JP2017213718A - トレッド内面の研磨装置及びトレッド内面の研磨方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ビード部の損傷を防ぎつつ、トレッド内面を研磨する。【解決手段】 トレッド部と一対のビード部とを有する空気入りタイヤ２のトレッド内面２ｔをバフ研磨するための装置１、及び、トレッド内面の研磨方法である。研磨装置１は、空気入りタイヤ２を保持するための保持部３と、保持部３に置かれた空気入りタイヤ２の一対のビード部２ｂ、２ｂ間を通って、タイヤ内腔２ｉに移動でき、かつ、第１軸Ａ１の回りに回転駆動してトレッド内面２ｔを研磨しうる円筒状のバフ３１を具えた研磨手段４と、研磨手段４のバフ３１を、第１軸Ａ１と直交する第２軸Ａ２の回りで旋回させるための向き変え手段５とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤのトレッド内面をバフ研磨するための装置及びトレッド内面の研磨方法に関する。

トレッド内面に、タイヤ内腔で生じる空洞共鳴音を吸収するためのスポンジ材を接着した空気入りタイヤが、下記特許文献１、２に提案されている。また、トレッド内面に、釘穴を封止するためのシール剤が予め塗布された空気入りタイヤが知られている。

一般に、トレッド内面には、加硫成形用のブラダーとの離型性を高めるために、シリコンオイル等の離型剤が残存している。離型剤は、上述のスポンジ材やシール剤の接着を妨げる。離型剤をトレッド内面から除去するために、下記特許文献１、２では、一対のビード部間から円筒状のバフをタイヤ内腔に挿入し、このバフを第１軸の回りに回転駆動して、トレッド内面を研磨している。

特開２００７−１５２７８９号公報 特開２００７−１６８２４２号公報

上記特許文献１、２のバフは、第１軸をタイヤ軸方向に揃えた状態で固定されている。このため、一対のビード部間の隙間が小さいような空気入りタイヤでは、バフをタイヤ内腔に入れるのが困難であった。また、タイヤ内腔にバフを入れることができた場合でも、バフとビード部とが接触し、ビード部の損傷を招くことがあった。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、一対のビード部間の隙間が小さい空気入りタイヤであっても、ビード部の損傷を防ぎつつ、トレッド内面を研磨しうるトレッド内面の研磨装置及びトレッド内面の研磨方法を提供することを主たる目的としている。

本発明は、トレッド部と一対のビード部とを有する空気入りタイヤのトレッド内面をバフ研磨するための装置であって、前記空気入りタイヤを保持するための保持部と、前記保持部に置かれた前記空気入りタイヤの前記一対のビード部間を通って、タイヤ内腔に移動でき、かつ、第１軸の回りに回転駆動して前記トレッド内面を研磨しうる円筒状のバフを具えた研磨手段と、前記研磨手段の前記バフを、前記第１軸と直交する第２軸の回りで旋回させるための向き変え手段とを有することを特徴とする。

本発明に係る前記トレッド内面の研磨装置において、前記バフは、軸方向の長さが外径よりも大きいのが望ましい。

本発明に係る前記トレッド内面の研磨装置において、前記保持部は、前記空気入りタイヤの前記一対のビード部をそれぞれ固定し、前記一対のビード部間に、前記研磨手段を通過させるための空間を形成するビード保持手段を含むのが望ましい。

本発明に係る前記トレッド内面の研磨装置において、前記ビード保持手段が、前記一対のビード部を互いに離間する向きに移動可能であるのが望ましい。

本発明に係る前記トレッド内面の研磨装置において、前記ビード保持手段は、前記タイヤ内腔に位置する前記研磨手段と、前記保持部に置かれた前記空気入りタイヤの前記ビード部との間に位置して、前記研磨手段と前記ビード部との接触を防ぐ保護部材を含むのが望ましい。

本発明に係る前記トレッド内面の研磨装置において、前記保持部は、前記空気入りタイヤをタイヤ軸回りに回転させる駆動手段をさらに含み、前記ビード保持手段は、回転する前記空気入りタイヤの前記ビード部と接触して転動するガイドローラ部をさらに含むのが望ましい。

本発明は、トレッド部と一対のビード部とを有する空気入りタイヤのトレッド内面を、第１軸の回りに回転駆動して前記トレッド内面を研磨しうる円筒状のバフを有する研磨手段を用いて研磨するための方法であって、前記空気入りタイヤを固定する工程と、前記空気入りタイヤのタイヤ内腔に、前記研磨手段を配置する工程と、前記タイヤ内腔内で、前記バフを前記第１軸の回りに回転駆動して、前記トレッド内面を研磨する工程とを含み、前記配置する工程は、前記第１軸を前記空気入りタイヤの半径方向に揃えた第１状態として、前記空気入りタイヤの前記一対のビード部間を通って、前記タイヤ内腔内に配置する工程と、前記バフを、前記タイヤ内腔内で、前記第１軸と直交する第２軸の回りで旋回させ、前記第１軸をタイヤ軸方向に揃えた第２状態とする工程とを含むことを特徴とする。

本発明に係る前記トレッド内面の研磨方法において、前記配置する工程は、前記一対のビード部を互いに離間する向きに移動させる工程をさらに含むのが望ましい。

本発明に係る前記トレッド内面の研磨方法において、前記研磨する工程が終了した後、前記タイヤ内腔内から前記研磨手段を取り出す工程をさらに含み、前記取り出す工程は、前記バフを前記第２軸の回りで旋回させ、前記第２状態から前記第１状態とする工程と、前記バフを、前記一対のビード部間を通して、前記タイヤ内腔内から取り出す工程とをさらに含むのが望ましい。

