JP2005081561A - タイヤトリミング装置およびタイヤ検査システム - Google Patents

Abstract

【課題】スピュー屑が飛散することのないあるいは、飛散したスピュー屑を人手で清掃する必要のない自動のタイヤトリミング装置を提供する。
【解決手段】タイヤトリミング装置の、カッタホルダに、切除されたスピュー屑をバキュームで吸引する吸引口を設ける。
【選択図】図４

Description

本発明は、タイヤを自動的にトリミングするタイヤトリミング装置に関し、特に、切除されたスピュー屑の清掃作業をも不要にするとともに装置周りの環境を良好に保つことのできるものに関する。

通常、加硫された製品タイヤには、加硫金型のベントホールからはみ出した、スピューと呼ばれる円柱状のバリが形成されるので、外観上の理由で、このスピューを切除するタイヤトリミング工程が設けられるが、このタイヤトリミングの作業を自動的に行う装置は種々提案されており（例えば特許文献１参照。）、この装置は、製品タイヤを回転させるタイヤ回転手段を有し、スピュー切除用のスピューカッタを保持するカッタホルダを、予め定められた軌道にそって変位させてタイヤをトリミングするよう構成される。

しかしながら、従来の自動タイヤトリミング装置は、スピューを切除する作業は自動化することができるものの、切除されたスピュー屑が飛散してしまい、飛散されたスピューが装置の周囲に溜まると装置を正常に作動させることができないため、定期的にこれを清掃、除去する作業を行う必要があり、このための工数および装置の停止に伴う稼働率の低下が問題となっていた。

一方、出願人は、国際出願ＰＣＴ／ＪＰ０２／１２７２４において、タイヤユニフォーミティ検査やタイヤアンバランス等のタイヤにリムを装着してタイヤ性能を検査するタイヤ検査システムを提案したが、このシステムは、そのリム着脱をそれぞれの検査ごとにその前後で行うのではなくて、どの検査にも用いることのできる検査兼用リムをタイヤに装着するようにし、その装着を、これらの検査機から離れた別のステーションで行う、いわゆるリムフローシステムと呼ばれるタイヤ検査システムであり、このシステムによれば、所定サイクルタイムで、異なるリム径のタイヤを混流させて自動的に検査することができ、その結果、中間の検査待ちタイヤの在庫スペースを節減することができ、また、それぞれの検査機ごとにタイヤにリムを着脱するのに比べて着脱のための時間を省き全体のサイクルタイムを短縮することがという利点をもたらすことができる。

さらに、この提案では、タイヤトリミング工程もこのタイヤ検査システム内に包含し、前記共用リムにタイヤを装着したままタイヤのトリミングを行うことも提案されていて、このことにより、タイヤ回転時の振れを最小のものとして、タイヤを傷つけることなくスピューを根本から精度よく切除することができるという効果を得ることができる。

しかしながら、タイヤトリミング工程を含むリムフローシステムにおいては、工程間に人手が介在しないために、それぞれの検査で、スピュー屑等の異物がリム付きタイヤに残っていたり、また、検査機の周りに飛散していたりした場合には、検査機が正常に作動させることができず、また、正確な検査結果を得ることができないという問題を招くことになり、このため、切除されたスピューを定期的に人手で清掃除去するしかない従来のタイヤトリミング装置を、このリムフローシステムに適用することが難しかった。
特開平１０−２９６８７７号公報

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スピュー屑が飛散することのないあるいは、飛散したスピュー屑を人手で清掃する必要のない自動タイヤトリミング装置を提供することにある。

（１）本発明は、製品タイヤを回転させるタイヤ回転手段を有し、スピュー切除用のスピューカッタを保持するカッタホルダを、予め定められた軌道にそって変位させてタイヤをトリミングする自動タイヤトリミング装置において、
カッタホルダに、切除されたスピュー屑をバキュームで吸引する吸引口を設けてなるタイヤトリミング装置である。

（２）本発明は、（１）において、スピュー屑の飛散領域を制限する囲いを設置し、囲いの一部にタイヤを出し入れする一以上の開口部を設けるとともに、開口部に、開閉可能なシャッタを取り付けてなるタイヤトリミング装置である。

