JP2013224055A - タイヤ保持具及びタイヤ印刷方法並びにタイヤ印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異なるタイヤ内径のタイヤであっても、リムを交換することなくタイヤを支持することを可能にするタイヤ保持具及び、当該タイヤ保持具を使用することでタイヤ印刷を項的に行うことを可能にするタイヤ印刷方法及びタイヤ印刷装置を提供する。
【解決手段】タイヤ２のサイド面２ａに印刷するときに、異なるタイヤ内径に対応して嵌る階段状の係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃ；４９ａ，４９ｂ，４９ｃを有する第１，第２リム体３５；４５により印刷対象であるタイヤ２のビード部１４（サイド部先端側）を支持させ、印刷ヘッド２１をタイヤ円周方向に相対的に移動させることでタイヤ２のサイド面２ａに印刷するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤのサイド面に印刷を行うときに好適なタイヤ保持具及びタイヤ印刷方法並びにタイヤ印刷装置に関する。

印刷ヘッドを用いてタイヤのサイド面に印刷を行う技術が知られている。例えば、タイヤのサイド面と印刷ヘッドとを対向させ、タイヤを回転させることでタイヤのサイド面に印刷を行う方式や、タイヤのサイド面と対向させた状態で印刷ヘッドを円周方向に回転させることによりタイヤのサイド面に印刷を行う方式等が知られている。
上記のように、タイヤを回転させてサイド面に印刷する場合、印刷手段としての印刷ヘッドに対して回転するタイヤの回転中心がタイヤを回転させる回転機構の回転中心と一致していないと、サイド面における印刷がタイヤの回転中心に対して偏心したものとなり、外観上、製品として好ましくない印刷不良として扱われる。このような印刷不良を防止するため、回転機構の回転中心に対してタイヤ回転中心が一致するように、印刷対象であるタイヤの内径寸法に対応する大きさの一対のリムによってタイヤ両サイドのそれぞれの開口を封止するように左右から挟み込み、タイヤ内に内圧を印加することで、タイヤを支持させ、タイヤの回転中心と回転機構の回転中心とを一致させた上で印刷することにより印刷時の偏心を防止するようにしている。

特開２０１０−１２５４４０号公報

しかしながら、タイヤを支持するリムは、印刷対象であるタイヤの径サイズが変更されると、そのタイヤのタイヤサイド部の開口サイズの内径に合致するリムに交換する必要があり、リムを交換する毎に印刷ラインの流れを一旦停止させることとなるため、印刷時の生産効率向上の妨げとなっている。

そこで、本発明では、異なるタイヤサイド部の開口サイズの内径であっても、リムを交換することなくタイヤを支持してタイヤ印刷を可能とするタイヤ保持具、タイヤ印刷方法及びタイヤ印刷装置を提供する。

