JP2015150858A - ビードとスペーサとの分離装置 - Google Patents

ビードとスペーサとの分離装置 Download PDF

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弘志 内田
Hiroshi Uchida
弘志 内田
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Abstract

【課題】省スペースで、ビードとスペーサとの分離を容易にする分離装置の提供。
【解決手段】ビードとスペーサとの分離装置2は、左右方向を回転軸に回転可能にされたローラー24と、このローラー24を支持するローラー支持具22と、このローラー支持具22を前後方向に移動可能にして支持する架台20とを備ている。このローラー支持具22は、環状のビードの内孔と環状のスペーサの内孔とに通される。このビードとスペーサとは、それぞれの内孔に前後方向に延びる横杆6が通されて前後方向に交互に並べて吊り下げられている。このローラ24は、このビードの内孔とスペーサの内孔との内周縁に接触して前後方向に移動可能にされている。
【選択図】図1

Description

本発明は、密着したビードとスペーサとを剥がす分離装置と、この分離装置を備えるビードストッカーとに関する。
タイヤの製造において、複数のビードをストックするビードストッカーが使用されている。複数のビードは、ビードストッカーの横杆に吊り下げられている。ビード取り出し装置は、これらのビードからビードを一枚ずつ取り出して、タイヤ成形機に供給する。タイヤ成形機は、このビードと他の部材とを組み合わせて未加硫の生タイヤを成形する。このタイヤ成形機に供給されるビードは密着性が高い。このビードが互いに密着しないように、ビードストッカーでは、スペーサがビード間に介在している。
密着性が高いビードは、スペーサにも密着する。ビードとスペーサとが密着した状態では、このビードだけを一枚ずつ取り出すことが難い。このビードは、スペーサが密着したまま取り出されたりもする。ビードストッカーからビードを取り出す前に、作業者がビードとスペーサとを剥がして並べ直すこともある。このビードとスペーサとの密着は、タイヤの生産効率を低下させる。
特開2002−59491公報及び特開2012−126071公報には、ビードの内孔の内周縁を押し上げる押上部材を備える分離装置が開示されている。この押上部材が吊り下げられたビードを押し上げる。ビードを押し上げることで、ビードとスペーサとが剥がされる。この分離装置は、ビードとスペーサとの密着を抑制する。
特開2011−245789公報には、スペーサの上部に吸着する上部吸着パッドとスペーサの下部に吸着する下部吸着パッドとを備えるビード引き剥がし装置が開示されている。この上部吸着パッドと下部吸着パッドとが独立して昇降及び前進後退する。この上部吸着パッドと下部吸着パッドとがスペーサに吸着する。上部吸着パッドと下部吸着パッドとが、スペーサを折り曲げる。スペーサがビードから引き剥がされる。
特開2002−59491公報 特開2012−126071公報 特開2011−245789公報
特開2002−59491公報及び特開2012−126071公報の分離装置では、押上部材がビードの内周縁を押し上げる。この押上部材はビードを上方に押し上げており、密着度合いが高いビードとスペーサとは剥がれ難い。また、ビードの内周縁の表面は、未加硫の生ゴムからなる。このビードの内周縁を、押上部材で上方に押し上げることで、損傷する可能性がある。
一方、特開2011−245789公報の引き剥がし装置は、スペーサを前方に折り曲げて、ビードからスペーサを前方に剥がす。この装置は、ビードとスペーサとを剥がし易い。ビードの損傷が抑制される。しかしながら、ビードストッカーの前方に、この引き剥がし装置を設置するスペースが必要とされる。スペースが限られる場所では、設置するのは難しい。
本発明の目的は、省スペースで、ビードとスペーサとの分離を容易にする分離装置の提供にある。
本発明に係るビードとスペーサとの分離装置は、左右方向を回転軸にしたローラーと、このローラーを支持するローラー支持具と、このローラー支持具を前後方向に移動可能にして支持する架台とを備ている。このローラー支持具は、環状のビードの内孔と環状のスペーサの内孔とに通されている。このビードとスペーサとは、それぞれの内孔に前後方向に延びる横杆が通されて、前後方向に交互に並べて吊り下げられている。このローラは、このビードの内孔とスペーサの内孔との内周縁に接触して前後方向に移動可能にされている。