（３）本発明は、（２）において、囲いの内部に飛散したスピュー屑を集める溜まり部を設け、溜まり部の近傍に、スピュー屑をバキュームで吸引する吸引口を設けてなるタイヤトリミング装置である。

（４）本発明は、（２）もしくは（３）において、前記タイヤ回転手段を、内圧を充填したタイヤに装着されたリムと、少なくとも一方のリムに係合してこれを回転させるリム回転機構とで構成し、リム回転機構の、リムに当接してリムを位置決めする部分に滞留したスピュー屑を吹き飛ばすブロー装置を設けてなるタイヤトリミング装置である。

（５）本発明は、（４）のタイヤトリミング装置、リムに装着された状態のタイヤを検査するタイヤ検査装置、タイヤにリムを装着するリム装着ステーション、タイヤからリムを取外すリム取外しステーション、および、これらのステーション、これらの装置の間をリムを装着した状態でタイヤを搬送するリム付きタイヤ搬送手段を具えてなるタイヤ検査システムである。

本発明のタイヤトリミング装置によれば、カッタホルダに、切除されたスピュー屑をバキュームで吸引する吸引口を設けるので、カッタホルダがどの位置にあっても、スピューカッタで切除された直後のスピュー屑を吸引することができ、スピュー屑を飛散させる量を大幅に抑えることができる。

また、スピュー屑の飛散領域を制限する囲いを設置し、そのタイヤの出入口には、シャッタを設けたので、前記バキュームによる吸引にもかかわらず仮にスピュー屑の一部が飛散したとしても、その清掃、排出の手間を軽減することができ、さらに、スピュー屑の溜まり部を設け、溜まり部にバキューム吸引口を設けることにより、スピュー屑の排出を一層効果的に行うことができる。

タイヤ回転手段を、タイヤに装着されたリムと、このリムを回転する機構とで構成した場合には、タイヤ回転時の振れを最小のものとすることができ、タイヤを傷つけることなくスピューを根本から精度よく切除することができて好ましいが、その際、リム回転機構の、リムに当接する部分にスピュー屑が残っていると、リム回転機構に装着されたリム付きタイヤは、予め定められた軌道上を移動するスピューカッタに対して所期したものとは異なった姿勢をとることになり、スピュー切除の際の精度を悪化させてしまう。リム回転機構の、リムに当接する部分にブロー装置を設けたタイヤトリミング装置は、この問題を防止することができる。

また、スピュー屑を飛散させることのないタイヤトリミング装置を具えたタイヤ検査システムは、スピュー屑がリム付きタイヤに残ることもないので、タイヤ検査機が正常に作動しない、あるいは、正確な検査結果を得られない、等の問題を防止することができる。

本発明の実施形態について、図に基づいて説明する。図１は、本実施形態のタイヤトリミング装置を示す全体斜視図、図２は、その内部の正面図、図３は、内部の側面図である。タイヤトリミング装置１は、タイヤＴを回転するタイヤ回転手段２と、タイヤ表面のスピューを切除するスピューカッタ１７を保持するカッタホルダ１０とを具え、タイヤ回転手段２は、タイヤＴにフィットして装着されたリム４と、このリム４に係合してリム４を回転させるリム回転機構３とで構成される。

カッタホルダ１０には、スピューカッタ１７により切除されバキュームで吸引されたスピューを、外部に設置されたスピュー回収装置（図示せず）まで排出する排出ホース１２が設けられる。

また、タイヤトリミング装置１には、トリミングされるタイヤＴを覆う囲い２０が設けられ、切除されたスピューが前記スピュー回収装置によって回収されずに飛散した場合、その飛散範囲を制限するよう機能する。そして、囲い２０には、タイヤＴを出し入れするための出入り口２１が配設され、タイヤＴをトリミングする時にはこの出入り口２１を閉じる、開閉可能なシャッタ２２が設けられる。

タイヤトリミング装置１は、それぞれのタイヤサイズに応じて予め定められた軌道にそってカッタホルダ１０を把持して変位させるトリミングロボット１１、および、タイヤＴをリム４に装着した状態のままこの装置１に出し入れするタイヤ搬送コンベア２３を具える。