上記課題を解決するためのタイヤ保持具の構成として、タイヤの両サイド部の先端側の内周部で囲まれる両開口を塞ぐように取り付けられる第１，第２リム体の、両第１，第２リム体の対向面側に、タイヤサイド部の先端側の内周部を支持する内周面と、この内周面とほぼ直角をなし、タイヤサイド部の先端側の外側部が当接する側面とより形成された係合部を有し、上記第１，第２リム体の各係合部が、対称形状となって対向し、上記開口の径サイズに応じて異なる外径の内周面を有する複数段の係合部よりなるタイヤ保持具としたことにより、一組の第１，第２リム体を用意することで、内径サイズの異なるタイヤを支持することができる。
また、タイヤ保持具の他の構成として、複数段の係合部は、内周面の外径が小さいもの程、第１，第２リム体の対向方向に位置するようにしたことにより、支持対象のタイヤを挟むように第１，第２リム体を互いに近接させることで内径サイズの異なるタイヤのうちいずれかの係合部で支持することができる。
また、タイヤ保持具の他の構成として、リム体の係合部の内周面の高さを５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲とすることで、より多くの異なるタイヤ内径のタイヤに対応して支持することが可能となる。係合部の内周面の高さが５ｍｍよりも低いと、タイヤを確実に支持することができず、また、内周面の高さが１５ｍｍよりも高いと、より多くの種類の異なるタイヤ内径のタイヤに対して適用できるように第１，第２リム体を多段化することができないので、生産性の向上に限界を与えてしまうことになる。
また、タイヤ保持具の他の構成として、第１，第２リム体は、当該第１，第２リム体に支持されたタイヤに内圧の印加を可能とする機能を備えることにより、タイヤのビード部がリム体の係合部により密着するので、リム体の回転中心軸とタイヤの回転中心軸とを一致させるタイヤセンタリング精度が向上する。
また、タイヤ保持具の他の構成として、係合部は、タイヤ円周方向に断続的に形成されることにより、第１，第２リム体により支持されるタイヤ表面の露出面積を広くすることができる。
また、タイヤ保持具の他の構成として、一方のリム体の係合部の段数を、他方のリム体の係合部の段数よりも少なくすることにより、例えば、タイヤのサイド面を印刷するタイヤ印刷装置に本タイヤ保持具を適用した場合、印刷ヘッドと対向しない反対側の一方のリム体は、印刷領域の確保が不要であるので、印刷ヘッドと対向する側の他方のリム体の係合部の段数より少なく設定することで、印刷領域を広く設定することができる。
また、タイヤ保持具の他の構成として、上記請求項１乃至請求項６いずれか記載のタイヤ保持具により支持されるタイヤのうち、最も小さなタイヤの内周部を支持する係合部の内周面からリム体の外縁までの距離を３０ｍｍ以内とすることにより、一種類の第１，第２リム体に複数の異なるタイヤ内径のタイヤに対応した係合部を形成することができる。

また、上記課題を解決するためのタイヤ印刷方法の態様として、上記請求項１乃至請求項７いずれか記載のタイヤ保持具を備え、このタイヤ保持具で保持されたタイヤサイド部の開口が所定サイズのタイヤと、印刷ヘッドをタイヤ円周方向に相対的に移動させてタイヤ表面に印刷するようにしたことにより、異なるタイヤ内径のタイヤに印刷するときであってもリム体の係合部のいずれかで印刷対象であるタイヤを支持することができるので、リム体を交換することなくタイヤのサイド面への印刷を連続的に行うことができる。従って、タイヤ印刷に係る工程の生産性を向上させることができる。
また、タイヤ印刷方法の他の態様として、第１，第２リム体のうち、印刷ヘッドと対向する側のタイヤサイド部先端側を支持する方のリム体の外縁が、当該リム体によって支持されるタイヤの最大幅部よりもタイヤサイド部先端側に位置するようにしたことにより、より多くの異なるタイヤ内径のタイヤに対応した係合部を形成することができるので、リム体を交換することなくタイヤのサイド面への印刷を連続的に行うことができる。従って、タイヤ印刷に係る工程の生産性を向上させることができる。
また、タイヤ印刷方法の他の態様として、印刷ヘッドが対向するタイヤサイド部の表面側に位置する一方のリム体の係合部の段数よりも他方のリム体の係合部の段数を多くすることにより、印刷領域を広く設定できる。印刷ヘッドと対向しない反対側の一方のリム体は、印刷領域を確保が不要であるので、より多くのタイヤ内径に対応可能とするように印刷ヘッドと対向する側の他方のリム体の係合部の段数よりも多くの段数を設けることにより、他方のリム体に係合しないタイヤ内径のタイヤであっても、一方のリム体を交換せずに、他方のリム体のみ交換すれば良いので、従来のように一種類のタイヤサイズのみに対応したリム体を用いたときに比べ、リム体の交換に要する時間を短縮させることができるので、タイヤ印刷に係る生産性を向上させることができる。

また、上記課題を解決するためのタイヤ印刷装置の構成として、タイヤ印刷装置が、上記請求項１乃至請求項７いずれか記載のタイヤ保持具と、タイヤ表面に対向して塗料を吐出する吐出手段と、吐出手段からタイヤ表面に吐出された塗料を乾燥させる乾燥手段とを備えることにより、異なるタイヤ内径のタイヤに印刷するときであっても第１，第２リム体が階段状の係合部を備えることで係合部のいずれかで印刷対象のタイヤを支持することができるので、第１，第２リム体を交換することなくタイヤのサイド面への印刷を連続的に行うことができる。従って、タイヤ印刷に係る工程の生産性を向上させることができる。