本願の第１の発明のトレッド内面の研磨装置は、第１軸の回りに回転駆動してトレッド内面を研磨しうる円筒状のバフを、第１軸と直交する第２軸の回りで旋回させるための向き変え手段を有している。これにより、本願の第１の発明のトレッド内面の研磨装置は、バフと空気入りタイヤのビード部とが接触しないように、円筒状のバフを向き変えすることができる。従って、本願の第１の発明のトレッド内面の研磨装置は、例えば、一対のビード部間の隙間が小さい空気入りタイヤであっても、バフをタイヤ内腔に容易に入れることができ、さらに、バフをタイヤ内腔に入れた後も、バフとビード部との接触を防ぐことができる。このため、本願の第１の発明のトレッド内面の研磨装置は、バフの接触に起因するビード部の損傷を防ぎつつ、トレッド内面を研磨することができる。

本願の第２発明のトレッド内面の研磨方法は、バフの第１軸を空気入りタイヤの半径方向に揃えた第１状態とすることで、バフと空気入りタイヤのビード部とが接触しないように、バフを向き変えできる。これにより、本願の第２発明のトレッド内面の研磨方法は、例えば、一対のビード部間の隙間が小さい空気入りタイヤであっても、バフをタイヤ内腔に容易に入れることができ、さらに、バフをタイヤ内腔に入れた後も、バフとビード部との接触を防ぐことができる。このため、本願の第２の発明のトレッド内面の研磨方法は、バフの接触に起因するビード部の損傷を防ぐことができる。

さらに、バフをタイヤ内腔内に配置した後は、第１軸と直交する第２軸の回りで旋回させ、第１軸をタイヤ軸方向に揃えた第２状態としているため、バフを第１軸の回りに回転駆動させることで、トレッド内面を効果的に研磨することができる。

トレッド内面の研磨装置の一例を略示する正面図である。 保持部の一例を示す側面図である。 研磨手段の一例を示す正面図である。 バフ及びバフ支持手段の一例を示す斜視図である。 バフの断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、第１水平移動手段の水平移動を説明する正面図である。 トレッド内面の研磨方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。 配置工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。 （ａ）は、第１状態のバフの正面図である。（ｂ）は、第２状態のバフの正面図である。 取出工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。 ビード保持手段の一例を示す正面図である。 本発明の他の実施形態の配置工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。 （ａ）〜（ｃ）は、一対のビード部を離間させる工程を説明する正面図である。 本発明の他の実施形態の取出工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。 本発明のさらに他の実施形態のビード保持手段の一例を示す正面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、トレッド内面の研磨装置の一例を略示する正面図である。本実施形態のトレッド内面の研磨装置（以下、単に「研磨装置」ということがある。）１は、空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）２のトレッド部２ａの内面２ｔを、バフ研磨するためのものである。本実施形態の研磨装置１は、保持部３と、研磨手段４と、向き変え手段５とを有している。

図２は、保持部３の一例を示す側面図である。図１及び図２に示されるように、保持部３は、タイヤ２を保持するためのものである。本実施形態の保持部３は、上記特許文献２と同様に、フレーム７と、駆動手段８とを含んで構成されている。

フレーム７は、左右の側フレーム７Ｌ、７Ｒ間と、左右の側フレーム７Ｌ、７Ｒ間を接合する横の継ぎ枠片７Ｃとを含んで構成されている。このフレーム７に、駆動手段８が取り付けられている。

駆動手段８は、タイヤ２をタイヤ軸回りに回転させるためのものである。本実施形態の駆動手段８は、タイヤ支持手段１１と、位置決め手段１２と、押付け手段１３とを含んで構成されている。

タイヤ支持手段１１は、一対の支持ローラ１１ａ、１１ｂを含んで構成されている。一対の支持ローラ１１ａ、１１ｂは、間隔を隔てて互いに平行に配されている。本実施形態の支持ローラ１１ａ、１１ｂは、タイヤ軸方向に沿って水平にのびている。また、一対の支持ローラ１１ａ、１１ｂの両端は、側フレーム７Ｌ、７Ｒに回転自在に枢支されている。一対の支持ローラ１１ａ、１１ｂのうち、一方の支持ローラ１１ａは、側フレーム７Ｌに設けられた第１モータ１６に取り付けられている。これにより、一方の支持ローラ１１ａは、第１モータ１６の駆動によって回転することができる。このようなタイヤ支持手段１１は、一対の支持ローラ１１ａ、１１ｂ間にタイヤ２を跨らせて起立状態で保持でき、かつ、一方の支持ローラ１１ａの回転によって、タイヤ２をタイヤ軸回り（水平軸回り）に回転駆動しうる。

図１に示されるように、位置決め手段１２は、タイヤ２のサイドウォール部を両側から挟む一対の側面支持体１９、１９を含んで構成されている。各側面支持体１９は、支持体主部２１と、保持ローラ２２とを含んで構成される。

支持体主部２１は、矩形状に枠組みされたフレームとして構成されている。各支持体主部２１は、左右の側フレーム７Ｌ、７Ｒ間をタイヤ軸方向にのびる一対の案内ガイド２３（図２に示す）によって、タイヤ軸方向（水平方向）に移動可能に案内される。また、各支持体主部２１、２１は、左右開閉手段（図示省略）を介して、タイヤ軸方向において、互いに逆向きに移動しうる。左右開閉手段は、例えば、上記特許文献２の左右開閉手段と同様に構成される。