好ましくは、この分離装置では、上記ビードとスペーサとが後方への移動が制限されている。
好ましくは、上記架台は、ローラー支持具を上下方向に移動可能に支持している。このローラー支持具は、ローラーがビードとスペーサとに接触しない下方の位置で、前方に移動する。このローラー支持具は、ローラーがビードとスペーサとに接触する上方の位置で、後方に移動する。
好ましくは、上記ローラーは、複数のローラーからなっている。上記ローラー支持具は、この複数のローラーを前後方向に並べて支持している。
好ましくは、前後方向に隣接する上記複数のローラは、互いにその外周面の上端位置を上下方向に異ならせている。
好ましくは、上記複数のローラーは、外径が異なるローラーからなっている。
好ましくは、上記横杆は、左右に並べられた一対の横杆からなっている。上記ローラ支持具は、左右方向において一対の横杆の間に位置している。
本発明に係るビードストッカーは、前後方向に延びている横杆と、ビードとスペーサとの分離装置とを備えている。この横杆は、環状のビードの内孔と環状のスペーサの内孔とに通され、ビードとスペ−サとを前後方向に交互に並べて吊り下げられている。この分離装置は、左右方向を回転軸にしたローラーと、このローラーを支持するローラー支持具と、このローラー支持具を前後方向に移動可能にして支持する架台とを備ている。このローラは、環状のビードの内孔とスペーサの内孔との内周縁に接触して前後方向に移動可能にされている。
好ましくは、このビードストッカーは、上記横杆に吊り下げられたビードとスペーサとの後方への移動を制限するストッパーを備えている。
好ましくは、上記架台は、ローラー支持具を上下方向に移動可能に支持している。このローラー支持具は、ローラーがビードとスペーサとに接触しない下方の位置で、前方に移動する。このローラー支持具は、ローラーがビードとスペーサとに接触する上方の位置で、後方に移動する。
好ましくは、上記ローラーは、複数のローラーからなっている。上記ローラー支持具は、この複数のローラーを前後方向に並べて支持している。
好ましくは、上記横杆は、左右に並べられた一対の横杆からなっている。上記ローラ支持具は、左右方向において一対の横杆の間に位置している。
本発明に係る分離装置は、吊り下げられたビートとスペーサとにローラーの外周面が接触して、ビードとスペーサとを剥がす。ローラの外周面がビードの内周縁に当接するので、内周縁の損傷が低減される。このローラは、ビードの内孔とスペーサの内孔とに通されているので、僅かなスペースに設置しうる。
図1は、本発明の一実施形態に係る分離装置を備えるビードストッカーの一部が示された正面図である。 図2は、図1のビードストッカーの一部がビート及びスペーサと共に示された側面図である。 図3は、図1の矢印Aで示された部分拡大説明図である。 図4(a)は図1のビードストッカーに吊り下げられたビード及びスペーサが示された側面図であり、図4(b)はその正面図である。 図5(a)は、図1のビードストッカーの使用状態が示された説明図であり、図5(b)はそのビードストッカーの他の使用状態が示された説明図である。 図6(a)は図1の分離装置の使用状態が示された説明図であり、図6(b)はその分離装置の他の使用状態が示された説明図である。 図7(a)は図1の分離装置の更に他の使用状態が示された説明図であり、図7(b)はその分離装置の更に他の使用状態が示された説明図である。 図8(a)は図1の分離装置の更に他の使用状態が示された説明図であり、図8(b)のはその分離装置の更に他の使用状態が示された説明図である。
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
図1に示さるように、ビードストッカー2は、支柱4、一対の横杆6及び分離装置8を備えている。ここでは、図1の左右方向を前後方向として、紙面に垂直な方向を左右方向として、説明がされる。この図1の左方向が前方である。図2には、このストッカー2の一部が、ビード10及びスペーサ12と共に示されている。このビード10及びスペーサ12は、一対の横杆6に吊り下げられている。
図1に示される様に、支柱4は上下方向に延びている。支柱4は、支柱本体14及び固定板16を備えている。固定板16は、支柱本体14の上部に位置している。固定板16は、支柱本体14に取り付けられている。この固定板16は、支柱本体14に固定されている。