タイヤ印刷装置の概略構成図である。 上下のリム体の部分拡大図である。 上下のリム体によるタイヤの支持を示す概念図である。 上下のリム体の他の形態を示す図である。 上下のリム体の他の形態を示す図である。

以下、発明の実施形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明される特徴の組み合わせのすべてが発明の解決手段に必須であるとは限らず、選択的に採用される構成を含むものである。

以下、図１を参照し、本発明によるタイヤ保持具、タイヤ印刷方法を含む実施形態について説明する。
タイヤ印刷装置１は、印刷対象である横向きのタイヤ２を位置決め設定するタイヤ保持具３と、タイヤ２の上向きのサイド面２ａに印刷する印刷手段４とを備える。

タイヤ２は、トレッド部１１、ショルダー部１２、サイドウォール部１３、ビード部１４を備える。タイヤ２は、トレッド部１１の円筒の両端から延長するようにショルダー部１２が設けられ、ショルダー部１２からタイヤ２の回転中心軸Ａの方向に向けて延長するようにサイドウォール部（以下サイド部という）１３、サイド部１３の先端側にビード部１４を備える。

図２に示すように、両サイド部１３，１３のビード部１４の先端側は、タイヤ回転中心軸Ａ側の内周部１４Ａと、外側の外面部１４Ｂと、内側の内面部１４Ｍとを有する。

印刷対象であるタイヤ２は、横向きの状態で搬送手段５によりタイヤ保持具３と印刷手段４とが配置された印刷位置に搬送される。搬送手段５は、搬送方向（紙面裏側から表側方向）に向かって延長するとともに左右に位置されたローラコンベアよりなり、各ローラコンベア間に横向きのタイヤ２を掛け渡すようにタイヤ２を載置して搬送する。また、搬送手段５は、タイヤ２の回転中心軸Ａと一対のローラコンベア間の幅方向中心とを一致させた状態で印刷位置まで搬送する。

タイヤ保持具３は、搬送されたタイヤ２を搬送停止位置で回転させる。
タイヤ保持具３は、下側リム体３５を下側から支持する下側支持機構３１と、上側リム体４５を上側から支持する上側支持機構３２とを備え、上記下側リム体３５，上側リム体４５でタイヤ２の上，下の開口を塞ぐように位置されてタイヤ２を上，下方向から挟み込んで回転可能に支持する。下側支持機構３１は、昇降手段３３と、回転手段３４と、回転軸３７とで下側リム体３５を支持する。

昇降手段３３は、例えば油圧ジャッキ機構により構成され、シリンダ３３ａを上，下に昇降する。これは、電動モータによる昇降機構、ボールねじ及びリニアモーションガイド機構による昇降機構等で構成しても良い。

回転手段３４は、回転モータ３６と、ギア３６Ａと平歯車３７Ａとより成り、回転モータ３６の回転力でギア３６Ａ，平歯車３７Ａを介して回転軸３７を回転させる。回転モータ３６は、後述の制御手段１００と接続され、制御手段１００から出力される信号に基づいて回転駆動する。

下側リム体３５は、搬送手段５により搬送された横置き状態のタイヤ２の下側に位置するビード部１４、即ちサイド部１３の先端側で囲まれる開口に下方から嵌り込んでこの開口を塞ぎ、タイヤ２の回転中心軸Ａと第１リム体としての下側リム体３５の中心軸とを一致させてタイヤ２を下側から支持しながら、回転力をタイヤ２に伝達するものである。下側リム体３５は、後述するように外周面が階段状に形成されるほぼ断面台形状である。
下側リム体３５は、回転軸３７の軸心と、当該下側リム体３５の中心軸とが一致するように、小径面３５ａを上向きにして大径面３５ｂ側を下向きにして回転軸３７に固定される。下側リム体３５の外周面は、大径面３５ｂ側から小径面３５ａ側に向けて階段状に同心円状となっており、係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃが形成される。

各係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃは、タイヤ開口サイズが種々異なるタイヤ２の取り付けを可能とする。この場合、係合部３９ｃが下側リム体３５の内面に近く、係合部３９ｃから係合部３９ｂを経て係合部３９ａの順に配置されている。同図では、中間程度のタイヤ開口サイズタイヤ２の下側のビード部１４即ち先端部が、中間の大きさの係合部３９ｂに係合している状態を示す。各係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃは、図２の部分拡大図に示すように、先端側としてのビード部１４側のビード内周部１４Ａが接する内周面３９Ａと、外面部１４Ｂが係合する側面３９Ｂとにより構成される。