保持ローラ２２は、支持体主部２１、２１の互いに向き合う面に、複数個設けられている。図２に示されるように、各保持ローラ２２の軸心２２ｃは、タイヤ２の回転軸心２ｃに向けて配されている。このような位置決め手段１２により、タイヤ２のサイドウォール部を両側から狭持しつつ、タイヤ２を回転可能に保持することができる。

押付け手段１３は、シリンダ２６と、押さえローラ２７とを含んで構成されている。シリンダ２６は、フレーム７の上端に、取付け金具２９を介して支持されている。押さえローラ２７は、シリンダ２６のロッド２８の下端に取り付けられている。このような押付け手段１３は、シリンダ２６の伸張動作によって、一対の支持ローラ１１ａ、１１ｂの上方からタイヤ２を押し付けでき、タイヤ２を安定して回転させうる。

図３は、研磨手段４の一例を示す正面図である。図１及び図３に示されるように、研磨手段４は、タイヤ２のトレッド内面２ｔを研磨するためのものである。本実施形態の研磨手段４は、バフ３１と、バフ支持手段３２と、水平移動手段３３と、上下移動手段３４とを含んで構成されている。図４は、バフ３１及びバフ支持手段３２の一例を示す斜視図である。図５は、バフ３１の断面図である。

図４に示されるように、バフ３１は、円筒状に形成されている。図５に示されるように、本実施形態のバフ３１は、その軸方向の長さＬ１が外径Ｄ１よりも大きく形成されている。バフ３１は、筒状のコア３６と、コア３６の半径方向外側に固定されたバフブラシ３７とを含んで構成されている。バフブラシ３７は、従来と同様に、例えば、金属製のフィラメント材、又は、合成樹脂製のフィラメント材によって形成できる。

図３及び図４に示されるように、バフ支持手段３２は、回転手段４１と、第１バフ保持部４２と、第２バフ保持部４３とを含んで構成されている。

図４及び図５に示されるように、回転手段４１は、バフ３１を第１軸Ａ１の回りに回転駆動するためのものである。本実施形態の第１軸Ａ１は、水平方向に沿ってのびている。本実施形態の回転手段４１は、バフ３１を回転駆動される第２モータ４５を含んで構成されている。

第２モータ４５は、第１バフ保持部４２に支持されている。図５に示されるように、第２モータ４５の駆動軸４６は、第１軸Ａ１に沿ってのびている。駆動軸４６は、バフ３１のコア３６に固定されている。このような回転手段４１は、バフ３１を、第１軸Ａ１の回りに回転駆動することができる。

図４及び図５に示されるように、本実施形態の第１バフ保持部４２は、垂直方向に沿ってのびる第１部分４８と、第１部分４８の上端からバフ３１に向かって水平方向に沿ってのびる第２部分４９と、第２部分４９の端部から垂直方向に沿ってのびる支持軸５０とを含んで構成されており、クランク状に形成されている。第１部分４８の下端側には、回転手段４１（第２モータ４５）が固定されている。これにより、バフ３１は、第１バフ保持部４２に回転可能に支持される。

図３及び図４に示されるように、第２バフ保持部４３は、第１バフ保持部４２と、水平移動手段３３との間をのびている。第２バフ保持部４３の一端は、向き変え手段５を介して、第１バフ保持部４２の支持軸５０（図４に示す）に固定されている。第２バフ保持部４３の他端は、水平移動手段３３の第２移動台５７（図３に示す）に固定されている。これにより、バフ３１は、第１バフ保持部４２及び第２バフ保持部４３を介して、水平移動手段３３及び上下移動手段３４に支持される。

図３に示されるように、水平移動手段３３は、第１水平移動手段３３ａと、第２水平移動手段３３ｂとを含んで構成されている。図６（ａ）、（ｂ）は、第１水平移動手段３３ａの水平移動を説明する正面図である。

図３に示されるように、第１水平移動手段３３ａは、第１ガイド部５１と、第１移動台５２と、第１直線駆動部５３とを含んで構成されている。第１ガイド部５１は、上下移動手段３４の昇降台６０に設けられており、水平方向（タイヤ軸方向）に沿ってのびている。第１移動台５２は、第１ガイド部５１の案内により、水平方向（タイヤ軸方向）に移動可能に設けられている。第１直線駆動部５３は、ロッドレスシリンダーとして構成されている。第１直線駆動部５３のピストン部（図示省略）は、アクチェータを介して、第１移動台５２に連結されている。これにより、第１移動台５２は、後方で待機する第１位置Ｑｒ（図６（ａ）に示す）と、前方の第２位置Ｑｆ（図６（ｂ）に示す）との間で移動することができる。

第２水平移動手段３３ｂは、第２ガイド部５６と、第２移動台５７と、第２直線駆動部（図示省略）とを含んで構成されている。第２ガイド部５６は、第１移動台５２の上部に固定されており、水平方向（タイヤ軸方向）にのびている。第２移動台５７は、第２ガイド部５６の案内により、水平方向（タイヤ軸方向）に移動可能に設けられている。第２直線駆動部は、例えば、ボールネジ機構を有しており、第２移動台５７を水平方向（タイヤ軸方向）に移動させることができる。この第２移動台５７の移動により、バフ３１を、タイヤ内腔２ｉ内でタイヤ軸方向に移動させることができる。