一対の横杆6は、この支柱4の上部に取り付けられている。一対の横杆6は、固定板16の上部に固定されている。一対の横杆6は、支柱4から前方に延びている。一対の横杆6は、左右に並んでいる(図2参照)。この横杆6の前端に抜け止め18が固定されている。この横杆6に、ビード10及びスペーサ12が補給される。図2に示される様に、この補給されたビード10及びスペーサ12は、一対の横杆6に吊り下げられている。一対の横杆6は支柱本体14と共に前後方向に移動可能にされている。前方端において、この一対の横杆6からビード10が取り出される。ビード10が取り出された後に、一対の横杆6は、後方端に戻される。
分離装置8は、架台20と、ローラー支持具22と、複数のローラー24とを備えている。架台20は、取付治具26、リニア軸受28、支持治具30、上下作動装置32及び前後作動装置34を備えている。
架台20の取付治具26は、固定板16に固定されている。取付治具26に、リニア軸受28が取り付けられている。リニア軸受28のレール36は、取付治具26に固定されており、上下方向に延びている。リニア軸受28のブロック38は、レール36に沿って、上下方向移動可能に取り付けられている。
支持治具30は、リニア軸受28のブロック38に固定されている。支持治具30は、ブロック38から前方に向かって延びている。支持治具30の先端部30aには、下ガイドローラー40と一対の横ガイドローラー42とが取り付けられている。下ガイドローラー40は、左右方向を回転軸に回転可能にされている。一対の横ガイドローラー42は、上下方向を回転軸に回転可能にされている。
上下作動装置32は、取付治具26と支持治具30との間に取り付けられている。この上下作動装置32は、支持治具30を取付治具26に対して上下方向に移動可能にしている。支持治具30は、リニア軸受28のレール36に沿って上下移動可能にされている。この上下作動装置32として、例えば空圧シリンダーが用いられる。
前後作動装置34は、支持治具30とローラー支持具22との間に取り付けられている。この前後作動装置34は、ローラー支持具22を支持治具30に対して前後方向に移動させる。ローラー支持具22は、その下面を下ガイドローラー40に支持され、左右側面を一対の横ガイドローラー42に支持されており、前後方向に移動可能にされている。この前後作動装置34として、例えば空圧シリンダーが用いられる。
ローラー支持具22は、前後方向の延びている。前述の様に、ローラー支持具22は、架台20に前後方向に移動可能に支持されている。支持治具30が取付治具26に対して上下方向に移動可能とされており、ローラー支持具22は、支柱4に対して上下方向に移動可能に支持されている。
複数のローラー24は、複数のローラー44及び複数のローラー46とからなっている。ローラー44の外径は、ローラー46の外径より大きい。言い換えると、複数のローラー24は、大ローラーとしての複数のローラー44と、小ローラーとしての複数のローラー46とからなっている。このローラー44及び46は、ローラ支持具22に取り付けられている。このローラー44及び46は、左右方向回転軸にて回転可能に取り付けられている。このローラー44及び46は、前後方向に一列に並べられている。ローラー44とローラー46とは、前後方向において、交互に並べられている。
図3の符号44aは、ローラー44の外周面の上端位置を示している。この上端位置44aは、ローラー44の外周面で、上下方向において最も上方に位置している。同様に、符号46aは、ローラー46の外周面の上端位置を示している。このローラー44とローラー46とは、上下方向において、回転中心を同じ高さ位置にされている。ローラー44の上端位置44aとローラー46の上端位置46aとは上下方向において異なっている。上端位置44aは、上端位置46aより上方に位置している。
図4には、横杆6に吊り下げられたビード10とスペーサ12とが示されている。この図4では、分離装置8の記載は省略されている。ビード10は、環状に形成されている。ビード10は、その中央に内孔10aを備えている。ビード10は、コア10bと、このコア10bから半径方向外向きに延びるエイペックス10cとを備えている。コア10bは、リング状である。図示されないが、コア10bは、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。このワイヤーの典型的な材質はスチールであり、このワイヤーがゴムで被覆されている。エイペックス10cは、半径方向外向きに先細りである。
