JP4570320B2

JP4570320B2 - 環状部材の保持方法および装置

Info

Publication number: JP4570320B2
Application number: JP2002305449A
Authority: JP
Inventors: 智井柳
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2002-10-21
Filing date: 2002-10-21
Publication date: 2010-10-27
Anticipated expiration: 2022-10-21
Also published as: JP2004136607A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、生タイヤ等の環状部材を保持する保持方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開昭６２−１３０８３４号公報
【０００３】
従来の環状部材の保持装置としては、例えば前記特許文献１に記載されているようなものが知られている。このものは、リング体を有する基台と、リング体に周方向に等距離離れて取付けられた複数の案内バーと、これら案内バーに半径方向に移動可能に支持されたスライドと、各スライドの半径方向内端に取付けられ、断面が弧状を呈するとともに、協働して環状部材を外側から保持することができる保持部材と、前記リング体に回転可能に支持され、半径方向に対して傾斜するとともに、周方向に等距離離れて配置された貫通長孔を有する回転リングと、各スライドに取付けられ、前記貫通長孔およびリング体に形成された複数の半径方向に延びる貫通孔の双方に挿入されたシャフトと、前記リング体に支持され、回転リングに回転駆動力を付与するシリンダとを備えたものである。
【０００４】
そして、このような保持装置によって環状部材（グリーンケース）を外側から保持する場合には、シリンダにより回転リングを回転させる。このとき、各スライドに取付けられたシャフトが、回転リングに形成された傾斜している貫通長孔およびリング体に形成された半径方向に延びる貫通孔の双方に挿入されているため、これらスライドは案内バーにガイドされながら同期して半径方向内側に移動する。そして、保持部材が環状部材の外周に当接すると、これら保持部材は協働して環状部材を外側から保持する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の環状部材の保持方法・装置にあっては、保持部材（スライド）の半径方向移動距離が貫通長孔、貫通孔の半径方向長さ（回転リング、リング体の幅）に制限されるため、径の大きく異なる環状部材を保持することができないという問題点がある。
【０００６】
このような問題点を解決するため、スライド、保持部材を環状部材の径に合わせて交換することも考えられるが、このようにすると、交換作業に多大の時間、労力が必要となって作業能率が低下するとともに、複数種類のスライド、保持部材を製作、保管しなければならず、高価でかつ広い保管場所が必要になるという問題点がある。
【０００７】
この発明は、安価でかつ省スペース化を図りながら径の大きく異なる環状部材を高能率で確実に保持することができる環状部材の保持方法および装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、第１に、基端部が基台のリング体に支持され、周方向に離れて配置された複数の揺動アームを、揺動手段により、その基端部を中心として半径方向内側に同期揺動させる工程と、前記揺動アームが所定位置まで半径方向内側に揺動したとき、各揺動アームの先端部に揺動可能に連結された断面が弧状を呈する保持部材により環状部材を協働して保持する工程とを備え、前記揺動アームの半径方向内側への揺動時、少なくとも１個おきの保持部材の周方向一端部に他側部が取付けられた規制アームの一側部を、該保持部材の一側に隣接配置されている保持部材の周方向他端部に設けられた規制部材により、これら両保持部材との中点Ｐを通る半径方向線Ｑと規制アームの中心線Ｒとが直角となるよう規制し、いずれの保持部材も半径方向内側に平行移動させるようにした環状部材の保持方法により達成することができ、
【０００９】
第２に、リング体を有する基台と、基端部がリング体に支持されるとともに、周方向に離れて配置された複数の揺動アームと、これら揺動アームを基端部を中心として半径方向に同期揺動させる揺動手段と、各揺動アームの先端部に揺動可能に連結され、断面が弧状を呈するとともに、協働して環状部材を保持することができる保持部材と、少なくとも１個おきの保持部材の周方向一端部に他側部が固定され、一側部が該保持部材の一側に隣接配置されている保持部材の周方向他端部に重なり合う規制アームと、前記一側に隣接配置されている保持部材の周方向他端部に設けられ、他側に隣接配置されている保持部材との中点Ｐを通る半径方向線Ｑと規制アームの中心線Ｒとが揺動アームの揺動に拘わらず直角となるよう規制アームの一側部を規制し、いずれの保持部材も半径方向内側に平行移動させる規制部材とを備えた環状部材の保持装置により達成することができる。
