JP2528263B2 - 軟質円筒材の保持方法及び保持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タイヤ製造工程におけ
るグリーンケースの搬送等に対して実施することができ
る軟質円筒材の保持方法及び保持装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ラジアルタイヤを製造する方法の一つと
して二段階成形方法が知られている。この成形方法で
は、第１成形作業部において円筒状をしたグリーンケー
スの組み立てを行い、続いて第２成形作業部において上
記グリーンケースをトロイダル状に変形させると共にト
レッド等を貼着して、グリーンタイヤとしての組み立て
を行うようになっている。

【０００３】第１、第２の成形作業部は所定距離をおい
て設置されており、それぞれ、グリーンケース又はグリ
ーンタイヤを保持するドラムが互いの中心軸を一軸上に
一致させて配されている。この種二段階成形方法では、
第１成形作業部のドラムに保持されたグリーンケースを
第２成形作業部のドラムへ移載する必要があるが、従
来、このために用いる搬送装置としては、グリーンケー
スよりも一回り径大に形成されたリング状フレームに対
し、その周方向の複数箇所に、流体圧シリンダによって
直接的に径方向移動（直線移動）を行う把持部材が具備
されたもの（特公昭６１−４９１０４号等参照）や、リ
ンク機構を介して間接的に径方向移動（揺動）を行う把
持部材が具備されたもの（特開昭５７−１７４２３６号
参照）が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】製造するタイヤサイズ
を変更する場合、当然の如くグリーンケースの外径も異
なるものとなる。これに対して従来の搬送装置では、把
持部材の径方向移動量を調節する必要がある。またグリ
ーンケースには、外周面の硬度が異なるものが種々あ
り、タイヤサイズが同じ場合でもこのような硬度差に応
じて把持圧を微妙に変更する（把持部材における径方向
移動量の調節と同じ）必要がある。

【０００５】このように従来の搬送装置は、ロット変え
時等にいちいち面倒な調節作業を必要とし、またこの調
節作業のために稼働効率が低下するという欠点があっ
た。一方、この調節を行うに際して、流体圧シリンダ自
体の作動ストロークを変更させることは機構上困難又は
制御が複雑となるため、一般には把持部材を形状の異な
るものに交換したり把持部材の移動許容範囲を機械的に
変更させたりすることで対処していた。そのため、どう
してもきめ細かい調節に対応し難いという難点があっ
た。

【０００６】なお、グリーンケースは外周面が軟弱であ
って傷付き易く、また変形し易いものであるから、把持
部材の径方向移動量が正確に調節されていない場合（特
に、径方向移動量が過大となっていた場合）には、グリ
ーンケースの外周面に把持傷を付けることになる。また
グリーンケースを変形させてしまうこともあり、この場
合にはグリーンケースが第２成形作業部のドラム等と衝
突干渉するに至って、衝突傷の発生又は装置の非常停止
等を招来するものとなっていた。

【０００７】このようにグリーンケースに把持傷や衝突
傷等が生じた場合には、加硫済みタイヤ表面に傷が残る
ためいちいち手作業によりバフ仕上げを施す必要がある
ので、生産性を著しく低下させるものとなっていた。本
発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、ラジア
ルタイヤのグリーンケース等、軟質円筒材を保持するう
えで把持傷や変形（衝突傷の誘発）を生じさせることが
ないようにすると共に、軟質円筒材の直径変更等にも簡
単且つ迅速に対応できるようにした軟質円筒材の保持方
法及び保持装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、本発
明に係る軟質円筒材の保持方法では、軟質円筒材の外周
部における少なくとも３箇所を、電動モータにより径方
向へ進退可能になされた把持部材で協同押圧しつつ、把
持部材の進出抵抗が増加するのに伴って電動モータに過
電流又は過負荷が生じたときに把持部材の進出を停止保
持させることを特徴としている。

【０００９】一方、本発明に係る軟質円筒材の保持装置
では、軟質円筒材の外周部に対しその周方向に所定間隔
をおいて当接・離反可能に設けられた少なくとも３個の
把持部材と、各把持部材を軟質円筒材の中心軸へ向けて
同期的に進退駆動させる電動モータと、電動モータに過
電流が生じたときに電動モータを停止させ且つ把持部材
の進出状況を停止保持させる駆動制御部とから成ること
を特徴としている。