図４（ａ）は、カッタホルダ１０を示す断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ矢視に対応する断面図である。カッタホルダ１０は、空洞部Ｖの上側壁面１３ａと両側の側壁面１３ｂとを構成するダクト部材１３に、スピューカッタ１７、櫛歯部材１８、ホース接続パイプ１４、および、取付部材１６を接合して形成される。空洞部Ｖの下側壁面を構成するスピューカッタ１７には、長さ方向に沿って深さが徐々に増加する複数条の溝１７ａが形成され、その溝１７ａの溝深さが最も深い先端部はＶ字状に切り欠かれ、スピューＰを切除する刃先１７ｂが設けられる。

タイヤ空洞部Ｖの前側壁面を構成する櫛歯部材１８には、櫛歯１８ａが、隣接する刃先１７ｂ同士の中間に対応する位置に設けられ、近づいてくるスピューＰをタイヤ表面Ｓに垂直な姿勢のまま、スピューカッタ１７の刃先１７ｂに導く機能を有するとともに、その下面１８ａはタイヤ表面Ｓに当接して、スピューカッタ１７とタイヤＴとの間の離隔距離を正確に保持させタイヤ表面を傷つけることなくスピューを正確に根本から切除させるスペーサとして作用する。

取付部材１６は、わずかの遊びを有してトリミングロボット１１に取り付けられ、一方、ダクト部材１３には、トリミングロボット１１に連結するばね１９が設けられており、このばね１９は、その付勢作用により、タイヤ表面Ｓの凹凸によるショックを緩衝するとともに凹凸に倣ってスピューカッタ１７とタイヤ表面Ｓとの間隔を保持してスピューの正確な切除を可能にする。また、ホース接続パイプ１４には、スピュー回収装置に接続された排出ホース１２が気密に取り付けられ、空洞部Ｖは、切除されたスピューＰを吸引する吸引口として機能する。

以上のように構成されたカッタホルダ１０を用いて、櫛歯部材１８に進入してきたスピューＰを、刃先１７ｂのＶ字の底に向かって導き、鋭利に形成された刃先１７ｂにより切除する。そして、空洞部Ｖは、排出ホース１２からのバキュームにより負圧になっていて、大気側の空気が櫛歯１８ａの隙間から流れ込んだ大気は、矢印Ｆで示した空気流を形成し、切除されたスピューＰは、この空気流に乗ってホース１２からスピュー回収装置に排出される。

以上の説明において、トリミングロボット１１を、多関節型のもので構成し、一台で、タイヤＴの全表面をカバーできるものとしたが、タイヤＴの表面を複数の領域に分けそれぞれの領域トリミングする複数台のもので構成してもよい。また、カッタホルダ１０の構造は図示のもの以外にも幾多の構造のものが考えられるが、本発明においては、スピューカッタ１７を保持するカッタホルダ１０にバキュームの吸入口を設けることが必須の要件である。

ここで、図３に示すように、タイヤトリミング装置１は、回転されるリム４の反駆動側を支持するテールストック５が設けられ、テールストック５に締結されるリム部分の周囲に、スピュー屑の溜り部となる凹部４ａが形成され、凹部４ａの近傍に、凹部４ａに溜まったスピュー屑を排出するバキュームの吸引口が設けられる。この凹部４ａには、前記空気流Ｆに乗れずに飛散したスピュー屑が溜まりやすい箇所であり、このように、飛散したスピュー屑を集める溜まり部を積極的に設け、その溜まり部近傍に前記スピュー回収装置（図示せず）に接続された排出ホース１５の先端にバキュームの吸入口１５ａを設けることにより、効果的にスピュー屑を清掃排出することができる。

図５は、リム回転機構３に設けられたブロー装置３ｂを示す断面図であり、リム回転機構３のリム４との係合を司る、リム４との当接面３ａにスピュー屑が残留した場合に、それを吹き飛ばすブロー装置３ｂがリム回転機構３に取り付けられ、当接面３ａを異物のない状態に保つことにより、リム４の回転に際しリム４の位置を高精度に保持して、スピューＰを正確に切除することができる。