上下移動手段３４は、支持台５８と、第３ガイド部５９と、昇降台６０と、第３直線駆動部（図示しない）とを含んで構成されている。支持台５８は、フレーム７の台板６４から垂直方向（タイヤ半径方向）に沿ってのびている。第３ガイド部５９は、支持台５８の側部に固定されており、垂直方向にのびている。昇降台６０は、第３ガイド部５９の案内により、垂直方向（タイヤ半径方向）に沿って移動可能に設けられている。第３直線駆動部は、ボールネジ機構を有しており、昇降台６０を第３ガイド部５９に沿って移動させることができる。

図４に示されるように、向き変え手段５は、研磨手段４のバフ３１を、第１軸Ａ１と直交する第２軸Ａ２の回りで旋回させるためのものである。本実施形態の第２軸Ａ２は、タイヤ半径方向（垂直方向）に沿ってのびている。

本実施形態の向き変え手段５は、第２バフ保持部４３の一端に固定された第３モータ６１として構成されている。第３モータ６１の駆動軸６２は、第２軸Ａ２に沿ってのびている。本実施形態の駆動軸６２は、バフ支持手段３２の支持軸５０と一体に設けられている。このような向き変え手段５の駆動により、研磨手段４のバフ３１を、第２軸Ａ２（支持軸５０の軸心）の回りで旋回させることができる。

図１に示されるように、本実施形態の研磨装置１において、第１モータ１６、第２モータ４５（図５に示す）、第３モータ６１（図４に示す）、第１直線駆動部５３（図３に示す）、第２直線駆動部（図示省略）及び第３直線駆動部（図示省略）を含む駆動手段は、例えば、オペレータによって操作されてもよいし、制御手段６３によって制御されてもよい。

次に、本実施形態の研磨装置１の研磨手段４を用いたトレッド内面の研磨方法（以下、単に「研磨方法」ということがある。）について説明する。図７は、トレッド内面の研磨方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。

図７に示されるように、本実施形態の研磨方法では、先ず、タイヤ２を固定する工程Ｓ１が行われる。工程Ｓ１では、第１移動台５２を第１位置Ｑｒ（図６（ａ）に示す）で待機させた状態で、保持部３（図１及び図２に示す）にタイヤ２が投入される。

工程Ｓ１では、先ず、図１及び図２に示されるように、駆動手段８の一対の支持ローラ１１ａ、１１ｂ間に、タイヤ２を跨らせる。これにより、タイヤ２は、起立状態で保持される。次に、工程Ｓ１では、一対の位置決め手段１２、１２の各側面支持体１９をタイヤ軸方向内側に移動させて、タイヤ２のサイドウォール部を狭持する。本実施形態では、タイヤ２のタイヤ赤道Ｃと、研磨装置１の中心位置とが一致するように、位置合わせが行われる。

次に、工程Ｓ１では、図２に示されるように、押付け手段１３のシリンダ２６を下方に伸長させる。これにより、タイヤ２は、押さえローラ２７と、一対の支持ローラ１１ａ、１１ｂとの間で狭持される。このように、工程Ｓ１では、タイヤ軸方向及びタイヤ半径方向において、タイヤ２が狭持される。これにより、工程Ｓ１では、タイヤ２を研磨装置１に安定して固定することができる。

次に、本実施形態の研磨方法では、タイヤ２のタイヤ内腔２ｉに、研磨手段４を配置する工程（以下、単に「配置工程」ということがある。）Ｓ２が行われる。図８は、配置工程Ｓ２の処理手順の一例を示すフローチャートである。

本実施形態の配置工程Ｓ２では、先ず、バフ３１の第１軸Ａ１をタイヤ２の半径方向に揃えた第１状態にする工程Ｓ２１が行われる。工程Ｓ２１では、先ず、図６（ａ）に示されるように、タイヤ半径方向（垂直方向）において、バフ３１、バフ支持手段３２及び向き変え手段５を含む領域Ｔ１が、タイヤ２のビード部２ｂで囲まれる領域（即ち、タイヤ２の孔部の領域）Ｔ２内に配置されるように、昇降台６０（図３に示す）を上下移動させる。昇降台６０の上下移動は、上下移動手段３４の第３直線駆動部（図示省略）の作動によって行われる。

次に、工程Ｓ２１では、図６（ｂ）に示されるように、バフ３１を第１位置Ｑｒから第２位置Ｑｆまで水平移動させて、タイヤ２の一対のビード部２ｂ、２ｂ間の領域Ｔ３に、バフ３１を配置する。バフ３１の移動は、第１水平移動手段３３ａの第１直線駆動部５３の作動によって行われる。本実施形態では、支持軸５０の軸心（第２軸Ａ２）が、タイヤ２の半径方向（図において、垂直方向）に揃えられる。本実施形態において、第２軸Ａ２は、タイヤ赤道Ｃに揃えられるのが望ましい。

図９（ａ）は、第１状態のバフ３１を示す正面図である。図９（ｂ）は、第２状態のバフ３１を示す正面図である。次に、工程Ｓ２１では、向き変え手段５の第３モータ６１（図４に示す）の駆動により、図９（ａ）に示されるように、第２軸Ａ２の回りで旋回させて、バフ３１の第１軸Ａ１がタイヤ２の半径方向（図において、奥行方向）に揃えられる。これにより、バフ３１を第１状態にすることができる。