【００１０】また、上記駆動制御部に変えて、把持部材
を通じて電動モータに過負荷が伝えられたときに電動モ
ータの駆動力をスリップ状態にさせるトルク制限手段を
設けるようにしてもよい。前記各把持部材は、軟質円筒
材の保持空間を囲むように設けられたフレームに対し、
枢軸を介して保持空間の径方向へ揺動自在に保持されて
おり、上記枢軸には連動ホイールがまた前記電動モータ
には駆動ホイールが設けられ、各連動ホイール及び駆動
ホイール間に牽索部材が掛け渡されている構造とするこ
とが可能である。

【００１１】前記保持装置は、二段階成形方法によるラ
ジアルタイヤ製造工程の第１成形作業部と第２成形作業
部との間で往復動可能に設けられた台車に対して設置さ
れたものとして実施するうえで好適である。

【００１２】

【作用】電動モータを作動させて、把持部材が軟質円筒
材（グリーンケース等）の外周面を複数箇所で押圧した
状態とする。この状態で更に電動モータの作動を続ける
と、把持部材の進出が軟質円筒材に邪魔され、抵抗が生
じることに伴って電動モータには過電流又は過負荷が生
じるようになる。そこで、これらの現象が生じた時点で
把持部材による軟質円筒材の把持圧が所定値に達したと
みなし、駆動制御部による電流制御又はトルク制限手段
による機械的（スリップ）制御を行って、把持部材の進
出を停止保持する。

【００１３】複数設けられる把持部材に対し、それらを
チェーン等の牽索部材により電動モータと連動させるよ
うにすれば、構造の簡潔化及び小型化が図れる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。二段階成形方法によるラジアルタイヤ製造工程を示
す図４において、本発明に係る保持装置１は、第１成形
作業部２と第２成形作業部３との間の走行通路４を往復
走行可能になされた台車５に対して、基枠６を介して設
置されている。

【００１５】なお、１０は第１成形作業部２が具備する
グリーンケース保持用のドラムであり、１１は必要時に
走行通路４上へ横移動してドラム１０との間でグリーン
ケースを保持するテールストックである。また１２は第
２成形作業部３が具備するグリーンケース又はグリーン
タイヤ保持用のドラムであり、１３は該ドラム１２に保
持されたグリーンケースにトレッド等を貼着するステッ
チャーである。

【００１６】図１に示すように保持装置１は、軟質円筒
材（グリーンケース）Ｇ１，Ｇ２を外嵌可能なように径
大に形成され、内部を保持空間１５とする円筒状フレー
ム１６に対し、その外周部に沿った等配位置に複数（図
面では６個とした）の把持部材１８が設けられ、これら
全部の把持部材１８が電動モータ１９（図４参照）によ
って同期的に駆動されるようになっている。

【００１７】なお、把持部材１８は、軟質円筒材Ｇ１，
Ｇ２を円筒形に保形させつつ確実に把持するうえで、３
個以上必要とされている。把持部材１８は、フレーム１
６（即ち、軟質円筒材Ｇ１，Ｇ２）の中心軸に平行する
ように設けられた枢軸２０と、この枢軸２０に対して図
２及び図３に示すように一体回動可能に設けられた一対
の支持アーム２１と、これら支持アーム２１によって架
設保持された把持羽根２２と、枢軸２０に一体回動可能
に嵌着された連動ホイール２３とを有している。

【００１８】２４は枢軸２０の軸受具であってフレーム
１６に固定されている。なお、フレーム１６には、支持
アーム２１が径方向内方へ出っ張るのを防止する（フレ
ーム１６が径大化するのを防ぐ）うえで、該支持アーム
２１との干渉を避ける開口部２５が形成されている。支
持アーム２１は、割り溝２５を有した挿通孔２６に枢軸
２０を差し込み、割り溝２５を狭めるようにボルト２７
を締めつけることで枢軸２０との一体回動を可能にして
あり、枢軸２０に対する角度調節が無段階で簡単に行え
るようになっている。また、把持羽根２２は、軟質円筒
材Ｇ１，Ｇ２に把持傷を付けることがないようにアルミ
ニウム合金等の比較的軟らかい金属又はゴム、樹脂等に
よって形成されている。