スペーサ12は、環状に形成されている。スペーサ12は、中央近傍に内孔12aを備えている。この内孔12aの中心は、スペーサ12の重心に対して、上方に偏心して形成されている。このスペーサ12の材料は、例えば樹脂である。
図4(a)に示される様に、ビード10の内孔10aと、スペーサ12の内孔12aとに、横杆6が通されている。図4(b)に示される様に、ビード10とスペーサ12とが前後方向に交互に並べられている。スペーサ12は、ビード10が互いに密着することを防止している。ビード10とスペーサ12とは、横杆6に支持されている。抜け止め18は、ビード10とスペーサ12とが横杆6から前方に抜け落ちることを防止している。図示されないが、横杆6の後方に設けられたストッパーが、ビード10とスペーサ12との後方への移動を制限している。この様にして、ストッカー2に、ビード10とスペーサ12とが吊り下げられている。
図5(a)には、ストッカー2の横杆6からビード10が取り出された状態が示されている。図5(b)には、横杆6からスペーサ12が取り出された状態が示されている。図示されないが、ビード取り出し装置がビード10を一枚ずつ取り出して、タイヤ成形機に供給する。ビード10が外されると、スペーサ取り出し装置がスペーサ12を一枚取り出して、スペーサストッカーに送る。このビードストッカー2の横杆6から、ビード10とスペーサ12とが交互に一枚ずつ取り出される。
図6(a)には、ビード10及びスペーサ12と共に、ローラー支持具22、ローラー44及び46が示されている。ビード10及びスペーサ12は、横杆6に吊り下げられている。このローラー支持具22は、上下方向において下端に位置している。このローラー支持具22は、前後方向において後端に位置している。
図6(b)には、図6(a)の状態から、ローラー支持具22が前方に移動した状態が示されている。図6(b)では、ローラー支持具22は、前後方向において前端に位置している。最も前方に位置するローラー44は、最も前方に位置するビード10より前後方向において前方に位置している。このローラー支持具22は、上下方向において下端に位置している。
図7(a)には、図6(b)の状態から、ローラー支持具22が上方に移動した状態が示されている。図7(a)では、ローラー支持具22は、上下方向において上端に位置している。ローラー支持具22は、前後方向において前端に位置している。ローラー44とローラー46とが、ビード10の内孔10aの内周縁に接している。ローラー44とローラー46とが、スペーサ12の内孔12aの内周縁に接している。このビード10及びスペーサ12は、ローラー44及びローラ46に支持されて、上方に移動している。このビード10及びスペーサ12は、横杆6から離れている。
図7(b)には、図7(a)の状態から、ローラ支持部22が後方に移動した状態が示されている。図7(b)では、ローラー支持具22は、上下方向において上端に位置している。ローラー支持具22は、前後方向において後端に位置している。
この分離装置8のローラー支持具22は、図6(a)に示される待機状態にある。次に、ローラー支持具22が前方に移動して、図6(b)の状態に変化する。更に、ローラー支持具22が上方に移動して、図7(a)の状態に変化する。ローラ44とローラー46とが、ビード10及びスペーサ12に当接する。図7(a)の状態では、ビード10の内孔10aの内周縁及びスペーサ12の内孔12aの内周縁に、ローラー44及びローラー46の外周面が当接する。ローラー支持具22が上方に移動して、ビード10及びスペーサ12が横杆6から離れて持ち上げられている。更に、ローラー支持具22が後方に移動して、図7(b)の状態に変化する。図7(b)の状態から、ローラー支持具22が下方に移動して、図6(a)の待機状態に戻る。
この図6(a)の待機状態から、図6(b)、図7(a)及び図7(b)の各状態を経て、図6(a)の待機状態に戻るまでを1サイクルとしている。この分離装置8では、ビード10が一枚ずつ取り出される毎に、この1サイクルが繰り返される。
図示されないが、ビード10及びスペーサ12は、後方のストッパーによりローラー支持具22と共に後方に移動することが制限されている。図7(a)の状態から図7(b)の状態へ、ローラー支持具22が後方に移動する。ビード10及びスペーサ12に対して、ローラー44及び46が後方に移動する。
