JP2003159715A - タイヤ冷却装置のタイヤ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、色に関係なくタイヤの検知が確実
に行われ、タイヤの外径やトレッドの変動、タイヤ表面
の凹凸等による機器の調整が不要となり、これらの要因
による誤作動が解消し、従来よりも安価なセンサの使用
により装置コストの低減化が図れるタイヤ冷却装置のタ
イヤ検出装置を提供することにある。 【解決手段】 本発明は、タイヤ１の有無を検出し、タ
イヤ１が存在しないことを確認してから、成形および加
硫後のタイヤ１を気密保持した状態で冷却するタイヤ冷
却装置において、赤外線ビームを照射する回帰反射型ビ
ームセンサ１０を設けると共に、ビームセンサ１０から
の赤外線ビームを反射させるミラー１１を設け、ミラー
１１を、ビームセンサ１０との間にタイヤ１を挟むよう
に対向して配置し、ビームセンサ１０がミラー１１から
の反射光を受光した時にのみタイヤ冷却装置が作動する
ように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、成形および加硫後
のタイヤを冷却する冷却装置において、タイヤの有無を
検出する検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車、乗用車、トラック等の車両
に使用されるタイヤは、成形されたタイヤをモールドに
入れ、高温高圧下で加硫した後、冷却して製造するよう
にしている。このような冷却工程では、車両に装着され
たときのタイヤ形状を維持するため、タイヤの内部に空
気を充填して加圧した状態で冷却している。図３はタイ
ヤ冷却装置の例を示している。図３において、１は冷却
されるタイヤ、２は上下方向に沿って設置されるタイヤ
冷却装置の本体フレーム、３は本体フレーム２に回転可
能に取付けられるターンテーブル、４はターンテーブル
３の上方に配置され、本体フレーム２に昇降可能に取付
けられるリフタ、５は本体フレーム２と直交する方向に
配置され、ターンテーブル３を回転させる回転軸、６は
回転軸５を回転可能に保持するフレーム、７は回転軸５
を駆動するモータ、８は回転軸５の先端部にこれと直交
して固定され、タイヤ１を冷却するためのロックハウジ
ング、９は回転軸５およびフレーム６内に設けられ、ロ
ックハウジング８まで連通する圧縮空気注入孔、１２は
ロックハウジング８側に設けられ、タイヤ１を気密に保
持する下部リング、１３はリフタ４側に設けられる上部
リング、１４は本体フレーム２と直交する方向に配置さ
れ、リフタ４の一部を構成するアーム、１５はアーム１
４の先端部に設けられるプレート、１６はタイヤ１に上
部リング１３を装着するロックバイオネット、１７は本
体フレーム２の外周面に設置され、ロックハウジング８
上のタイヤ１を検出するビームセンサ、１８はロックバ
イオネット１６のロックを駆動させるシリンダである。

【０００３】このようなタイヤ冷却装置は、次のように
して作動する。まず、図３の破線で示すように、本体フ
レーム２に設置されたビームセンサ１７から赤外線ビー
ムをタイヤ１が存在するロックハウジング８上のタイヤ
保持位置に向けて（光路Ｌ）照射し、ロックハウジング
８上にタイヤ１が存在しないことを確認する。そして、
鎖線で示すように、図示しない搬送手段により加硫直後
のタイヤ１が搬入され、ロックハウジング８の下部リン
グ１２上に装着されると、搬送手段は退避する。次い
で、リフタ４が降下し、プレート１５に設けられたロッ
クバイオネット１６により上部リング１３をタイヤ１に
気密に装着し、その後、リフタ４は上方に退避する。上
下のリング１２，１３が装着されると、タイヤ１内に
は、圧縮空気供給孔９から圧縮空気が注入され、タイヤ
１はその形状を保持しつつ冷却される。そして、先行し
て冷却されているタイヤ１の冷却が終わると、回転軸５
が作動してターンテーブル３を１８０度回転させる。タ
ーンテーブル３の回転によって上方に配置される冷却終
了後のタイヤ１は、再びリフタ４が降下することに伴
い、ロックバイオネット１６によって上部リング１３が
取外され、図示しない搬送手段によりロックハウジング
８から外されて、次工程に搬出されていく。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のタイヤ冷却装置では、図３に示す如く、ロックハウ
ジング８のタイヤ１を検出するためのビームセンサ１７
として、距離設定式の限定反射型が使用されており、赤
外線ビームがタイヤ１に向けて略水平に照射されてい
る。このような距離設定式の限定反射型ビームセンサ１
７は、照射対象からの反射光を感知して作動するように
照射距離が設定されているので、下記のように種々の問
題点を有している。 （１） タイヤ１が黒色であることから、照射した赤外
線ビームがタイヤ１に吸収されて、反射光が弱くなる場
合がある。 （２） タイヤ１の外径が異なることから、照射距離が
変動して、反射光の強さが変動してしまう。 （３） タイヤ１の外周表面には凹凸があることから、
タイヤ１の外周表面で乱反射が生じ、反射光の強さが変
動してしまう。このため、従来のタイヤ冷却装置では、
上記した条件を満たし、検知精度を高くする機器の調整
が困難であった。したがって、従来のタイヤ冷却装置で
は、機器の調整を容易に行えるようにするため、やむを
得ずビームセンサ１７の検出距離を長く設定することに
より対処しているが、これによると、ビームセンサ１７
がタイヤ冷却装置近傍の人や物を誤って検知することが
起こり、タイヤ冷却装置が誤作動するという問題が生じ
る上、機器のコスト高を招来するという不具合もあっ
た。