各係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃの内周面３９Ａは、下側リム体３５の中心軸と平行方向に形成される。また、側面３９Ｂは、下側リム体３５の中心軸に直角方向に延長するように形成される。側面３９Ｂの幅Ｍは、例えば１インチ程度で、内周面３９Ａの高さＮは、例えば、５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲に設定される。

図１において、上側支持機構３２は、下側リム体３５とでタイヤ２を挟み込む第２リム体としての上側リム体４５を備える。上側リム体４５は、横フレーム４２の先端側に取り付けられる。横フレーム４２は、後端がフレーム４１に取り付けられ、先端に鉛直下方向に延長する支持軸４３を備える。支持軸４３は、下側支持機構３１の下側リム体３５の中心軸と軸心が一致するように横フレーム４２の先端に固着される。

上側リム体４５は、下側リム体３５と上，下対称形状となっており、断面逆台径となっており、外周面が階段状に形成される錐体であって、支持軸４３の軸心と当該上側リム体４５の中心軸、即ちタイヤ中心軸Ａとが一致するように、小径面４５ａを下向きにして大径面４５ｂ側が支持軸４３の下端にベアリング４４等を介して回転自在に取り付けられる。上側リム体４５の外周面には、大径面側４５ｂから小径面側４５ａに向けて階段状の複数の係合部４９ａ，４９ｂ，４９ｃを備える。即ち、各係合部４９ａ，４９ｂ，４９ｃは、ビード部１４のビード内周部１４Ａが接する内周面４９Ａと、この内周面４９Ａと直角でかつ外側の外面部１４Ｂが係合する側面４９Ｂとにより構成される。

この場合、係合部３９ａと係合部４９ａが、係合部３９ｂと係合部４９ｂが、係合部３９ｃと係合部４９ｃが、上下方向において正確に対向している。
従って、下側支持機構３１の昇降手段３３を駆動して下側リム体３５を上昇させることで、所定のタイヤ幅サイズのタイヤ２の下側のサイド部１３の先端側としてのビード部１４で囲まれる開口に下側リム体３５のいずれかの係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃを係合させ、タイヤ２の上側のビード部１４で囲まれる開口に上側リム体４５のいずれかの係合部４９ａ，４９ｂ，４９ｃに係合するまで、下側リム体３５とともにタイヤ２を上昇させて、下側リム体３５と、上側リム体４５とでタイヤ２を挟み込むことで、下側リム体３５と上側リム体４５とでタイヤ２を保持しつつ、タイヤ２を回転させてタイヤ２のサイド面２ａを印刷ヘッド２１で印刷できる。

以下、図３を用いて、本実施形態に係る下側リム体３５及び上側リム体４５の係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃ；４９ａ，４９ｂ，４９ｃの設定方法について説明する。なお、下側リム体３５の係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃと上側リム体４９の係合部４９ａ，４９ｂ，４９ｃは、同一の寸法で形成される。以下、下側リム体３５及び上側リム体４９の外周面に形成される係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃ；４９ａ，４９ｂ，４９ｃが、１３インチから１５インチのタイヤ２に対して共用可能なように３段で構成する場合について説明する。タイヤ２のビード部１４の近傍にはサイド面２ａには、円周方向に沿ってタイヤ２の製造年月日や製造工場を示すシリアルナンバーが刻印される刻印領域がある。この刻印領域は、刻印の視認性を維持するために、印刷を行うことは不可とされており、タイヤサイズの大小に関わらず、タイヤ内径の外側２０ｍｍ〜３０ｍｍの範囲である。従って、リム体３５；４５の外縁３５Ａ；４５Ａが、ビード部１４の内周面から２０ｍｍ〜３０ｍｍの範囲内にあるようにリム体３５；４５の大きさを設定しておくことで、タイヤサイズの大小に関わらず、刻印領域よりも半径方向外側がサイド面２ａにおける印刷領域とすることができる。
また、印刷ヘッド２１と対向する側のリム体４５の大きさは、上側リム体４５の外縁４５Ａが、リム体３５；４５によって支持されるタイヤ２の最大幅部Ｗｍａｘよりもビード部１４側に位置する大きさとすることで、サイド面２ａにおける印刷領域を広く設定することができる。