第１状態のバフ３１は、例えば、第１軸Ａ１がタイヤ２の軸方向に揃えられたバフ３１（図９（ｂ）に示す）に比べて、バフ３１のタイヤ軸方向に沿った長さＬ２を小さくすることができる。これにより、本実施形態の工程Ｓ２１は、バフ３１とビード部２ｂとが接触しないように、バフ３１を向き変えすることができる。このような作用を効果的に発揮させるために、第１状態のバフ３１のタイヤ軸方向に沿った長さＬ２と、バフ３１の外径Ｄ１とが同一に設定されるのが望ましい。

次に、本実施形態の配置工程Ｓ２では、第１状態のバフ３１を、タイヤ２の一対のビード部２ｂ、２ｂ間に通して、タイヤ内腔２ｉ内に配置する工程Ｓ２２が行われる。工程Ｓ２２では、上下移動手段３４（図３に示す）の作動により、第１状態のバフ３１を下降（タイヤ半径方向外側に移動）させる。本実施形態では、バフ３１をトレッド内面２ｔから離間させている。

上述したように、第１状態のバフ３１は、そのタイヤ軸方向に沿った長さＬ２が相対的に小さくなるように向き変えされている。このため、本実施形態の研磨装置１（研磨方法）は、一対のビード部２ｂ、２ｂ間の隙間が小さいタイヤ２であっても、バフ３１とビード部２ｂとの接触を防ぎつつ、バフ３１をタイヤ内腔２ｉに容易に入れることができる。さらに、バフ３１をタイヤ内腔２ｉに入れた後も、バフ３１とビード部２ｂとの接触を防ぐことができるため、バフ３１の接触に起因するビード部２ｂの損傷を防ぐことができる。このような作用を効果的に発揮させるために、タイヤ２をリム組みしない自由状態において、バフ３１の外径Ｄ１は、一対のビード部２ｂ、２ｂ間の距離Ｌ３よりも小さいのが望ましい。

次に、本実施形態の配置工程Ｓ２では、バフ３１の第１軸Ａ１をタイヤ軸方向に揃えた第２状態とする工程Ｓ２３が行われる。工程Ｓ２３では、向き変え手段５の第３モータ６１の駆動（図４に示す）により、図９（ｂ）に示されるように、タイヤ内腔２ｉ内において、第１状態のバフ３１を第２軸Ａ２の回りで旋回させる。これにより、第１軸Ａ１をタイヤ軸方向に揃えた第２状態にすることができる。

図５に示されるように、本実施形態のバフ３１の外径Ｄ１は、バフ３１の軸方向の長さＬ１よりも小さく形成されている。このため、本実施形態の研磨装置１（研磨方法）は、バフ３１とビード部２ｂとの接触を防ぐことができる。このような作用を効果的に発揮させるために、バフ３１の外径Ｄ１は、バフ３１の長さＬ１の５０％〜８０％が望ましい。

また、バフ３１とビード部２ｂとの接触をより効果的に防ぐために、図９（ｂ）に示されるように、バフ３１と第１バフ保持部４２の第２部分４９とを含む領域のタイヤ半径方向の長さＬ４は、タイヤ２の前記自由状態において、トレッド内面２ｔとビード部２ｂとの間のタイヤ半径方向の長さＬ５よりも小に設定されるのが望ましい。

次に、本実施形態の研磨方法では、タイヤ内腔２ｉ内において、バフ３１を第１軸Ａ１の回りに回転駆動して、トレッド内面２ｔを研磨する工程Ｓ３が行われる。工程Ｓ３では、先ず、図１に示されるように、駆動手段８の第１モータ１６の駆動により、タイヤ２をタイヤ軸回り（水平軸回り）に回転させる。次に、工程Ｓ３では、第２モータ４５（図４に示す）の駆動により、バフ３１をタイヤ２とは逆周りに回転させる。そして、本実施形態の工程Ｓ３では、図３に示した上下移動手段３４（図３に示す）の作動によってバフ３１をさらに下降させ、バフ３１をトレッド内面２ｔに接触させる（図９（ｂ）において、二点鎖線で示す）。これにより、トレッド内面２ｔを研磨することができる。

工程Ｓ３では、トレッド内面２ｔの研磨により、トレッド内面２ｔに残存するシリコンオイル等の離型剤を効果的に除去することができる。本実施形態の研磨方法では、第１軸Ａ１をタイヤ軸方向に揃えた第２状態のバフ３１を、第１軸Ａ１の回りに回転駆動させているため、トレッド内面２ｔを効果的に研磨することができる。さらに、本実施形態の工程Ｓ３では、図３に示した第２水平移動手段３３ｂにより、研磨中のバフ３１をタイヤ軸方向に移動させている。これにより、バフ３１は、トレッド内面２ｔを幅広く研磨することができる。

図５に示されるように、本実施形態のバフ３１の外径Ｄ１は、バフ３１の軸方向の長さＬ１よりも大きく形成されている。さらに、図９（ｂ）に示されるように、バフ３１と第１バフ保持部４２の第２部分４９とを含む領域のタイヤ半径方向の長さＬ４は、トレッド内面２ｔとビード部２ｂとの間のタイヤ半径方向の長さＬ５よりも小に設定されている。これにより、工程Ｓ３では、トレッド内面２ｔの研磨中も、研磨手段４とビード部２ｂとの接触を防ぐことができるため、ビード部２ｂの損傷を防ぎつつ、トレッド内面２ｔを効果的に研磨しうる。

