speed of relative movement between the mold 11 and the laser head 3 is set to a predetermined constant value, the output of the laser light L is set to a predetermined constant value, and the molding surface 12 is irradiated with the laser light L while the laser head 3 is moved along the molding surface 12 so as to maintain the separation distance d between the laser head 3 and the irradiation range of the molding surface 12 at a predetermined constant value, thereby cleaning the molding surface 12. While this cleaning is being performed, the temperature t of the irradiation range on the molding surface 12 when the laser light L is irradiated is detected by the temperature sensor 7. The temperature distribution TD created based on this detection data is set as the temperature distribution TD to be used initially.

或いは、成形面12に汚れXが付着していない未使用の新品のモールド11に対して温度把握工程を実施することもできる。そして、新品の成形面12に対する温度分布TDのデータを把握、記憶することもできる。この温度分布TDを最初に用いる温度分布TDに設定することもできる。 Alternatively, the temperature determination process can be performed on a brand new, unused mold 11 with no dirt X adhering to the molding surface 12. Then, data on the temperature distribution TD for the brand new molding surface 12 can be determined and stored. This temperature distribution TD can also be set as the temperature distribution TD to be used initially.

成形面12の形状によっては、一方の温度センサ7のみでは温度tを検知し難い箇所が存在する場合がある。この場合は、2つのタイプの温度センサ7a、7bを用いることで、一方が他方を補完できるので対象領域の全体を網羅するように温度tを検知し易くなる。 Depending on the shape of the molding surface 12, there may be some locations where it is difficult to detect the temperature t using only one temperature sensor 7. In this case, by using two types of temperature sensors 7a and 7b, one can complement the other, making it easier to detect the temperature t so as to cover the entire target area.

対象領域に付着した汚れXは、レーザ光Lの照射によって加熱されて気化(昇華)することで除去されるので、汚れXの洗浄具合は、照射されたレーザ光Lによって加熱された成形面12の温度に大きく依存する。そのため、レーザ光Lが照射された時のその照射範囲の成形面12の温度を適切に設定することで、汚れXをより確実に除去することが可能になる。一方、照射範囲の成形面12が過剰に加熱されると、成形面12が溶融して損傷するリスクが生じる。 The dirt X adhering to the target area is removed by being heated and vaporized (sublimated) by the irradiation of the laser light L, so the degree to which the dirt X is cleaned is largely dependent on the temperature of the molding surface 12 heated by the irradiated laser light L. Therefore, by appropriately setting the temperature of the molding surface 12 in the irradiated range when the laser light L is irradiated, it is possible to more reliably remove the dirt X. On the other hand, if the molding surface 12 in the irradiated range is heated excessively, there is a risk that the molding surface 12 will melt and be damaged.

レーザヘッド3と照射範囲との離間距離dが異なると、他の条件が同じであっても、レーザ光Lが照射された時の成形面12の照射範囲の温度tも異なる。図7に例示するように、ヘッド3から照射されるレーザ光Lが照射範囲を最も効果的に加熱する焦点距離D(例えば100mm程度)に対して、実用上有効な焦点距離の範囲Rは非常に狭い(例えば焦点距離Dに対して±10mm程度の範囲)。そして、離間距離dが焦点距離Dに近づくに連れてレーザ光Lが照射された時の成形面12の照射範囲の温度tが高くなる。 When the distance d between the laser head 3 and the irradiation area is different, the temperature t of the irradiation area of the molding surface 12 when the laser light L is irradiated also differs, even if other conditions are the same. As illustrated in FIG. 7, the focal distance D (e.g., about 100 mm) at which the laser light L irradiated from the head 3 most effectively heats the irradiation area is very narrow in practical use (e.g., a range of about ±10 mm with respect to the focal distance D). As the distance d approaches the focal distance D, the temperature t of the irradiation area of the molding surface 12 when the laser light L is irradiated increases.

また、モールド11とレーザヘッド3の相対移動の速度が遅くなるに連れて、他の条件が同じであれば、レーザ光Lが照射された時の成形面12の照射範囲の温度tが高くなる。また、レーザ光Lの出力が大きくなる(強くなる)に連れて、他の条件が同じであれば、レーザ光Lが照射された時の成形面12の照射範囲の温度tが高くなる。 In addition, as the speed of relative movement between the mold 11 and the laser head 3 slows down, the temperature t of the irradiated area of the molding surface 12 when irradiated with the laser light L increases, assuming other conditions are the same. In addition, as the output of the laser light L increases (becomes stronger), the temperature t of the irradiated area of the molding surface 12 when irradiated with the laser light L increases, assuming other conditions are the same.