図３に示すように、最も小径な１３インチのタイヤ２のサイズに対応する係合部３９ｃ，４９ｃの外周面（内周面３９Ａ；４９Ａ）の直径は、１３インチ×２５．４ｍｍ＝３３０．２ｍｍである。但し、１インチ＝２５．４ｍｍとしている。従って、１３インチのときの印刷可能領域は、直径にして３３０．２ｍｍ＋３０ｍｍ×２＝３９０．２ｍｍ以上の範囲となる。

一方、最も大径な１５インチのタイヤ２のサイズに対応する係合部３９ａ，４９ａの外周面（内周面３９Ａ；４９Ａ）の直径は、１５インチ×２５．４ｍｍ＝３８１ｍｍである。また、ビード部１４の引っ掛かり高さである側面３９Ｂの幅Ｍを４．５ｍｍとすれば、上側リム体４５の外径は３８１ｍｍ＋４．５ｍｍ×２＝３９０ｍｍとなる。従って、上側リム体４５の外径は、１３インチの印刷可能範囲よりも小さいため、１３インチから１５インチの３種類のタイヤ内径に共用可能なように、１５インチに対応した係合部３９ａ，４９ａを形成しても印刷を妨げることがない。また、各インチ毎の偏平率に関わらず、タイヤサイズが異なる複数のタイヤ２に対して１つのリム体を共用させることができるので、サイド面２ａにおける印刷を円滑に行うことができる。

例えば、印刷工程へのライン上を上記３サイズ以上の種類のタイヤ２が搬送される場合には、１つの搬送ライン上に、１３インチから１５インチ、１６インチから１８インチ、１９インチから２１インチに対応する、異なる大きさの上側リム体４５を備えるタイヤ印刷装置１を複数設けておき、各タイヤ印刷装置１に対応したタイヤ内径のタイヤ２のみ印刷するようにすれば、タイヤ印刷に係る生産効率を向上させることができる。

印刷手段４は、タイヤ２に印刷を実施する印刷装置であって、タイヤ２のサイド面２ａに対してインク等を吐出する印刷ヘッド２１と、印刷ヘッド２１を印刷対象に対して移動させる印刷ヘッド移動機構とを備える。
印刷ヘッド移動機構は、印刷ヘッド２１をタイヤ２のサイド面２ａに対する位置を調節する高さ方向移動機構２３と、印刷ヘッド２１をタイヤ２の半径方向に移動させる径方向移動機構２４とにより構成される。

高さ方向移動機構２３は、搬送手段５の印刷位置において、搬送されたタイヤ２の上側のサイド面２ａよりも上方まで延長するように床面から立設された支柱２５の上端側に取り付けられる。高さ方向移動機構２３は、例えば、レール２３Ａとスライダ２３Ｂからなるリニアガイドであって、支柱２５の上端側において、レール２３Ａが鉛直方向を向けて支柱２５に取り付けられ、図外の駆動手段の駆動によってレール２３Ａの延長方向に沿ってスライダ２３Ｂを移動させる。

径方向移動機構２４は、高さ方向移動機構２３と同様に、レール２４Ａ及びレール２４Ａ上を移動するスライダ２４Ｂからなるリニアガイドが適用される。径方向移動機構２４は、レール２４Ａの一端が高さ方向移動機構２３のスライダ２３Ｂに固定され、他端が搬送されたタイヤ２の回転中心軸Ａの軸線上に向けて水平に延長するように配置される。

印刷ヘッド２１は、径方向移動機構２４のスライダ２４Ｂから鉛直方向に延長する延長部材２６の下端に取り付けられる。印刷ヘッド２１は、例えば、インクジェットヘッドであって、例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ホワイト、ブラック等のインクをノズルから吐出することで印刷を実行する。