図６、は本実施形態のタイヤトリミング装置１を含んで構成されるタイヤ検査システム４０を示す配置図である。タイヤ検査システム４０は、タイヤＴに対してリム４を着脱するリム装着ステーション４１、タイヤＴのユニフォーミティを検査するタイヤユニフォーミティ検査機４２、タイヤアンバランスを検査するバランサ４３、タイヤの外観状態を検査する外観検査機４４、および、タイヤからリムを取外すリム取外しステーション４５を具え、リム装着ステーション４１でリム４を装着されたタイヤＴは、リム付きタイヤ搬送手段を構成するリム付きタイヤ用コンベア４６上を、タイヤトリミング装置１、およびそれぞれの検査装置４２、４３、４４をこの順に搬送され、最後にリム取外しステーション４５に搬送されたリム付きタイヤのリム４はそこでタイヤＴから取外され、タイヤＴは、出荷のための保管倉庫に運ばれ、リム４は、リム回収コンベア４７、リム一時保管ステーション４８を経由してリム装着ステーション４１で再びタイヤＴに装着される。

このシステムにおいては、異なるサイズのリム付きタイヤが所定のサイクルタイムで自動的に処理され、混流であっても、それぞれの装置間に在庫を有することのない省スペースのシステムであるが、タイヤトリミング装置１においてスピューの飛散を最低限に抑えることにより、リム４に残ったり検査工程に飛散したりしたスピュー屑が検査での正常な処理を阻害するのを防止して、システム全体のタイヤの流れを滞りのないものにすることができる。

本発明の実施形態のタイヤトリミング装置を示す全体斜視図である。 タイヤトリミング装置の内部の正面図である。 タイヤトリミング装置の内部の側面図である。 カッタホルダを示す断面図である。 リム回転機構に設けられたブロー装置を示す断面図である。 タイヤ検査システムを示す配置図である。

符号の説明

１ タイヤトリミング装置
２ タイヤ回転手段
３ リム回転機構
３ａ リム回転機構の当接面
３ｂ ブロー装置
４ リム
４ａ 凹部
５ テールストック
１０ カッタホルダ
１１ トリミングロボット
１２ 排出ホース
１３ ダクト部材
１４ ホース接続パイプ
１５ 排出ホース
１６ 取付部材
１７ スピューカッタ
１７ａ 溝
１７ｂ 刃先
１７ａ １７ａ
１８ 櫛歯部材
１９ ばね
２０ 囲い
２１ 出入り口
２２ シャッタ
２３ タイヤ搬送コンベア
４０ タイヤ検査システム
４１ リム装着ステーション
４２ タイヤユニフォーミティ検査機
４３ バランサ
４４ 外観検査機
４５ リム装着ステーション
４６ リム付きタイヤ用コンベア
４７ リム回収コンベア
４８ リム一時保管ステーション
Ｖ 空洞部
Ｐ スピュー
Ｓ タイヤ表面

Claims (5)

1. 製品タイヤを回転させるタイヤ回転手段を有し、スピュー切除用のスピューカッタを保持するカッタホルダを、予め定められた軌道にそって変位させてタイヤをトリミングする自動タイヤトリミング装置において、
   カッタホルダに、切除されたスピュー屑をバキュームで吸引する吸引口を設けてなるタイヤトリミング装置。
2. スピュー屑の飛散領域を制限する囲いを設置し、囲いの一部にタイヤを出し入れする一以上の開口部を設けるとともに、開口部に、開閉可能なシャッタを取り付けてなる請求項１に記載のタイヤトリミング装置。
3. 囲いの内部に飛散したスピュー屑を集める溜まり部を設け、溜まり部の近傍に、スピュー屑をバキュームで吸引する吸引口を設けてなる請求項２に記載のタイヤトリミング装置。
4. 前記タイヤ回転手段を、内圧を充填したタイヤに装着されたリムと、少なくとも一方のリムに係合してこれを回転させるリム回転機構とで構成し、リム回転機構の、リムに当接してリムを位置決めする部分に滞留したスピュー屑を吹き飛ばすブロー装置を設けてなる請求項２もしくは３に記載のタイヤトリミング装置。
5. 請求項４に記載のタイヤトリミング装置、リムに装着された状態のタイヤを検査するタイヤ検査装置、タイヤにリムを装着するリム装着ステーション、タイヤからリムを取外すリム取外しステーション、および、これらのステーション、これらの装置の間をリムを装着した状態でタイヤを搬送するリム付きタイヤ搬送手段を具えてなるタイヤ検査システム。

Images