次に、本実施形態の研磨方法では、研磨する工程Ｓ３が終了した後、タイヤ内腔２ｉ内から研磨手段４を取り出す工程（以下、単に「取出工程」ということがある。）Ｓ４が行われる。図１０は、取出工程Ｓ４の処理手順の一例を示すフローチャートである。

本実施形態の取出工程Ｓ４では、先ず、バフ３１を第２軸Ａ２の回りで旋回させ、第２状態から第１状態にする工程Ｓ４１が行われる。工程Ｓ４１では、向き変え手段５の第３モータ６１の駆動により、タイヤ内腔２ｉ内において、第２状態のバフ３１（図９（ｂ）に示す）を第２軸Ａ２の回りで旋回させる。これにより、第２状態のバフ３１から、タイヤ軸方向に沿った長さＬ２を相対的に小さくした第１状態のバフ３１（図９（ａ）に示す）に変化させることができる。これにより、工程Ｓ４１では、バフ３１とビード部２ｂとが接触しないように、バフ３１を向き変えすることができる

本実施形態の工程Ｓ４１では、バフ３１をトレッド内面２ｔから離間させた状態で、第２状態から第１状態に変化させている。これにより、例えば、バフ３１の旋回に起因するトレッド内面２ｔの過度の研磨を防ぎうる。

次に、本実施形態の取出工程Ｓ４では、第１状態のバフ３１を、一対のビード部２ｂ、２ｂ間に通して、タイヤ内腔２ｉ内から取り出す工程Ｓ４２が行われる。工程Ｓ４２では、上下移動手段３４（図３に示す）の作動により、第１状態のバフ３１を上昇（タイヤ半径方向内側に移動）させている。

上述したように、第１状態のバフ３１は、そのタイヤ軸方向に沿った長さＬ２が相対的に小さくなるように向き変えされている。このため、本実施形態の研磨装置１（研磨方法）は、一対のビード部２ｂ、２ｂ間の隙間が小さいタイヤ２であっても、バフ３１とビード部２ｂとの接触を防ぎつつ、バフ３１をタイヤ内腔２ｉから容易に取り出すことができる。

ところで、サイドウォール部の剛性がとりわけ小さいタイヤ２は、一対のビード部２ｂ、２ｂ間の隙間がより小さくなりやすい。このため、バフ３１とビード部２ｂとの接触を十分に防ぐことが難しい。このようなバフ３１とビード部２ｂとの接触を防ぐために、保持部３は、一対のビード部２ｂ、２ｂをそれぞれ固定するビード保持手段６５を含むのが望ましい。図１１は、ビード保持手段６５の一例を示す正面図である。この実施形態において、前実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。

この実施形態のビード保持手段６５は、一対のビード部２ｂ、２ｂをそれぞれ固定し、一対のビード部２ｂ、２ｂ間に、研磨手段４を通過させるための空間を形成するためのものである。ビード保持手段６５は、タイヤ軸方向の一方側のビード部２ｂを固定する第１ビード保持手段６５Ａと、タイヤ軸方向の他方側のビード部２ｂを固定する第２ビード保持手段６５Ｂとを含んで構成されている。本実施形態では、第１ビード保持手段６５Ａ及び第２ビード保持手段６５Ｂが、タイヤ周方向に間隔を隔てて、２つずつ設けられている。

第１ビード保持手段６５Ａ及び第２ビード保持手段６５Ｂは、保護部材６６、第１支持部６７、及び、第２支持部６８を含んで構成される。

本実施形態の保護部材６６は、ガイドローラ部７１と、ガイドローラ部７１のタイヤ半径方向の内端（即ち、上端）側に配置され、かつ、ガイドローラ部７１を回転可能に支持するローラ保持具７２とを含み、Ｌ字状に形成されている。

ガイドローラ部７１は、その軸方向の長さＬ５が外径Ｄ５よりも大きい円筒状に形成されている。本実施形態のガイドローラ部７１の軸心は、タイヤ２の回転軸心２ｃ（図３に示す）に向けて配されている。

ローラ保持具７２は、基部７３と、基部７３からガイドローラ部７１の軸心にのびる支持軸７４とを含んで構成されている。基部７３は、ガイドローラ部７１と、第１支持部６７との間を水平方向（タイヤ軸方向）にのびている。支持軸７４は、例えば、軸受（図示省略）を介して、ガイドローラ部７１を回転可能に支持している。

このようなガイドローラ部７１は、回転するタイヤ２のビード部２ｂと接触して転動することができる。さらに、保護部材６６は、研磨手段４（図３に示す）と、保持部３に置かれたタイヤ２のビード部２ｂとの間に位置することにより、研磨手段４とビード部２ｂとの接触を防ぐことができる。

第１支持部６７は、第４ガイド部７５と、第４移動台７６と、直線駆動部（図示省略）とを含んで構成されている。第４ガイド部７５は、第２支持部６８の第５昇降台７９に設けられており、水平方向（タイヤ軸方向）に沿ってのびている。第４移動台７６は、第４ガイド部７５の案内により、水平方向（タイヤ軸方向）に移動可能に設けられている。直線駆動部は、例えば、ボールネジ機構を有しており、第４移動台７６を水平方向に移動させることができる。この第４移動台７６の移動により、保護部材６６を、水平方向（タイヤ軸方向）に移動させることができる。