【００１０】
基端部がリング体に支持された揺動アームを、揺動手段により基端部を中心として半径方向内側に同期移動させると、該揺動アームの先端部に連結された保持部材は半径方向内側に同期して移動し、環状部材を協働して保持する。このとき、少なくとも１個おきの保持部材に固定された規制アームは、一側に隣接配置されている保持部材の規制部材によって、その中心線Ｒと該隣接配置されている両保持部材の中点Ｒを通る半径方向線Ｑとが直角となるよう規制されているため、いずれの保持部材も初期の姿勢を維持したまま半径方向内側に平行移動し、環状部材を傷付けることなく確実に保持する。
【００１１】
ここで、保持部材の半径方向最大移動距離は揺動アームの長さに規定されるが、該揺動アームの長さは容易に長くすることができ、これにより、環状部材の径が大きく異なっていても、これを確実に把持することができる。しかも、環状部材の径に合わせて複数種類の保持部材を製作、交換する必要もないので、作業能率を向上させながら安価化、省スペース化を図ることもできる。
【００１２】
また、請求項３に記載のように構成すれば、揺動手段を構造簡単でかつ安価に製作することができる。
さらに、請求項４に記載のように構成すれば、規制部材を構造簡単でかつ安価に製作することができる。
また、請求項５、６に記載のように構成すれば、環状部材に対する保持部材の保持力を環状部材の径に拘わらずほぼ均一とすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１、２、３、４において、11は環状部材としての生タイヤＧを半径方向外側から保持する保持装置であり、この保持装置11は図示していない床面上に敷設されたレールに沿って移動することができる基台12を有し、この基台12の移動により前記生タイヤＧは保持されながらタイヤ成形ドラムから次工程へと搬送される。また、前記基台12は前記タイヤ成形ドラムと同軸で生タイヤＧの外径より内径が大径である直立したリング体13を有する。
【００１４】
16は周方向に等距離離れて配置された複数、ここでは８本の揺動アームであり、これら揺動アーム16の基端側は相互の間隔が狭い二股となっており、一方、先端側は相互の間隔が基端側より広い二股となっている。そして、これら揺動アーム16の二股に分かれた基端側間には前記リング体13が配置されている。
【００１５】
17は軸方向中央部がリング体13に固定された軸方向に延びる複数（揺動アーム16と同数）の支持軸であり、これら支持軸17の両端部は前記揺動アーム16の基端部にそれぞれ遊嵌されるとともに、これら揺動アーム16と支持軸17との間には軸受18が介装されている。このように前記揺動アーム16はリング体13に支持軸17を介して基端部が回動可能に支持されており、これにより、該揺動アーム16は支持軸17を中心として半径方向に揺動することができる。
【００１６】
また、各揺動アーム16はその基端部にリング体13の中心軸にほぼ向かって突出する突出部19を有し、該突出部19には軸方向に貫通するとともに、突出方向に延びる長孔20がそれぞれ形成されている。21はリング体13と同軸のリング状をした回転リングであり、この回転リング21の半径方向外端部はリング体13の内周に形成された環状溝22に嵌合されている。この結果、回転リング21はリング体13に同軸関係を保って回転可能に支持されていることになる。
【００１７】
25は軸方向中央部が回転リング21に固定された軸方向に延びる複数（揺動アーム16と同数）の連結軸であり、これら連結軸25の両端部にそれぞれ回転可能に支持されたローラフォロア26は前記揺動アーム16の基端部、詳しくは突出部19の長孔20内に転動可能に挿入されている。これにより、揺動アーム16の基端部（突出部19）は連結軸25を介して回転リング21に連結されていることになる。
【００１８】
28はブラケット29を介してリング体13の外周に支持された付与機構としてのシリンダであり、このシリンダ28のピストンロッド30の先端は中間部材31を介して前記回転リング21に連結されている。そして、このシリンダ28が作動すると、回転リング21に回転駆動力が付与され、該回転リング21はリング体13に支持されながら中心軸回りに回転するが、このように回転リング21が回転すると、連結軸25を介して揺動力が揺動アーム16に付与され、該揺動アーム16が支持軸17を中心に半径方向に同期揺動する。
【００１９】
前述した回転リング21およびシリンダ28は全体として、揺動アーム16を基端部を中心として半径方向に同期揺動させる揺動手段32を構成する。そして、このように揺動手段32を回転リング21およびシリンダ28から構成するようにすれば、揺動手段32を構造簡単でかつ安価に製作することができる。