印刷ヘッド２１は、図外のインク供給機構から供給されたインクを吐出するノズルを配列したノズル面２１ａを備え、印刷ヘッド２１の内部に配置された例えば圧電素子を伸縮させることで、ノズルに連通するインク質の容積を変化させて、ノズルの開口からインクを吐出する。なお、印刷ヘッド２１の直後には、印刷対象であるサイド面２ａに付着した図外のインク乾燥手段が設けられる。インク乾燥手段は、例えば、紫外線照射ランプ（以下、ＵＶランプという）である。なお、印刷ヘッド２１の直後とは、印刷ヘッド２１による印刷の進行方向の移動元側を意味する。

制御手段１００は、いわゆるコンピュータであって、演算手段としてのＣＰＵ、記憶手段としてのＲＯＭ，ＲＡＭ、通信手段としての入出力インターフェイスを備え、記憶手段には、タイヤ印刷に係る動作を制御するための制御プログラムが記憶され、制御プログラムを実行することによりタイヤ保持具３における昇降手段３３、回転手段３４と、印刷手段４とに信号を出力して、タイヤ２のサイド面２ａへの印刷動作を実施させる。また、記憶手段は、図外の入力手段から入力されるタイヤサイズに応じたタイヤ内径及びタイヤ厚みを記憶してタイヤ２に対する下側リム体３５の上昇位置を調節する。
制御手段１００は、上記プログラムに基づいてタイヤ保持具３を制御するタイヤ位置制御手段１０１と、タイヤ２のサイド面２ａに印刷する印刷手段４を制御する印刷制御手段１０２として機能する。

以下、タイヤ印刷を開始するまでの、タイヤ２の位置の設定方法について説明する。
タイヤ位置制御手段１０１は、例えば、搬送手段５に設けられた図外のセンサから印刷位置にタイヤ２が搬送されたことを検知すると、昇降手段３３に信号を出力して下側リム体３５を所定の高さまで上昇させる。昇降手段３３に出力される信号は、搬送手段５によるタイヤ２の搬送時に、搬送手段５の上方に設けられた図外のバーコードリーダによりタイヤ２のサイド面２ａに貼付されたバーコードを読み取り、この読み取った情報に基づいて、タイヤ位置制御手段１０１がタイヤ寸法を記憶手段から読み出すことで、タイヤ支持回転装置の下側リム体３５と上側リム体４５とでタイヤ２を挟み込むように、下側リム体３５を上昇させる信号である。

昇降手段３３により下側リム体３５が上昇を開始すると、タイヤ内径に対応する下側リム体３５のいずれかの係合部３９ａ，３９ｂ，３９ｃに下側に位置するビード部１４の内周部１４Ａと、外面部１４Ｂが係合し、さらに昇降手段３３が所定の位置まで下側リム体３５を上昇させると、上側リム体４５のいずれかの係合部４９ａ，４９ｂ，４９ｃにタイヤ２の上側に位置するビード部１４の内周部１４Ａと、外面部１４Ｂが係合することで、タイヤ２が一対のリム体３５；４５によって支持される。一対のリム体３５；４５によって支持されたタイヤ２は、上，下リム体３５；４５の中心軸とタイヤ２の回転中心軸Ａとが一致した状態となる。

次に、タイヤ位置制御手段１０１は、印刷制御手段１０２に印刷開始の信号を出力するとともに、回転モータ３６に信号を出力してタイヤ２を所定の回転速度で回転させる。そして、印刷制御手段１０２は、印刷手段４の印刷ヘッド移動機構を制御して印刷ヘッド２１からインクを吐出しながら、乾燥手段により乾燥させることでタイヤ２の上側のサイド面２ａの印刷を実行させる。

次に、印刷手段４による一方のサイド面２ａへの印刷動作が終了すると、印刷制御手段１０２は、タイヤ位置制御手段に信号を出力して、片側のサイド面２ａの印刷の終了を報知する。印刷の終了の報知を受けたタイヤ位置制御手段１０１は、回転モータ３６に信号を出力してタイヤ２の回転を停止させる。タイヤ２の回転が停止すると、タイヤ位置制御手段１０１は、昇降手段に信号を出力して、タイヤ２が搬送手段５に載置されるまで下降させる。これにより、タイヤ２の上側に位置するビード部１４と上側リム体４５との係合が開放され、さらに、下側リム体３５が下降して、下側のサイド面２ａが搬送手段５に当接すると、下側リム体３５とタイヤ２の下側のビード部１４との係合が開放される。