そこで、洗浄工程では、予め把握しているデータに基づいて、レーザ光Lが照射された時の照射範囲の成形面12の温度tを許容温度範囲AT内に維持するように成形面12の洗浄が行われる。具体的には、上述した温度分布TDが把握されている成形面12と同じ仕様の成形面12を洗浄する際には、把握されている温度分布TDと、その対象領域(成形面12)に対する許容温度範囲ATとに基づいて、レーザヘッド3と照射範囲との離間距離d、モールド11とレーザヘッド3の相対移動の速度およびレーザ光Lの出力の3つのパラメータうちの少なくとも1つのパラメータが制御部6により調整する制御操作が行われる。尚、それぞれのパラメータと、レーザ光Lが照射された時の照射範囲の成形面12の温度tとの相関関係は、事前テストなどによって把握しておく。この制御操作をしながら、レーザ光Lが照射された時の照射範囲の温度tを許容温度範囲AT内に維持するように成形面12の洗浄が行われる。 In the cleaning process, the molding surface 12 is cleaned so that the temperature t of the molding surface 12 in the irradiation range when the laser light L is irradiated is maintained within the allowable temperature range AT based on previously determined data. Specifically, when cleaning a molding surface 12 with the same specifications as the molding surface 12 whose temperature distribution TD described above is determined, a control operation is performed in which at least one of the three parameters of the separation distance d between the laser head 3 and the irradiation range, the speed of the relative movement of the mold 11 and the laser head 3, and the output of the laser light L is adjusted by the control unit 6 based on the determined temperature distribution TD and the allowable temperature range AT for the target area (molding surface 12). The correlation between each parameter and the temperature t of the molding surface 12 in the irradiation range when the laser light L is irradiated is determined by a pre-test or the like. While performing this control operation, the molding surface 12 is cleaned so that the temperature t of the irradiation range when the laser light L is irradiated is maintained within the allowable temperature range AT.

セクターモールド11Aの洗浄は洗浄ブースで行われる。この実施形態では、セクターモールド11Aを1個ずつ洗浄するので、図1に例示するように1つのセクターモールド11Aを所定位置に設置する。その後、図4、図5に例示するようにレーザヘッド3を対象領域の全体を網羅するように移動させて、上述した制御操作を行いつつ、レーザ光Lが照射された時の照射範囲の温度tを許容温度範囲AT内に維持するように洗浄が行われる。 The sector molds 11A are cleaned in a cleaning booth. In this embodiment, the sector molds 11A are cleaned one by one, so one sector mold 11A is placed in a predetermined position as shown in FIG. 1. The laser head 3 is then moved to cover the entire target area as shown in FIG. 4 and FIG. 5, and cleaning is performed while performing the above-mentioned control operation so that the temperature t of the irradiation range when the laser light L is irradiated is maintained within the allowable temperature range AT.

上述した制御操作として具体的には、モールド11とレーザヘッド3の相対移動の速度、レーザ光Lの出力を、温度把握工程と同じに設定して、レーザヘッド3と成形面12の照射範囲との離間距離dだけを温度把握工程に対して変化させると制御が簡潔になる。照射範囲の温度上昇を抑制した時に、離間距離dを焦点距離Dに対して大きくするか小さくするかは、成形面12の形状やレーザヘッド3を移動させることができるスペースなどを考慮して決定される。 Specific examples of the above-mentioned control operations include setting the speed of relative movement between the mold 11 and the laser head 3 and the output of the laser light L to the same as in the temperature determination process, and changing only the distance d between the laser head 3 and the irradiation range of the molding surface 12 for the temperature determination process, which simplifies control. When suppressing the temperature rise in the irradiation range, whether to make the distance d larger or smaller than the focal length D is determined taking into account the shape of the molding surface 12, the space available for moving the laser head 3, and other factors.