第２支持部６８は、第５支持台７７と、第５ガイド部７８と、第５昇降台７９と、第５直線駆動部（図示しない）とを含んで構成されている。第５支持台７７は、フレーム７（図１に示す）に固定されている。第５ガイド部７８は、第５支持台７７の側部に固定されており、垂直方向（タイヤ半径方向）にのびている。第５昇降台７９は、第５ガイド部７８の案内により、垂直方向（タイヤ半径方向）に移動可能に設けられている。第５直線駆動部は、ボールネジ機構を有しており、第５昇降台７９を垂直方向（タイヤ半径方向）に移動させることができる。第５昇降台７９の移動により、保護部材６６を、垂直方向（タイヤ半径方向）に移動させることができる。

次に、この実施形態の研磨方法について説明する。この実施形態において、前実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。図１２は、本発明の他の実施形態の配置工程Ｓ２の処理手順の一例を示すフローチャートである。

この実施形態の配置工程Ｓ２では、一対のビード部２ｂ、２ｂを互いに離間する向きに移動させる工程Ｓ２４をさらに含んでいる。この工程Ｓ２４では、図１１に示したビード保持手段６５（第１ビード保持手段６５Ａ及び第２ビード保持手段６５Ｂ）が用いられる。図１３（ａ）〜（ｃ）は、一対のビード部２ｂ、２ｂを離間させる工程を説明する正面図である。

工程Ｓ２４では、先ず、図１３（ａ）に示されるように、ビード部２ｂのタイヤ軸方向の内側に、ガイドローラ部７１を配置する。このガイドローラ部７１の配置は、第１支持部６７の第４移動台７６（図１１に示す）の水平移動、及び、第２支持部６８の第５昇降台７９（図１１に示す）の上下動によって行われる。本実施形態では、ガイドローラ部７１とビード部２ｂとを接触させることなく、タイヤ軸方向で離間させている。本実施形態では、タイヤ半径方向（垂直方向）において、ガイドローラ部７１の上端と下端との間に、ビード部２ｂが配置されている。

次に、工程Ｓ２４では、図１３（ｂ）に示されるように、第１支持部６７の第４移動台７６をタイヤ軸方向外側に移動させて、ガイドローラ部７１、７１を互いに離間する向きに移動させている。これにより、ガイドローラ部７１とビード部２ｂとを接触させ、かつ、一対のビード部２ｂ、２ｂを互いに離間する向きに移動させることができる。従って、ビード保持手段６５（第１ビード保持手段６５Ａ及び第２ビード保持手段６５Ｂ）は、図１３（ｃ）に示されるように、一対のビード部２ｂ、２ｂをそれぞれ固定し、一対のビード部２ｂ、２ｂ間に、研磨手段４を通過させるための空間を形成することができる。

工程Ｓ２４が終了した後、第１状態のバフ３１をタイヤ内腔２ｉ内に配置する工程Ｓ２２が実施される。このように、この実施形態の研磨方法では、タイヤ２の一対のビード部２ｂ、２ｂ間の隙間が小さくても、研磨手段４を通過させるための空間を形成することができるため、バフ３１とビード部２ｂとの接触を確実に防ぐことができる。さらに、保護部材６６のガイドローラ部７１は、タイヤ内腔２ｉに位置する研磨手段４と、ビード部２ｂとの間に位置しているため、研磨手段４とビード部２ｂとの接触を確実に防ぐことができる。

さらに、研磨する工程Ｓ３では、ガイドローラ部７１が、回転するタイヤ２のビード部２ｂと接触して転動することができるため、ビード保持手段６５（第１ビード保持手段６５Ａ及び第２ビード保持手段６５Ｂ）とビード部２ｂとの間で生じる摩擦を最小限に抑えることができる。従って、ビード部２ｂの損傷を防ぎつつ、トレッド内面２ｔを研磨することができる。

図１４は、本発明の他の実施形態の取出工程Ｓ４の処理手順の一例を示すフローチャートである。この実施形態の取出工程Ｓ４では、バフ３１をタイヤ内腔２ｉ内から取り出した後（即ち、工程Ｓ４２の後）に、離間する向きに移動させていた一対のビード部２ｂ、２ｂを元に戻す工程Ｓ４３が行われる。工程Ｓ４３では、ビード保持手段６５（第１ビード保持手段６５Ａ及び第２ビード保持手段６５Ｂ）が、ビード部２ｂから取り外される。なお、ビード保持手段６５の取り外し手順は、図１３（ａ）〜（ｂ）に示した工程Ｓ２４と逆の操作を行うことによって実施されうる。従って、この実施形態の研磨方法は、研磨手段４をタイヤ内腔２ｉに配置してから取り出されるまでの間、研磨手段４とビード部２ｂとの接触を確実に防ぐことができる。

図１５は、本発明のさらに他の実施形態のビード保持手段６５の一例を示す正面図である。この実施形態において、これまでの実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。

この実施形態の一対の保護部材６６、６６は、前実施形態のガイドローラ部７１（図１１に示す）に代えて、円盤状に形成された円盤部８１を有している。円盤部８１は、ローラ保持具７２に設けられた軸受部８３を介して、タイヤ軸方向に沿った軸心の回りで回転可能に支持されている。さらに、円盤部８１は、その軸心に向かって、タイヤ軸方向外側に傾斜する傾斜面８２を有している。