このようにタイヤ２の一方のサイド面２ａの印刷が完了したタイヤ２は、作業者によりタイヤ２のサイド面２ａの上下の入れ替えが行なわれ、制御手段１００に接続された図外のボタンを押下することで、上記タイヤ２の昇降動作及び他方のサイド面２ａの印刷動作が行なわれる。そして、両方のサイド面２ａの印刷が完了したタイヤ２は、図外の搬送手段により後工程へと搬送される。

上記実施形態では、一対のリム体３５；４５によって支持された状態でタイヤ２のサイド面２ａに印刷するとして説明したが、一対のリム体３５；４５に支持された状態のタイヤ２内に内圧を印加するようにしても良い。
具体的には、タイヤ印刷装置１の上側支持機構の支持軸４３に中空パイプを用い、当該中空パイプの中空部の下端を上側リム体４５の小径面４５ａに開口させるように上側リム体４５を支持軸４３に回転自在に取り付け、中空部の上端を空気注入装置と接続して、上，下リム体３５；４５によって支持されたタイヤ内部に空気を供給してタイヤ２に内圧を印加するようにすれば良い。

空気注入装置は、例えば、空気供給源と、配管と、圧力制御バルブとにより構成すれば良い。空気供給源は、例えばコンプレッサにより構成し、コンプレッサと支持軸の中空部の上端とを配管により接続すれば良い。また、圧力制御バルブは、コンプレッサの空気の吐出口から上側リム体の開口までの間のいずれかに設け、制御手段１００により所定の内圧が印加されるように制御すれば良い。

このように、タイヤ２内に空気を注入することにより、上下のリム体３５；４５により支持されるタイヤ２のビード部１４；１４がリム体３５；４５に密着するので、リム体３５；４５の中心軸とタイヤ２の回転中心軸Ａとを一致させるタイヤ印刷装置１におけるタイヤ２のセンタリング精度が向上し、タイヤ印刷を精度良く行うことができる。例えば、偏平率の低いタイヤ２の場合には、タイヤ２のサイド面２ａの剛性が確保されているため、上，下リム体３５；４５により支持された状態でも十分な精度で印刷することが可能である。また、偏平率の高いタイヤ２の場合には、空気注入装置によりタイヤ２内に空気を充填することにより、空気を充填しないときよりも、より精度の高い印刷が可能となる。

また、上記実施形態では、係合部の数量を上下のリム体とも３段として説明したが、段数は、上記３段に限らない。図４に示すように、特に、印刷ヘッド２１と対向しない側の下側リム体３５は、上側リム体４５よりも係合部３９ｄ，３９ｅを多く形成しておくことで、上側リム体４５の交換が必要となったときに、上側リム体４５のみ交換すれば良いのでリム体の交換に要する時間を、従来のように上下とも交換するときに比べて短縮させることができるので、下側リム体３５の係合部の段数を上側リム体４５の係合部の段数よりも多く設定しておくことで、生産効率を向上させることができる。また、下側リム体３５は、タイヤ２を挟んで印刷ヘッド２１の逆側に位置するタイヤ２のサイド面２ａのうち非印刷面側にあるので、どのような大きさであっても印刷を妨げることがない。従って、上側リム体４５よりも多くのタイヤ内径に対応するように係合部３９を形成しておくことで、上側リム体４５では支持できないタイヤ内径のタイヤ２を印刷するときでも、上側リム体４５のみ交換すれば良いので、従来のように、上下のリム体を交換するときに比べて、リム体の交換に係る時間を短縮して印刷工程に係る生産効率を向上させることができる。

また、上側，下側リム体３５；４５は、タイヤ２の用途毎に用意するようにしても良い。例えば、乗用車用の偏平率の低いタイヤ２の場合には、タイヤ２のサイド面２ａの厚さが薄いため段数を減らすことで複数のタイヤ内径で共用することが可能となり、また、トラック、バスなどの偏平率の高いタイヤ２の場合には、タイヤ２のサイド面２ａの厚さが厚いため段数を増やすことで複数のタイヤ内径で共用することが可能となる。