上述したように温度把握工程によって予め把握した温度分布TDを利用して洗浄工程を行うので、レーザ光Lが照射された時の照射範囲の温度tを、汚れXを除去することができ、かつ、成形面12を損傷させない許容温度範囲AT内に維持することができる。成形面12に付着した汚れXの除去具合は、レーザ光Lが照射された時の照射範囲の温度tに大きく依存するので、上述の制御操作を行うことで、対象領域での洗浄ムラの発生を回避しつつ、効率的に洗浄を行うことができる。 As described above, the cleaning process is performed using the temperature distribution TD previously determined by the temperature determination process, so the temperature t of the irradiation range when the laser light L is irradiated can be maintained within the allowable temperature range AT that can remove the dirt X and does not damage the molding surface 12. Since the degree to which the dirt X adhering to the molding surface 12 is removed is largely dependent on the temperature t of the irradiation range when the laser light L is irradiated, performing the above-mentioned control operation allows efficient cleaning while avoiding the occurrence of uneven cleaning in the target area.

モールド11がスタッドレスタイヤ加硫用モールドまたは空気入りタイヤ加硫用鋳継ぎモールドのような複雑な形状の成形面12を有する場合であっても、この洗浄方法によれば、汚れXを効率的に除去することができる。成形面12の温度tを許容温度範囲AT内に維持する補助手段として、成形面12(モールド11)を加熱する加熱手段や冷却する冷却手段を設けることもできる。 Even if the mold 11 has a molding surface 12 with a complex shape, such as a mold for vulcanizing studless tires or a casting mold for vulcanizing pneumatic tires, this cleaning method can efficiently remove dirt X. As an auxiliary means for maintaining the temperature t of the molding surface 12 within the allowable temperature range AT, a heating means for heating the molding surface 12 (mold 11) or a cooling means for cooling the molding surface 12 can also be provided.

最初に設定した温度分布TDは、所定期間、或いは、所定数のモールド11を洗浄するまで利用することもできる。或いは、使用する温度分布TDは順次更新することもできる。例えば、洗浄工程の都度、レーザ光Lが照射された時の成形面12の照射範囲の温度tを温度センサ7により検知して、その対象領域のレーザ光照射時の温度分布TDを把握し、この把握した温度分布TDを次回の洗浄工程で使用する。即ち、洗浄工程とともに温度把握工程を実施することもできる。 The initially set temperature distribution TD can be used for a predetermined period of time, or until a predetermined number of molds 11 have been cleaned. Alternatively, the temperature distribution TD used can be updated sequentially. For example, at each cleaning process, the temperature t of the irradiated area of the molding surface 12 when the laser light L is irradiated is detected by the temperature sensor 7, the temperature distribution TD of the target area when the laser light is irradiated is grasped, and this grasped temperature distribution TD is used in the next cleaning process. In other words, the temperature grasping process can be carried out in conjunction with the cleaning process.

また、モールド11が未使用の新品時に温度把握工程を実施して、新品時の温度分布TDを予め把握しておき、新品時の温度分布TDも考慮して上述した制御操作を行うこともできる。例えば、汚れXが付着していた成形面12を洗浄することで温度把握工程を行って把握した温度分布TDであると、付着していた汚れXに起因して温度分布TDに極端な局部的なバラつきが生じる可能性がある。そこで、このような温度分布TDを利用する場合は、新品時の温度分布TDと比較して両者の間に許容値を超える温度差がある場合は、新品時の温度分布TDを参照して是正された温度分布TDをすることもできる。例えば、両者の間で許容値を超える温度差がある部分については、新品時の温度分布TDを利用して洗浄工程を行う。 In addition, the temperature determination process can be performed when the mold 11 is brand new and unused, to determine the temperature distribution TD when the mold is brand new in advance, and the above-mentioned control operation can be performed taking into account the temperature distribution TD when the mold is brand new. For example, if the temperature distribution TD is determined by performing the temperature determination process by cleaning the molding surface 12 on which dirt X has adhered, there is a possibility that extreme local variations in the temperature distribution TD will occur due to the dirt X that has adhered. Therefore, when using such a temperature distribution TD, if there is a temperature difference between the temperature distribution TD when the mold is brand new and the temperature distribution TD when the mold is brand new that exceeds the allowable value, the temperature distribution TD can be corrected by referring to the temperature distribution TD when the mold is brand new. For example, for parts where there is a temperature difference between the two that exceeds the allowable value, the temperature distribution TD when the mold is brand new is used to perform the cleaning process.

また、洗浄工程とともに温度把握工程を行って把握した温度分布TDをその都度、新品時の温度分布TDと比較する比較工程を行うと、その対象領域での汚れXの付着し易さの分布を把握することも可能になる。また、その対象領域の汚れXの付着のし易さの経時変化を把握することも可能になる。 In addition, if a comparison process is performed in which a temperature determination process is performed in conjunction with the cleaning process and the determined temperature distribution TD is compared with the temperature distribution TD when the product is new, it becomes possible to determine the distribution of the susceptibility of dirt X to adhesion in the target area. It also becomes possible to determine the change over time in the susceptibility of dirt X to adhesion in the target area.