図8(a)及び図8(b)を参照しつつ、後方に移動するローラ44及び46がビード10及びスペーサ12を支持する様子が説明される。例えば、図8(a)の状態から、図8(b)の状態に、ローラー44及び46が後方に移動させられる。図8(a)の状態では、最も前方に位置するビード10は、ローラー46の外周面の上端位置46aで支持されている。図8(b)の状態では、ローラー46の外周面は、上端位置46aより低い位置でビード10を支持している。図8(a)の状態から図8(b)の状態に移行すると、このビード10は、下方に移動している。
一方で、このビード10に隣合うスペーサ12は、図8(a)の状態では、ローラー46の外周面に支持されている。図8(b)の状態では、このスペーサ12は、ローラー44の外周面に支持されている。図8(a)の状態から図8(b)の状態に移行すると、このスペーサ12は、上方に移動している。この様に、ローラー支持具22が後方に移動すると、ビード10とスペーサ12とはそれぞれ個別に上下に移動させられる。これにより、ビード10とスペーサ12との密着が解消される。
このローラー44及び46は円柱形状であり、外周面は角のない曲面で形成されている。このローラー支持具22が後方に移動するときにローラー44及び46は回転する。ローラー44及び46とビード10との摩擦が抑制される。このビード10のコア10bは、未加硫の生ゴムで被覆されている。このコア10bは損傷を受け易い。ローラー44及び46がビード10を支持することで、このコア10bの損傷が抑制されている。
この分離装置8では、図7(a)の状態から図7(b)の状態に向かって、ローラー支持具22が後方に移動するときに、ローラー44及び46がビード10の内孔10aとスペーサ12の内孔12aに接触している。ローラー支持具22が後退することで、ビード10及びスペーサ12は、後方に移動する向きの力を受ける。横杆6の後方に設けられたストッパーが、このビード10及びスペーサ12の後方への移動を制限する。このビード10及びスペーサ12は、後方への移動が制限されて、前後方向に圧縮される。このローラー44が通り抜けると、ビード10及びスペーサ12は、この圧縮から開放される。この圧縮からの開放されたときに、ビード10及びスペーサ12は、それぞれ前方に向かって離れる。これにより、ビード10とスペーサ12との密着が解消される。
更に、この分離装置8では、複数のローラー44及び46がビード10の内孔10aとスペーサ12の内孔12aとに当接して、後方に移動する。ビード10及びスペーサ12は上下に複数回振動する。ビード10とスペーサ12とはそれぞれ個別に上下に繰り返し振動させられる。この繰り返し振動により、密着が一層解消される。
外径の異なるローラー44とローラー46とがビード10に当接することで、ビード10は外径差分の上下動を繰り返す。ローラー44とローラー46とがビード10の内孔10aの内周縁に当接しつつ、上下動を繰り返し得る。この分離装置8は、ビード10の損傷を抑制しつつ、ビード10とスペーサ12との密着が解消される。
ここでは、外径の異なる2種類のローラー44とローラー46とを例に説明がされたが、前後方向に隣接するローラが互いにその外周面の上端位置を上下方向に異ならせていればよい。例えば、外径の異なる3種類以上のローラーが用いられてもよい。外径の同じローラーを用いて、隣合うローラーの回転中心の上下方向位置が異っていてもよい。
この分離装置8では、左右一対の横杆6がビード10の内孔10aとスペーサ12の内孔12aに通されて、ビード10とスペーサとが吊り下げられている。ビード10及びスペーサ12は一定の安定姿勢で吊り下げられている。図6(a)に示されたローラー支持具22が前方に移動して図(b)の状態になるとき、ローラー支持具22とビード10及びスペーサ12との干渉が防止されている。また、左右方向において、一対の横杆6の間にローラー支持具22が位置しているので、分離装置8のための別スペースを必要としない。この分離装置8は僅かなスペースがあれば設置できる。
このローラー支持具22には複数のローラー44及び46が取り付けられているが、取り付けられるローラーは1個であってもよい。1個のローラーであっても、ローラー支持具22が後方に移動することで、ビード10を上下に移動しうる。その曲面からなる外周面を備えるローラーが回転してビード10の損傷が抑制されうる。更に、ストッパーを設けてビード10の後方への移動を制限して、ローラー24を後方へ移動することで、ビード10は圧縮されうる。ローラー24が通り抜けることで、ビード10は圧縮からの開放される。圧縮から開放された後に、ビード10は前方に向かって離れる。これにより、ビード10とスペーサ12との密着が解消されうる。