このような円盤部８１は、ビード部２ｂを傾斜面８２に接触させて転動することができるため、ガイドローラ部７１に比べて、ビード部２ｂとの接触領域を小さくすることができる。従って、この実施形態のビード保持手段６５は、ビード部２ｂの損傷をより確実に防ぐことができる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

図１〜図５に示した基本構造を有し、かつ、バフの第１軸と直交する第２軸の回りで旋回させるための向き変え手段を具えた研磨装置が製造された（実施例１〜３）。実施例２は、図１１に示したガイドローラ部を有するビード保持手段を具えている。実施例３は、図１５に示した円盤部を有するビード保持手段を具えている。

実施例１では、図７、図８及び図１０に示した処理手順に従って、１０００本のタイヤのトレッド内面が研磨され、バフとの接触に起因するビード部の損傷の有無が目視にて確認された。実施例２及び実施例３は、図７、図１２及び図１４に示した処理手順に従って、一対のビード部を互いに離間する向きに移動させた後に、１０００本のタイヤのトレッド内面が研磨され、バフとの接触に起因するビード部の損傷の有無が目視にて確認された。

比較のために、特許文献２に記載され、かつ、向き変え手段を有さない研磨装置を用いて、１０００本のタイヤのトレッド内面が研磨され、バフとの接触に起因するビード部の損傷の有無が目視にて確認された。共通仕様は、次のとおりであり、テスト結果を表１に示す。
タイヤサイズ２１５／６０Ｒ１６
バフ：
長さＬ１：１０４mm
外径Ｄ１：６２mm
バフとバフ支持手段とを含んだ長さＬ４：１００mm
ガイドローラ：
長さＬ５：１００mm
外径Ｄ５：２０mm

テストの結果、実施例１〜実施例３は、比較例に比べて、バフとの接触に起因するビード部の損傷を効果的に防ぐことができた。さらに、実施例２及び実施例３は、一対のビード部を互いに離間する向きに移動させているため、実施例１に比べて、ビード部の損傷を効果的に防ぐことができた。

１ 研磨装置
２ 空気入りタイヤ
３ 保持部
４ 研磨手段
５ 向き変え手段
３１ バフ

Claims (9)

1. トレッド部と一対のビード部とを有する空気入りタイヤのトレッド内面をバフ研磨するための装置であって、
   前記空気入りタイヤを保持するための保持部と、
   前記保持部に置かれた前記空気入りタイヤの前記一対のビード部間を通って、タイヤ内腔に移動でき、かつ、第１軸の回りに回転駆動して前記トレッド内面を研磨しうる円筒状のバフを具えた研磨手段と、
   前記研磨手段の前記バフを、前記第１軸と直交する第２軸の回りで旋回させるための向き変え手段とを有することを特徴とするトレッド内面の研磨装置。
2. 前記バフは、軸方向の長さが外径よりも大きい請求項１記載のトレッド内面の研磨装置。
3. 前記保持部は、前記空気入りタイヤの前記一対のビード部をそれぞれ固定し、前記一対のビード部間に、前記研磨手段を通過させるための空間を形成するビード保持手段を含む請求項１又は２記載のトレッド内面の研磨装置。
4. 前記ビード保持手段が、前記一対のビード部を互いに離間する向きに移動可能である請求項３記載のトレッド内面の研磨装置。
5. 前記ビード保持手段は、前記タイヤ内腔に位置する前記研磨手段と、前記保持部に置かれた前記空気入りタイヤの前記ビード部との間に位置して、前記研磨手段と前記ビード部との接触を防ぐ保護部材を含む請求項３又は４記載のトレッド内面の研磨装置。
6. 前記保持部は、前記空気入りタイヤをタイヤ軸回りに回転させる駆動手段をさらに含み、
   前記ビード保持手段は、回転する前記空気入りタイヤの前記ビード部と接触して転動するガイドローラ部をさらに含む請求項３乃至５のいずれかに記載のトレッド内面の研磨装置。
7. トレッド部と一対のビード部とを有する空気入りタイヤのトレッド内面を、第１軸の回りに回転駆動して前記トレッド内面を研磨しうる円筒状のバフを有する研磨手段を用いて研磨するための方法であって、
   前記空気入りタイヤを固定する工程と、
   前記空気入りタイヤのタイヤ内腔に、前記研磨手段を配置する工程と、
   前記タイヤ内腔内で、前記バフを前記第１軸の回りに回転駆動して、前記トレッド内面を研磨する工程とを含み、
   前記配置する工程は、前記第１軸を前記空気入りタイヤの半径方向に揃えた第１状態として、前記空気入りタイヤの前記一対のビード部間を通って、前記タイヤ内腔内に配置する工程と、
   前記バフを、前記タイヤ内腔内で、前記第１軸と直交する第２軸の回りで旋回させ、前記第１軸をタイヤ軸方向に揃えた第２状態とする工程とを含むことを特徴とするトレッド内面の研磨方法。
8. 前記配置する工程は、前記一対のビード部を互いに離間する向きに移動させる工程をさらに含む請求項７記載のトレッド内面の研磨方法。
9. 前記研磨する工程が終了した後、前記タイヤ内腔内から前記研磨手段を取り出す工程をさらに含み、
   前記取り出す工程は、前記バフを前記第２軸の回りで旋回させ、前記第２状態から前記第１状態とする工程と、
   前記バフを、前記一対のビード部間を通して、前記タイヤ内腔内から取り出す工程とをさらに含む請求項７又は８記載のトレッド内面の研磨方法。

Images