上述した洗浄工程を行う際には、図8に例示するように、レーザ光Lが照射されている成形面12の照射範囲は常に不活性ガスGの雰囲気下にするとよい。即ち、照射範囲に存在していた酸素を不活性ガスGに置換して、常時、大気に比して極度の低酸素状態にするとよい。これにより、レーザ光Lの照射に起因して成形面12にナノレベルの超微細な突起が形成されることを抑制できる。この超微細な突起は、レーザ光Lの照射後のモールド11を使用して加硫したゴムを離型する際に、その加硫ゴムを残存付着させて加硫ゴム品にゴム欠損を生じさせる。それ故、図8に例示した実施形態によれば、加硫ゴム品にゴム欠損が発生する不具合を回避するには有効である。不活性ガスGとしては、窒素ガス、アルゴンガス等を用いることができる。 When carrying out the above-mentioned cleaning process, as illustrated in FIG. 8, the irradiation area of the molding surface 12 irradiated with the laser light L should be always under an atmosphere of inert gas G. That is, the oxygen present in the irradiation area should be replaced with inert gas G to always maintain an extremely low-oxygen state compared to the atmosphere. This can suppress the formation of nano-level ultrafine protrusions on the molding surface 12 due to the irradiation of the laser light L. These ultrafine protrusions cause rubber defects in the vulcanized rubber product by leaving the vulcanized rubber attached when the rubber vulcanized using the mold 11 after irradiation with the laser light L is released. Therefore, according to the embodiment illustrated in FIG. 8, it is effective in avoiding the defect of rubber defects occurring in the vulcanized rubber product. As the inert gas G, nitrogen gas, argon gas, etc. can be used.

この実施形態では、照射範囲を安定的に不活性ガスGの雰囲気下に維持するために、洗浄対象の成形面12をカバー8によって覆われた空間に配置して、このカバー8の内部空間を不活性ガスGが充填された状態にしている。レーザヘッド3はカバー8の上面に形成された開口部9aを通じてカバー8の内部空間に移動可能に配置される。この実施形態は温度把握工程でも用いることがきる。 In this embodiment, in order to stably maintain the irradiation range under an atmosphere of inert gas G, the molding surface 12 to be cleaned is placed in a space covered by a cover 8, and the internal space of this cover 8 is filled with inert gas G. The laser head 3 is movably placed in the internal space of the cover 8 through an opening 9a formed in the upper surface of the cover 8. This embodiment can also be used in the temperature determination process.

図9、図10に例示する洗浄装置1の別の形態では、上述した洗浄工程において、複数のセクターモールド11Aを一度に洗浄する。即ち、1本のグリーンタイヤを加硫するために必要な数のセクターモールド11Aが成形面12を内側にして環状に配置されている。それぞれのモールド11は受け台9bに載置されている。それぞれのセクターモールド11Aは上面に開口部9aを有するカバー8によって覆われて、成形面12はカバー8の内部空間に配置されている。 In another embodiment of the cleaning device 1 shown in Figures 9 and 10, a plurality of sector molds 11A are cleaned at once in the above-mentioned cleaning step. That is, the number of sector molds 11A required for vulcanizing one green tire are arranged in a ring shape with their molding surfaces 12 on the inside. Each mold 11 is placed on a receiving stand 9b. Each sector mold 11A is covered by a cover 8 having an opening 9a on its upper surface, and the molding surface 12 is arranged in the internal space of the cover 8.

上下移動可能なアーム5は開口部9aを挿通して、環状に配置されたセクターモールド11Aの環状中心部で上下に延在している。アーム5の先端部にはレーザヘッド3が取り付けられている。アーム5はその上下軸心を中心にして回転可能になっていて、レーザヘッド3もアーム5とともに回転する。このレーザヘッド3は上下に首振り可能になっている。アーム5をその上下軸心を中心に回転させる構造ではなく、受け台9bをアーム5の上下軸心を中心に回転させる構造にすることもできる。このように受け台9bを、モールド11とレーザヘッド3とを相対移動させる移動手段の一部として機能させることもできる。 The arm 5, which can move up and down, passes through the opening 9a and extends up and down at the annular center of the sector mold 11A arranged in a ring. The laser head 3 is attached to the tip of the arm 5. The arm 5 is rotatable around its vertical axis, and the laser head 3 rotates together with the arm 5. This laser head 3 can be swiveled up and down. Instead of a structure in which the arm 5 rotates around its vertical axis, a structure in which the receiving base 9b rotates around the vertical axis of the arm 5 can also be used. In this way, the receiving base 9b can function as part of a moving means for moving the mold 11 and the laser head 3 relative to each other.