なお、前述の様に、このローラー支持具22に複数のローラーが取り付けられることが好ましい。複数のローラにより、ビード10及びスペーサ12は連続して上下動を繰り返す。この連続した上下動により、ビード10とスペーサ12との密着が一層解消される。
また、ローラー支持具22に複数のローラーが取り付けられる場合に、複数のローラーの外周面の上端位置が同じにされてもよい。隣合うローラーの回転軸間の距離が、ビード10の前後方向幅より大きければ、この上端位置が同じであっても、ビード10は上下に移動しうる。なお、前述の様に、前後方向に隣接する複数のローラが互いにその外周面の上端位置を上下方向に異ならせることが好ましい。これにより、上下移動幅を大きくして、ビード10とスペーサ12との密着が一層解消される。
2・・・ストッカー
4・・・支柱
6・・・横杆
8・・・分離装置
10・・・ビード
12・・・スペーサ
14・・・支柱本体
16・・・固定板
18・・・抜け止め
20・・・架台
22・・・ローラー支持具
24・・・ローラー
44、46・・・ローラー

Claims (12)

  1. 左右方向を回転軸に回転可能にされたローラーと、
    このローラーを支持するローラー支持具と、
    このローラー支持具を前後方向に移動可能にして支持する架台とを備ており、
    このローラー支持具が、環状のビードの内孔と環状のスペーサの内孔とに通されており、
    このビードとスペーサとがそれぞれの内孔に前後方向に延びる横杆が通されて前後方向に交互に並べて吊り下げられており、
    このローラが、このビードの内孔とスペーサの内孔との内周縁に接触して前後方向に移動可能にされている、
    ビードとスペーサとの分離装置。
  2. 上記ビードとスペーサとが後方への移動が制限されている請求項1に記載の分離装置
  3. 上記架台がローラー支持具を上下方向に移動可能に支持しており、
    このローラー支持具がローラーがビードとスペーサとに接触しない下方の位置で前方に移動し、ローラーがビードとスペーサとに接触する上方の位置で後方に移動する請求項2に記載の分離装置。
  4. 上記ローラーが複数のローラーからなっており、
    上記ローラー支持具がこの複数のローラーを前後方向に並べて支持している請求項1から3のいずれかに記載の分離装置。
  5. 前後方向に隣接する上記複数のローラが互いにその外周面の上端位置を上下方向に異ならせている請求項4に記載の分離装置。
  6. 上記複数のローラーが外径が異なるローラーからなっている請求項5に記載の分離装置。
  7. 上記横杆が左右に並べられた一対の横杆からなっており、
    上記ローラ支持具が左右方向において一対の横杆の間に位置している請求項1から6のいずれかに記載の分離装置。
  8. 前後方向に延びている横杆と、ビードとスペーサとの分離装置とを備えており、
    この横杆が環状のビードの内孔と環状のスペーサの内孔とに通されて、ビードとスペ−サとを前後方向に交互に並べて吊り下げられており、
    この分離装置が左右方向を回転軸にしたローラーと、このローラーを支持するローラー支持具と、このローラー支持具を前後方向に移動可能にして支持する架台とを備ており、
    このローラが、環状のビードの内孔とスペーサの内孔との内周縁に接触して前後方向に移動可能にされている、
    ビードストッカー。
  9. 上記横杆に吊り下げられたビードとスペーサとの後方への移動を制限するストッパーを備えている請求項8に記載のビードストッカー。
  10. 上記架台がローラー支持具を上下方向に移動可能に支持しており、
    このローラー支持具がローラーがビードとスペーサとに接触しない下方の位置で前方に移動し、ローラーがビードとスペーサとに接触する上方の位置で後方に移動する請求項9に記載のビードストッカー。
  11. 上記ローラーが複数のローラーからなっており、
    上記ローラー支持具がこの複数のローラーを前後方向に並べて支持している請求項8から10のいずれかに記載のビードストッカー。
  12. 上記横杆が左右に並べられた一対の横杆からなっており、
    上記ローラ支持具が左右方向において一対の横杆の間に位置している請求項8から11のいずれかに記載のビードストッカー。
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