JP2018187899A - トレッド内面の研磨装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ビード部間を拡張しながらタイヤ内面をバフ研磨でき、ビード部の損傷を防ぎながら研磨巾の拡大を図る。【解決手段】 空気入りタイヤＴの一対のビード部Ｔｂ間を通って下降しうる研磨ユニット５を具える。研磨ユニット５は、昇降可能な支持軸２０に支持される研磨具２１とその両側に配されるビード拡張リング２２とを具える。ビード拡張リング２２は、外側面２５ｏが円錐面をなすことにより、下降に伴い両側のビード部Ｔｂを軸心方向の外側に拡張させる。【選択図】図２

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に関する。
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を予め塗布した空気入りタイヤ（シーラントタイヤ）が下記特許文献２に提案されている。

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では、一対のビード部間を通って下降する円盤状のバフを回転させることにより、トレッド内面を研磨している。

しかしこのような研磨を行う場合、ビード部が保持されていないため、研磨中にビード部が蛇行してバフと接触し、ビード部が損傷する恐れがある。そのため従来においては、ビード部間の間隔に比して巾が十分狭いバフを使用することで、損傷を防いでいる。その結果、トレッド内面を必要な巾で研磨することができなくなるという問題が生じる。

特開２００７−１５２７８９号公報 特開２０１６−７８８１８号公報

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ビード部間を拡張しながらタイヤ内面をバフ研磨でき、ビード部の損傷を防ぎながら研磨巾の拡大を図りうるトレッド内面の研磨装置を提供することを課題としている。

本発明は、起立姿勢で保持され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、
前記保持された空気入りタイヤの一対のビード部間を通って下降しうる研磨ユニットを具え、
前記研磨ユニットは、昇降可能な支持軸と、前記支持軸に支持されかつ前記下降により外周部がトレッド内面に接してバフ研磨を行う研磨具と、前記支持軸に支持されかつ前記研磨具の軸心方向の両側に配される円錐状のビード拡張リングとを具え、
前記ビード拡張リングは、軸心方向の外側面が円錐面をなすことにより、前記下降に伴い前記円錐面が、両側のビード部を軸心方向の外側に拡張させる。

本発明に係るトレッド内面の研磨装置では、前記研磨具は、前記支持軸に一体回転可能に取り付き、かつ前記ビード拡張リングは、前記研磨具とは独立して回転可能に枢支されるのが好ましい。

本発明に係るトレッド内面の研磨装置では、前記ビード拡張リングの前記円錐面は、軸心方向と直角な平面に対する傾斜角度αが５〜５０度であるのが好ましい。

本発明に係るトレッド内面の研磨装置では、前記研磨具は、ブラシであるのが好ましい。

本発明では、研磨具の軸心方向の両側に、円錐状のビード拡張リングを具える。このビード拡張リングは、軸心方向の外側面が円錐面をなす。そのため、研磨ユニットの下降に伴い、前記ビード拡張リングは、両側のビード部を軸心方向の外側に押し広げて拡張しうる。

即ち、研磨ユニットの下降のみにより、両側のビード部をセンターリングしながら、トレッド内面の中央にバフ研磨を精度良く行うことが可能になる。又ビード部が位置決めされるため、バフ研磨中の蛇行を抑制できる。そのため、ビード部の損傷を防ぎながら研磨具の巾を大きく確保でき、研磨巾の拡大を図りうる。

又研磨ユニットでは、円錐状のビード拡張リングを用いるため、例えばシリンダ等を用いてビード部を拡張する場合に比して、バフ粉などに起因する動作不良を招くことなく、ビード部の拡張動作を安定かつ確実に行うことができる。

又研磨ユニット自体が拡径機能を有するため、タイヤ保持装置への空気入りタイヤの搬入、搬出作業を、容易に行うことができる。

本発明のトレッド内面の研磨装置の一実施形態を示す側面図である。 研磨ユニットを示す断面図である。 研磨ユニットによる作用効果を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、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。）１は、起立姿勢Ｙで保持される空気入りタイヤＴのトレッド内面ＴＳをバフ研磨する装置である。