また、上側，下側リム体３５；４５は、ビード部１４の円周方向に沿って連続的に係合する階段円錐状に限らず、円周方向に断続的な錐体状であっても良い。具体的には、上側，下側リム体３５；４５は、図５に示すように、ビード部１４を円周方向に断続的に支持するように形成しても良い。特に、印刷ヘッド２１側に位置する上側リム体４５を上側のビード部１４を断続的に支持するように形成しておくことで、印刷領域をより広く設定することもできる。

また、上記実施形態では、タイヤ２を横向きにしてタイヤ２のサイド面２ａに印刷するとして説明したが、一対のリム体３５；４５により支持されるタイヤ２の向きは、横向きに限らず縦向きであっても良い。要は、タイヤ２のサイド面２ａのうち印刷を行う印刷ヘッド２１側に位置する一方のリム体の係合部の数を他方のリム体の係合部の数に比べて多く設定しておくことにより、タイヤ２と、タイヤ２を回転させるリム体３５；４５とのセンタリングを精度良く行うことができるとともに、複数のタイヤ内径に対応できるので生産効率をより向上させることができる。
また、本発明のタイヤ保持具３は、タイヤ２の印刷のときに用いるとして説明したが、本発明は、これに限定されず、タイヤの内，外を検査するときのＸ線照射、超音波照射、タイヤのトリミング加工などで用いることも可能であり、印刷用に限定されない。

１ タイヤ印刷装置、２ タイヤ、２ａ サイド面、３ タイヤ保持具、
４ 印刷手段、５ 搬送手段、２１ 印刷ヘッド、２１ａ ノズル面、
３５；４５ リム体、３９；４９ 係合部、１００ 制御手段。

Claims (11)

1. タイヤの両サイド部の先端側の内周部で囲まれる両開口を塞ぐように取り付けられる第１，第２リム体を備えたタイヤ保持具であって、
   両第１，第２リム体の対向面側には、タイヤサイド部の先端側の内周部を支持する内周面と、この内周面とほぼ直角をなし、タイヤサイド部の先端側の外側部が当接する側面とより形成された係合部を有し、
   上記第１，第２リム体の各係合部は、対称形状となって対向し、上記開口の径サイズに応じて異なる外径の内周面を有する複数段の係合部よりなることを特徴とするタイヤ保持具。
2. 上記複数段の係合部は、内周面の外径が小さいもの程、第１，第２リム体の対向方向に位置されることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ保持具。
3. 前記リム体の係合部の内周面の高さは、５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲である請求項１又は請求項２記載のタイヤ保持具。
4. 前記第１，第２リム体に支持されたタイヤに内圧を印加する請求項１乃至請求項３いずれか記載のタイヤ保持具。
5. 前記係合部は、タイヤ円周方向に断続的に形成される請求項１乃至請求項４いずれか記載のタイヤ保持具。
6. 一方のリム体の係合部の段数は、他方のリム体の係合部の段数よりも少ない請求項１又は請求項５いずれか記載のタイヤ保持具。
7. 上記リム体により支持されるタイヤのうち最も小さなタイヤの内周部を支持する上記係合部の内周面からリム体の外縁までの距離が３０ｍｍ以内である請求項１乃至請求項６いずれか記載のタイヤ保持具。
8. 上記請求項１乃至請求項７いずれか記載のタイヤ保持具を備え、このタイヤ保持具で保持されたタイヤサイド部の開口が所定サイズのタイヤと、印刷ヘッドをタイヤ円周方向に相対的に移動させてタイヤ表面に印刷するタイヤ印刷方法。
9. 第１，第２リム体のうち、印刷ヘッドと対向する側のタイヤサイド部先端側を支持する方のリム体の外縁が、当該リム体によって支持されるタイヤの最大幅部よりもタイヤサイド部先端側に位置する請求項８記載のタイヤ印刷方法。
10. 印刷ヘッドが対向するタイヤサイド部の表面側に位置する一方のリム体の係合部の段数は、他方のリム体の係合部の段数よりも少ない請求項８又は請求項９記載のタイヤ印刷方法。
11. 上記請求項１乃至請求項７いずれか記載のタイヤ保持具と、
    タイヤ表面に対向して塗料を吐出する吐出手段と、
    前記吐出手段からタイヤ表面に吐出された塗料を乾燥させる乾燥手段と、
    を備えるタイヤ印刷装置。

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