【００１９】全ての把持部材１８の連動ホイール２３に
は、エンドレスチェーン又はエンドレスベルト等の牽索
部材３１が掛け渡されている。また、上記電動モータ１
９には駆動ホイール３０が設けられていると共に、この
駆動ホイール３０と最も近接した位置付けとなる把持部
材１８の枢軸２０には、上記牽索部材３１に対応する連
動ホイール２３とは別に、これと並列状に連動ホイール
２３Ａが設けられており、これら駆動ホイール３０と連
動ホイール２３Ａとの間に、エンドレスチェーン又はエ
ンドレスベルト等の牽索部材３２が掛け渡されている。

【００２０】なお、一方の牽索部材３１は、その長手方
向中途部に設けられたテンションホイール３３によって
張力調整が可能となされ、他方の牽索部材３２は、モー
タブラケット３４の位置調節によって張力調整が可能と
なされている。電動モータ１９には、図５に示すような
駆動制御部３５が設けられている。この駆動制御部３５
は過電流継電器３６を具備して成り、電動モータ１９に
設定値を超える過電流が生じたときに、電動モータ１９
を停止させると共に、該電動モータ１９に対して電磁ブ
レーキ３７を作動させるように構成されている。過電流
継電器３６における過電流の設定値は任意に変更可能と
なっている。

【００２１】このようにして成る保持装置１において、
いま、第１成形作業部２（図４参照）に対応して台車５
が停止し、軟質円筒材（例えばＧ１とする）を保持した
ドラム１０に対してフレーム１６が外嵌状にセットされ
ているとする。この状態で電動モータ１９を作動させる
と、全ての把持部材１８が保持空間１５（軟質円筒材Ｇ
１）の中心軸へ向けて同期状に揺動を開始し、やがて軟
質円筒材Ｇ１の外周部に当接してこれをセンタリングし
つつ次第に把持圧を高めるようになる。更に電動モータ
１９の作動が続くと、把持部材１８の揺動が軟質円筒材
Ｇ１に邪魔されて抵抗が生じるようになるので、電動モ
ータ１９には過電流が生じるようになる。駆動制御部３
５（図５参照）が予め設定された値を超える過電流を検
出すると、電動モータ１９を停止させ電磁ブレーキ３７
を作動させるので、把持部材１８は揺動を停止してその
進出状況を不動のものにする。このことで軟質円筒材Ｇ
１の把持圧は所定に保たれ、把持傷が生じたり、軟質円
筒材Ｇ１が変形したりするおそれはない。

【００２２】その後は、台車５（図４参照）が第２成形
作業部３に対応する位置まで走行し、ドラム１２へフレ
ーム１６（軟質円筒材Ｇ１）を外嵌状にセットした状態
とする。そして、電動モータ１９を上記とは逆作動さ
せ、把持部材１８のリセット位置を検出する近接スイッ
チ３８（図１参照）が作動する時点で電動モータ１９を
停止させる。

【００２３】ロット変えにより、上記の場合より径小な
軟質円筒材Ｇ２を保持する場合であっても、駆動制御部
３５は、把持部材１８が軟質円筒材Ｇ２に当接して所定
把持圧が生じるまで電動モータ１９の作動を続けるよう
になるので、常に同一条件で（把持傷等を生じさせない
で）軟質円筒材Ｇ２を保持することができる。ところ
で、上記のような電気的制御を行う駆動制御部３５に変
えて、図６に示すような機械的制御を行うトルク制限手
段４０を用いることも可能である。このトルク制限手段
４０は、電動モータ１９に設けられる駆動ホイール３０
と、公知のトルクリミッター４２とを組み合わせて成る
もので、電動モータ１９の回転軸１９ａと駆動ホイール
３０との間に設定値を超えるトルクが作用したときに、
スリップが起こるようになっている。スリップを起こす
トルク値の設定は、トルクリミッター４２に内蔵された
バネ（図示略）の締め具合により、任意に変更できるよ
うになっている。なお、このトルクリミッター４２は、
連動ホイール２３Ａに対して組み込むことも可能であ
る。

【００２４】本発明において、把持部材１８の形状や構
造又はその個数等は変更可能である。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、上述の構成を具備するもので
あって、把持部材が軟質円筒材（グリーンケース等）の
外周面を押圧したときに、電動モータに生じる過電流又
は過負荷により、駆動制御部による電流制御又はトルク
制限手段による機械的制御を行って、把持部材の進出を
停止保持するようになっているので、軟質円筒材の外径
が異なる場合でも、何ら調節作業を要さずとも把持圧を
所定条件（把持傷等を生じさせず、それでいて確実な把
持が可能な状況）に保つことができる。従って、ロット
変え時等において手間が省け、作業能率（装置の稼働効
率）が飛躍的に向上する。