空気入りタイヤＴは、タイヤ保持装置（図示省略）により、起立姿勢Ｙで保持される。タイヤ保持装置として種々のものが使用できる。本例では、回転可能な一対の保持ローラ３を具える場合が示される。保持ローラ３は、水平かつ互いに平行であり、保持ローラ３、３間に、空気入りタイヤＴが跨って保持される。一方の保持ローラ３はモータ駆動され、これにより保持される空気入りタイヤＴは、タイヤ軸心周りで回転できる。

研磨装置１は、研磨ユニット５と、研磨ユニット５を昇降移動させる上下移動手段６と、研磨ユニット５をタイヤ軸方向に移動させる水平移動手段７とを含む。

上下移動手段６は、例えば台板１０から立ち上がる支柱１１に、ガイド１２を介して昇降移動可能に支持される上下移動台１３を具える。又水平移動手段７は、前記上下移動台１３に、ガイド１４を介してタイヤ軸方向に移動可能に支持される水平移動台１５を具える。上下移動台１３及び水平移動台１５は、例えばボールネジ機構などを有する適宜の直線駆動手段（図示省略）により駆動される。

前記水平移動台１５には、研磨ユニット５を回転駆動するための駆動用のモータ１７が取り付く。

研磨ユニット５は、支持軸２０と、研磨具２１と、円錐状の一対のビード拡張リング２２とを具える。

支持軸２０は、昇降可能であり、かつモータ１７により回転駆動される。本例では、支持軸２０が、モータ１７のモータ軸１７Ａに一直線状に連結された場合が示される。しかしこれに限定されるものではなく、支持軸２０の一端部を、例えば水平移動台１５に設ける支持台に、片持ち状に枢着し、かつ前記一端部を前記モータ１７に、ギヤー機構、チェーン・スプロケット機構などを介して連結することもできる。

図２に示すように、研磨具２１とビード拡張リング２２とは、支持軸２０の下降により、ビード部Ｔｂ、Ｔｂ間を通って下降しうる。そして研磨具２１の外周部２１Ｓが、トレッド内面ＴＳに接しながら回転することでトレッド内面ＴＳをバフ研磨する。本例では、研磨具２１がブラシである場合が示される。

具体的には、研磨具２１は、前記支持軸２０に一体回転可能に取り付く円筒状の芯材部２１Ａと、この芯材部２１Ａの外周面に植毛される多数本のブラシ毛２１Ｂとから形成される。本例では、芯材部２１Ａの両側面に、芯材部２１Ａと同心な凹部２３が形成される。そして、この凹部２３の内壁部には、リング状の第１の軸受け部材２４が配される。

ビード拡張リング２２は、前記研磨具２１の軸心方向の両側に配される。ビード拡張リング２２の軸心方向の内側面２５ｉは、本例では、軸心方向と直角な平面であって、研磨具２１の外側面とは、近接或いは接触している。これに対して、ビード拡張リング２２の軸心方向の外側面２５ｏは、円錐面をなす。具体的には、外側面２５ｏは、軸心方向の外側に向かって半径方向内側に傾斜する。

ビード拡張リング２２は、研磨具２１とは独立して回転可能に枢支される。本例では、内側面２５ｉには、前記第１の軸受け部材２４の内孔部内に内挿支持される環状リブ２６が突設される。又ビード拡張リング２２の中心孔２２Ｈの軸心方向外側部は、第２の軸受け部材２７を介して支持軸２０に支持される。

このように構成されるため、図３に示すように、研磨ユニット５の下降に伴い、ビード拡張リング２２は、両側のビード部Ｔｂを軸心方向の外側に押し広げて拡張しうる。

これにより両側のビード部Ｔｂをセンターリングでき、トレッド内面ＴＳの中央にバフ研磨を精度良く行いうる。又拡張によりビード部Ｔｂが位置決めされるため、バフ研磨中の蛇行を抑制できる。しかもビード部Ｔｂと研磨具２１との間にビード拡張リング２２が介在するため、ビード部Ｔｂの損傷を確実に防ぐことができる。

図２に示すように、研磨具２１の巾Ｗ２１を、拡張前のビード部Ｔｂ、Ｔｂ間の間隔ＷＴとほぼ等しい値まで、広げることができ、研磨巾を大きく確保することができる。

又ビード拡張リング２２が研磨具２１とは独立して回転しうる。従って、研磨のために、研磨具２１が支持軸２０によって回転駆動されるのに対して、ビード拡張リング２２は、ビード部Ｔｂに追従して回転でき、ビード部Ｔｂとの接触抵抗を減じることができる。