それぞれのセクターモールド11Aの成形面12を洗浄する際には、アーム5を回転させつつ、カバー8の内部に配置したレーザヘッド3からレーザ光Lを照射する。また、適宜、アーム5の上下移動とレーザヘッド3の上下の首振りを行って、レーザヘッド3を成形面12の必要範囲に移動させてレーザ光Lによる洗浄を行う。カバー8の内部空間には不活性ガスGを供給してレーザ光Lの照射範囲を常に低酸素状態にして成形面12の洗浄を行うとよい。この実施形態では、一度に多数のセクターモールド11Aを洗浄できるメリットがある。この実施形態は、温度把握工程で用いることもできる。 When cleaning the molding surface 12 of each sector mold 11A, the arm 5 is rotated while irradiating the laser light L from the laser head 3 arranged inside the cover 8. In addition, the arm 5 is moved up and down and the laser head 3 is swung up and down as appropriate to move the laser head 3 to the required range of the molding surface 12 and perform cleaning with the laser light L. It is advisable to supply an inert gas G to the internal space of the cover 8 to keep the irradiation range of the laser light L in a constant low-oxygen state while cleaning the molding surface 12. This embodiment has the advantage of being able to clean many sector molds 11A at once. This embodiment can also be used in the temperature determination process.

1 洗浄装置
2 レーザ発振器
2a 光ファイバーケーブル
3 レーザヘッド
4 アームベース
5 アーム
5a、5b アーム部
6 制御部
7(7a、7b) 温度センサ
8 カバー
9a 開口部
9b 受け台
10 モニタ
11 加硫用モールド
11A セクターモールド
12 成形面
13 溝成形突起
14 サイプ成形突起
15 第1鋳造部
16 第2鋳造部
17 排気穴
18 鋳継ぎ部
L レーザ光
X 汚れ
REFERENCE SIGNS LIST 1 Cleaning device 2 Laser oscillator 2a Optical fiber cable 3 Laser head 4 Arm base 5 Arm 5a, 5b Arm section 6 Control section 7 (7a, 7b) Temperature sensor 8 Cover 9a Opening 9b Receiving stand 10 Monitor 11 Vulcanization mold 11A Sector mold 12 Molding surface 13 Groove molding projection 14 Sipe molding projection 15 First casting section 16 Second casting section 17 Exhaust hole 18 Joint casting section L Laser light X Dirt

Claims (4)