【０００５】本発明はこのような実状に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、色に関係なくタイヤの検知が
確実に行われ、タイヤの外径やトレッドの変動、タイヤ
表面の凹凸等による機器の調整が不要となり、これらの
要因による誤作動が解消し、従来よりも安価なセンサの
使用により装置コストの低減化が図れるタイヤ冷却装置
のタイヤ検出装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の有する課
題を解決するために、本発明は、タイヤの有無を検出
し、タイヤが存在しないことを確認してから、成形およ
び加硫後のタイヤを気密保持した状態で冷却するタイヤ
冷却装置において、ビームを照射する回帰反射型ビーム
センサを設けると共に、該ビームセンサからのビームを
反射させるミラーを設け、該ミラーを、前記ビームセン
サとの間に前記タイヤを挟むように対向して配置し、前
記ビームセンサが前記ミラーからの反射光を受光した時
にのみ前記タイヤ冷却装置が作動するように構成してい
る。

【０００７】また、本発明において、前記ビームセンサ
が照射するビームの光路は、冷却するタイヤの中心に対
して、タイヤを保持するリングの最大径よりも外側に位
置し、かつ冷却するタイヤの最小径よりも内側に位置し
ている。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。ここで、図１は本発明の実
施の形態に係るタイヤ冷却装置のタイヤ検出装置の要部
正面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線矢視図である。本
実施の形態に係るタイヤ冷却装置は、冷却するタイヤの
有無を検出し、タイヤが存在しないことを確認してか
ら、成形および加硫後のタイヤ内に空気を充填して加圧
し、タイヤを気密保持した状態で冷却する冷却装置であ
る。このため、本実施の形態のタイヤ冷却装置には、以
下に説明するようなタイヤの有無を検出するタイヤ検出
装置が設置されている。なお、図３に示す従来例と同一
部位には、同一符号を付して説明を省略する。

【０００９】本実施の形態のタイヤ検出装置は、図１お
よび図２に示す如く、赤外線ビームを照射する回帰反射
型のビームセンサ１０と、このビームセンサ１０からの
赤外線ビームを反射させるミラー１１とをそれぞれ備え
ており、これらビームセンサ１０およびミラー１１は、
本体フレーム２の上下に位置するリフタ４およびフレー
ム６に設けられている。本実施の形態のタイヤ検出装置
において用いられるビームセンサ１０は、ミラー１１か
らの反射光のみを感知するように設定されている。その
ため、ビームセンサ１０は、本体フレーム２に沿って昇
降するリフタ４のアーム１４の先端側に設置されてお
り、赤外線ビームが略垂直に下方へ向かって（光路Ｌ）
照射可能な位置に設けられている。また、ミラー１１
は、ロックハウジング８を回転させる回転軸５を保持す
るフレーム６の先端側に設置されており、ビームセンサ
１０との間に横倒しされたタイヤ１を挟むような位置
で、ビームセンサ１０と対向して配設されている。

【００１０】しかも、上記ビームセンサ１０が照射する
赤外線ビームの光路Ｌは、図２に示す如く、冷却するタ
イヤ１の中心Ｐに対して、当該タイヤ１を保持する下部
リング１２および上部リング１３の最大径２１よりも外
側に位置し、かつ冷却するタイヤ１の最小径２０よりも
内側に位置している。このような位置に赤外線ビームの
光路Ｌを配置するのは、タイヤ１やリング１２，１３に
よって光路Ｌが遮断されるのを防ぎ、様々な径や種類の
タイヤ１に対応して、各タイヤ１をしっかりと保持しつ
つ、その有無を確実に検知してタイヤ冷却装置の誤作動
を防止し、検出装置としての機能を確保するように構成
するためである。なお、図２において１９は冷却するタ
イヤ１の最大径を示している。