ビード拡張リングの外側面２５ｏ（円錐面）の、軸心方向と直角な平面に対する傾斜角度αは、５〜５０度であるのが好ましい。傾斜角度αが５度を下回ると、ビード部Ｔｂの拡張効果が十分発揮できなくなり、例えばタイヤ断面高さが９０mm以下の偏平タイヤに対して、センターリングを行うことが難しくなる。逆に傾斜角度αが５０度を超えると、下降時にビード部Ｔｂをタイヤ半径方向内側に押さえ込んでしまい、ビード拡張及びセンターリングができなくなる。このような観点から、傾斜角度αの下限値は、１０度以上さらには１５度以上か好ましく、上限は４５度以下さらには４０度以下が好ましい。

なお、ビード拡張リング２２の直径Ｄ２は、研磨具２１の直径Ｄ１より小であり、その差（Ｄ１−Ｄ２）は、１０〜４０mmの範囲が好ましい。

本例では、研磨具２１及びビード拡張リング２２は、支持軸２０から取り外し可能である。そのため、タイヤＴのビード巾やタイヤ断面高さに応じたサイズの研磨具２１及びビード拡張リング２２に、適宜交換することができる。

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、２に示す構造の研磨装置を用い、タイヤサイズが異なる以下の３つのタイヤＡ、Ｂ、Ｃに対して、トレッド内面のバフ研磨を行った。タイヤＡに対しては研磨具ａ、タイヤＢに対しては研磨具ｂ、タイヤＣに対しては研磨具ｃを使用している。研磨具ａ〜ｃの回転数は１７００rpmである。ビード拡張リングとして、同一のものを使用している。
タイヤＡ−−−２１５／６０Ｒ１６
タイヤＢ−−−２２５／６０Ｒ１７
タイヤＣ−−−２１５／４５Ｒ１７
研磨具ａ（ブラシ）
・直径Ｄ１−−−３５０mm
・巾Ｗ２１−−−１００mm
研磨具ｂ（ブラシ）
・直径Ｄ１−−−３５０mm
・巾Ｗ２１−−−１２０mm
研磨具ｃ（ブラシ）
・直径Ｄ１−−−３５０mm
・巾Ｗ２１−−−１００mm
ビード拡張リング（共通）
・直径Ｄ２−−−２６０mm
・傾斜角度α−−−１８°

各タイヤＡ、Ｂ、Ｃとも、ビード部のセンターリングを精度良く行うことができ、バフ研磨中の蛇行を抑制し、バフ研磨を精度良く行いうるのが確認できた。又研磨具がビード部に接触することによるビード部の傷の発生を防止できるのが確認できた。又拡張時、ビード拡張リングとビード部との接触面積が広いため、ビード部への傷や変形の発生が抑制されることも確認できた。

１ トレッド内面の研磨装置
５ 研磨ユニット
２０ 支持軸
２１ 研磨具
２１Ｓ 外周部
２２ ビード拡張リング
２５ｏ 外側面
Ｔ 空気入りタイヤ
Ｔｂ ビード部
ＴＳ トレッド内面
Ｙ 起立姿勢

Claims (4)

1. 起立姿勢で保持され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、
   前記保持された空気入りタイヤの一対のビード部間を通って下降しうる研磨ユニットを具え、
   前記研磨ユニットは、昇降可能な支持軸と、前記支持軸に支持されかつ前記下降により外周部がトレッド内面に接してバフ研磨を行う研磨具と、前記支持軸に支持されかつ前記研磨具の軸心方向の両側に配される円錐状のビード拡張リングとを具え、
   前記ビード拡張リングは、軸心方向の外側面が円錐面をなすことにより、前記下降に伴い前記円錐面が、両側のビード部を軸心方向の外側に拡張させるトレッド内面の研磨装置。
2. 前記研磨具は、前記支持軸に一体回転可能に取り付き、かつ前記ビード拡張リングは、前記研磨具とは独立して回転可能に枢支される請求項１記載のトレッド内面の研磨装置。
3. 前記ビード拡張リングの前記円錐面は、軸心方向と直角な平面に対する傾斜角度αが５〜５０度である請求項１又は２記載のトレッド内面の研磨装置。
4. 前記研磨具は、ブラシである請求項１〜３の何れかに記載のトレッド内面の研磨装置。

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