ゴム製品を製造する際に使用される加硫用モールドとレーザ光を照射するレーザヘッドとを相対移動させつつ、前記加硫用モールドの成形面の対象領域に前記レーザ光を照射することにより、前記対象領域に付着している汚れを除去する加硫用モールドの洗浄方法において、
前記成形面の仕様毎に、前記レーザヘッドと前記対象領域の前記レーザ光が照射された照射範囲との離間距離、前記加硫用モールドと前記レーザヘッドの相対移動の速度および前記レーザ光の出力の3つのパラメータを所定条件にして前記レーザヘッドを前記成形面に対して相対移動させつつ、前記レーザ光が照射された時の前記対象領域での照射範囲の温度を温度センサにより検知して、前記対象領域の前記レーザ光照射時の温度分布を予め把握する温度把握工程を洗浄工程を行う前に実施し、前記温度分布によって前記対象領域での前記レーザ光の照射による照射され易い部分と照射され難い部分との違いによる加熱温度のバラつきを把握して、前記温度把握工程により前記温度分布を把握した前記対象領域と同じ仕様の対象領域を有する加硫用モールドを洗浄する前記洗浄工程では、前記温度分布と、その対象領域に対して予め設定されている許容温度範囲とに基づいて、前記3つのパラメータうちの少なくとも1つのパラメータを調整する制御操作を行って、その対象領域の前記レーザ光が照射された時の前記照射範囲の温度を前記許容温度範囲内に維持するように洗浄を行う加硫用モールドの洗浄方法。
A method for cleaning a vulcanization mold used in manufacturing a rubber product, comprising the steps of: moving a vulcanization mold and a laser head that irradiates a laser beam relative to each other, and irradiating a target area of a molding surface of the vulcanization mold with the laser beam to remove dirt adhering to the target area, the method comprising the steps of:
a temperature determining step of detecting the temperature of the irradiation area in the target area when the laser light is irradiated by a temperature sensor while moving the laser head relative to the molding surface under predetermined conditions for each specification of the molding surface, the temperature distribution of the target area when the laser light is irradiated by the laser light is determined in advance before performing a cleaning step, and the temperature distribution of the target area when the laser light is irradiated is determined from the temperature distribution to determine the variation in heating temperature due to the difference between the parts of the target area that are easily irradiated by the laser light and the parts that are not easily irradiated by the laser light irradiation, and a vulcanization mold having a target area with the same specifications as the target area whose temperature distribution was determined in the temperature determining step is cleaned.
前記温度センサとして、前記レーザヘッドとともに移動する移動式の温度センサおよび所定位置に固定された固定式の温度センサの少なくとも一方を使用する請求項1に記載の加硫用モールドの洗浄方法。 The method for cleaning a vulcanization mold according to claim 1, wherein at least one of a mobile temperature sensor that moves with the laser head and a fixed temperature sensor that is fixed at a predetermined position is used as the temperature sensor. 前記洗浄工程で、前記レーザ光が照射された時の前記照射範囲の温度を温度センサにより検知して、前記対象領域の前記レーザ光照射時の温度分布を把握し、この把握した温度分布を次回の洗浄工程で使用して、順次、前記温度分布を更新する請求項1または2に記載の加硫用モールドの洗浄方法。 The method for cleaning a vulcanization mold according to claim 1 or 2, wherein in the cleaning process, the temperature of the irradiation area when the laser light is irradiated is detected by a temperature sensor, the temperature distribution of the target area when the laser light is irradiated is grasped, and the grasped temperature distribution is used in the next cleaning process to successively update the temperature distribution. 前記加硫用モールドが未使用の新品時に前記温度把握工程を実施して、新品時の前記温度分布を予め把握しておき、新品時の前記温度分布も考慮して前記制御操作を行う請求項1~3のいずれかに記載の加硫用モールドの洗浄方法。 The method for cleaning a vulcanization mold according to any one of claims 1 to 3, in which the temperature determination process is carried out when the vulcanization mold is a new, unused product, the temperature distribution when the mold is new is determined in advance, and the control operation is carried out taking into account the temperature distribution when the mold is new.
JP2020007445A 2020-01-21 2020-01-21 How to clean vulcanization molds Active JP7597993B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020007445A JP7597993B2 (en) 2020-01-21 2020-01-21 How to clean vulcanization molds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020007445A JP7597993B2 (en) 2020-01-21 2020-01-21 How to clean vulcanization molds

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021112889A JP2021112889A (en) 2021-08-05
JP7597993B2 true JP7597993B2 (en) 2024-12-11

Family

ID=77076495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020007445A Active JP7597993B2 (en) 2020-01-21 2020-01-21 How to clean vulcanization molds

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7597993B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115257037B (en) * 2022-09-28 2022-12-20 山东豪迈数控机床有限公司 Machine tool rotating tool and laser cleaning machine tool

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010536066A (en) 2007-08-09 2010-11-25 レイヴ リミテッド ライアビリティ カンパニー Apparatus and method for indirect surface cleaning

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5892198B2 (en) * 2014-06-26 2016-03-23 横浜ゴム株式会社 Mold cleaning system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010536066A (en) 2007-08-09 2010-11-25 レイヴ リミテッド ライアビリティ カンパニー Apparatus and method for indirect surface cleaning

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021112889A (en) 2021-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5835400B2 (en) Mold cleaning system
JP5892198B2 (en) Mold cleaning system
EP3372370B1 (en) Mold cleaning system
US10343194B2 (en) Tire cleaning system
JP4121601B2 (en) Apparatus for molding cast spectacle lenses with mold assemblies
JP7597993B2 (en) How to clean vulcanization molds
EP3995303B1 (en) Tire vulcanization mold and manufacturing method for tire
US11897218B2 (en) Cleaning device and method for cleaning vulcanization mold
JP7401730B2 (en) Vulcanization mold cleaning method and device and tire manufacturing method
RU2811590C2 (en) Tyre manufacturing method
JP7606069B2 (en) How to clean vulcanization molds

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221215

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231011

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240130

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240227

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240523

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20240530

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240903

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240905

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241029

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20241111

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7597993

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150