【００１１】すなわち、本実施の形態のタイヤ検出装置
は、ビームセンサ１０からの赤外線ビームを冷却するタ
イヤ１に向けて照射するのではなく、タイヤ１とは無関
係にビームセンサ１０からミラー１１に向けて赤外線ビ
ームを光路Ｌに沿って照射し、ミラー１１からの反射光
を受光した時にのみロックハウジング８の上にタイヤ１
が存在しないと判断して、タイヤ冷却装置を既述の操作
手順で作動させるように構成されている。したがって、
本実施の形態のタイヤ検出装置では、冷却するタイヤ１
の色が黒色であっても、ビームセンサ１０の感度が低下
するということはなくなる上、タイヤ１の外径やトレッ
ドの変動、タイヤ１の外周表面の凹凸等による機器の感
度調整が不要となり、これらの要因に基づいて起こる誤
作動を解消することが可能になる。

【００１２】以上、本発明の実施形態につき述べたが、
本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本
発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能
である。例えば、既述の実施の形態では、ビームセンサ
１０を本体フレーム２の上部側に位置するリフタ４のア
ーム１４に設置し、ミラー１１を本体フレーム２の下部
側に位置するフレーム６に設置したが、ビームセンサ１
０をフレーム６に設置し、ミラー１１をリフタ４のアー
ム１４に設置することも可能である。

【００１３】

【発明の効果】上述の如く、本発明に係るタイヤ冷却装
置のタイヤ検出装置は、タイヤの有無を検出し、タイヤ
が存在しないことを確認してから、成形および加硫後の
タイヤを気密保持した状態で冷却するタイヤ冷却装置に
おいて、ビームを照射する回帰反射型ビームセンサを設
けると共に、該ビームセンサからのビームを反射させる
ミラーを設け、該ミラーを、前記ビームセンサとの間に
前記タイヤを挟むように対向して配置し、前記ビームセ
ンサが前記ミラーからの反射光を受光した時にのみ前記
タイヤ冷却装置が作動するように構成しているので、下
記のような効果が得られる。 （１） 冷却するタイヤが黒色の場合に、ビームセンサ
の感度が低下するという問題を解消でき、色に関係なく
タイヤの検知を確実に行うことが可能になる。 （２） 冷却するタイヤの外径やトレッドの変動、タイ
ヤ外周表面の凹凸等による検知機器の感度調整を行う必
要がなくなり、これらの要因によって起こる誤作動を防
ぎ、タイヤの検知を確実に行うことが可能になる。 （３） 従来の距離設定式限定反射型のビームセンサに
比べて安価な回帰反射型のビームセンサを使用している
ため、装置コストを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るタイヤ冷却装置のタ
イヤ検出装置を示す正面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線矢視図である。

【図３】従来のタイヤ冷却装置のタイヤ検出装置を示す
正面図である。

【符号の説明】

１ タイヤ ２ 本体フレーム ４ リフタ ５ 回転軸 ６ フレーム ８ ロックハウジング ９ 圧縮空気供給孔 １０ 回帰反射型のビームセンサ １１ ミラー １２ 下部リング １３ 上部リング １４ アーム １５ プレート １６ ロックバイオネット １９ 最大タイヤ径 ２０ 最小タイヤ径 ２１ 最大リング径 Ｌ 赤外線ビームの光路 Ｐ タイヤの中心

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タイヤの有無を検出し、タイヤが存在し
   ないことを確認してから、成形および加硫後のタイヤを
   気密保持した状態で冷却するタイヤ冷却装置において、
   ビームを照射する回帰反射型ビームセンサを設けると共
   に、該ビームセンサからのビームを反射させるミラーを
   設け、該ミラーを、前記ビームセンサとの間に前記タイ
   ヤを挟むように対向して配置し、前記ビームセンサが前
   記ミラーからの反射光を受光した時にのみ前記タイヤ冷
   却装置が作動するように構成したことを特徴とするタイ
   ヤ冷却装置のタイヤ検出装置。
2. 【請求項２】 前記ビームセンサが照射するビームの光
   路は、冷却するタイヤの中心に対して、タイヤを保持す
   るリングの最大径よりも外側に位置し、かつ冷却するタ
   イヤの最小径よりも内側に位置していることを特徴とす
   る請求項１に記載のタイヤ冷却装置のタイヤ検出装置。