【００２６】また、軟質円筒材に把持傷や衝突傷が生じ
ないので、加硫済みタイヤ表面にできる傷をバフ仕上げ
をする必要もなくなり、生産能率の飛躍的向上及び品質
の向上が図れる。各把持部材を牽索部材により連動させ
る構造とすれば、構造の簡潔化及び小型化が図れる。

【００２７】なお、電動モータを用いているので、流体
圧シリンダを駆動源としていた従来とは異なり、把持部
材の移動量調節等に関してきめ細かい調節が可能且つ簡
単にできると共に、作動に加速変化を持たせて把持動作
に緩衝効果が得られるようにすることもできる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る保持装置を示す正面断面図（図４
（ｂ）のＡ−Ａ線拡大断面図に相当）である。

【図２】図１のＢ−Ｂ線矢視図である。

【図３】把持部材を拡大して示す一部破砕図である。

【図４】保持装置を二段階成形方法によるタイヤ製造工
程に実施した状況の全体配置図であって、（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面図である。

【図５】電動モータの駆動制御部を示す回路図である。

【図６】電動モータのトルク制限手段を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 保持装置 ２ 第１成形作業部 ３ 第２成形作業部 ５ 台車 １６ フレーム １８ 把持部材 １９ 電動モータ ２０ 枢軸 ２３ 連動ホイール ３０ 駆動ホイール ３１ 牽索部材 ３２ 牽索部材 ３５ 駆動制御部 ４０ トルク制限手段

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軟質円筒材（Ｇ１）（Ｇ２）の外周部に
   おける少なくとも３箇所を、電動モータ（１９）により
   径方向へ進退可能になされた把持部材（１８）で協同押
   圧しつつ、把持部材（１８）の進出抵抗が増加するのに
   伴って電動モータ（１９）に過電流又は過負荷が生じた
   ときに把持部材（１８）の進出を停止保持させることを
   特徴とする軟質円筒材の保持方法。
2. 【請求項２】 軟質円筒材（Ｇ１）（Ｇ２）の外周部に
   対しその周方向に所定間隔をおいて当接・離反可能に設
   けられた少なくとも３個の把持部材（１８）と、各把持
   部材（１８）を軟質円筒材（Ｇ１）（Ｇ２）の中心軸へ
   向けて同期的に進退駆動させる電動モータ（１９）と、
   電動モータ（１９）に過電流が生じたときに電動モータ
   （１９）を停止させ且つ把持部材（１８）の進出状況を
   停止保持させる駆動制御部（３５）とから成ることを特
   徴とする軟質円筒材の保持装置。
3. 【請求項３】 軟質円筒材（Ｇ１）（Ｇ２）の外周部に
   対しその周方向に所定間隔をおいて当接・離反可能に設
   けられた少なくとも３個の把持部材（１８）と、各把持
   部材（１８）を軟質円筒材（Ｇ１）（Ｇ２）の中心軸へ
   向けて同期的に進退駆動させる電動モータ（１９）と、
   把持部材（１８）を通じて電動モータ（１９）に過負荷
   が伝えられたときに電動モータ（１９）の駆動力をスリ
   ップ状態にさせるトルク制限手段（４０）とから成るこ
   とを特徴とする軟質円筒材の保持装置。
4. 【請求項４】 前記各把持部材（１８）は、軟質円筒材
   （Ｇ１）（Ｇ２）の保持空間（１５）を囲むように設け
   られたフレーム（１６）に対し、枢軸（２０）を介して
   保持空間（１５）の径方向へ揺動自在に保持されてお
   り、上記枢軸（２０）には連動ホイール（２３）がまた
   前記電動モータ（１９）には駆動ホイール（３０）が設
   けられ、各連動ホイール（２３）（２３Ａ）及び駆動ホ
   イール（３０）間に牽索部材（３１）（３２）が掛け渡
   されていることを特徴とする請求項２又は請求項３記載
   の軟質円筒材の保持装置。
5. 【請求項５】 前記保持装置（１）が、二段階成形方法
   によるラジアルタイヤ製造工程の第１成形作業部（２）
   と第２成形作業部（３）との間で往復動可能に設けられ
   た台車（５）に対して設置され、グリーンケースの搬送
   に用いられることを特徴とする請求項２乃至請求項４の
   いずれかに記載の軟質円筒材の保持装置。