【００２０】
35は断面が弧状を呈する複数（揺動アーム16と同数）の保持部材であり、各保持部材35は軸方向両端に半径方向外側に向かって直角に折り曲げられた折り曲げ部36を有する。これら保持部材35の折り曲げ部36には揺動アーム16の先端部に固定されたピン37がそれぞれ軸受38を介装した状態で遊嵌されており、これにより、これら保持部材35は揺動アーム16の先端部に揺動可能に連結される。ここで、各保持部材35は、その内周面の曲率中心が、保持部材35の周方向中央Ｍとリング体13の中心軸とを結ぶ直線上に位置する姿勢にある。そして、前述のように揺動アーム16が同期して半径方向内側に揺動すると、これら保持部材35は半径方向内側に同期移動して、その内周面が生タイヤＧの半径方向外側面に当接し、該生タイヤＧを外側から協働して保持する。
【００２１】
前記保持部材35のうち、１個おきの保持部材35ａの周方向一端部には、該保持部材35ａの一側に隣接配置されている保持部材35ｂの周方向他端部に向かって直線状に延びる、換言すれば保持部材35を結ぶ円に対して接線方向に延びる規制アーム40の他側部が固定され、これら規制アーム40の一側部は前記隣接配置されている保持部材35ｂの周方向他端部に重なり合っている。
【００２２】
これら一側に隣接配置されている保持部材35ｂの周方向他端部には、該周方向他端部に重なり合っている規制アーム40の一側部を規制する規制部材42が設けられ、これらの規制部材42は該保持部材35ｂの周方向他端部に支持された少なくとも３個、この実施形態においては先端にフランジを有する円柱状をした３個の規制片43から構成されている。これら規制片43は三角形の頂点にそれぞれ配置されるとともに、これら３個の規制片43のうち、１個が規制アーム40の片側側面（半径方向内側面）に、残り２個が残りの片側側面（半径方向外側面）に接触し、規制アーム40を両側から挟持している。
【００２３】
そして、このように規制アーム40を規制片43により両側から挟持しその一側部を規制することで、隣接する２個の保持部材35ａ、35ｂの周方向中央Ｍを結ぶ線分Ｎの中点Ｐを通る半径方向線Ｑと、規制アーム40の中心線Ｒとが、揺動アーム16の揺動、即ち保持部材35の半径方向移動に拘わらず常に直角となるようにしている。この結果、いずれの保持部材35も初期の姿勢を維持したまま半径方向内側に平行移動して揺動・傾斜するようなことはなく、これにより、これら保持部材35は生タイヤＧを周方向両端エッジで傷付けることなく、確実に保持することができる。
【００２４】
ここで、前述のように規制部材42を保持部材35ｂに回転可能に支持され、規制アーム40に接触する少なくとも３個の規制片43から構成し、これら規制片43によって規制アーム40を両側から挟持するようにすれば、規制部材42を構造簡単でかつ安価に製作することができる。
【００２５】
また、前述したシリンダ28の作動により揺動アーム16を半径方向に揺動させると、保持部材35は図４に実線で示す半径方向最外側位置と、仮想線で示す半径方向最内側位置との間を半径方向に移動するが、この実施形態においては、図１に示すように、前記揺動アーム16とリング体13との連結位置（支持軸17の中心軸）と、リング体13の中心軸とを結ぶ直線Ｌ（半径方向線）上に、揺動アーム16と回転リング21との連結位置（連結軸25の中心軸）が位置しているとき、前記保持部材35が前述した半径方向最外側位置と半径方向最内側位置との中間点近傍に位置するよう、前記２つの連結位置を設定している。
【００２６】
このような関係となるよう前記２つの連結位置を設定すれば、回転リング21から揺動アーム16に付与される揺動力が前記関係の両側で、即ち揺動アーム16が前記位置より半径方向外側に揺動するときと、半径方向内側に揺動するときで、対称となり、これにより、生タイヤＧに対する保持部材35の保持力を、保持される生タイヤＧの径に拘わらずほぼ均一とすることができる。
【００２７】
また、この実施形態においては、保持部材35が前述のように半径方向最外側位置と半径方向最内側位置との中間点近傍に位置しているとき、揺動アーム16が半径方向線Ｑに対して直角で交差するよう、揺動アーム16の揺動位置を設定している。この結果、該位置の両側で、即ち揺動アーム16が前記位置より半径方向外側に揺動するときと、半径方向内側に揺動するときで、揺動アーム16から保持部材35を介して生タイヤＧに付与される押付け力が対称となり、これにより、生タイヤＧに対する保持部材35の保持力を、保持される生タイヤＧの径に拘わらずほぼ均一とすることができる。
【００２８】
次に、この発明の一実施形態の作用について説明する。
成形が終了した生タイヤＧを前述した保持装置11によって保持する場合には、まず、該保持装置11をレールに沿って生タイヤＧを半径方向外側から囲む位置まで移動する。このとき、シリンダ28のピストンロッド30は突出しているため、各揺動アーム16は半径方向外側に向かって揺動し、全ての保持部材35は図４に実線で示す半径方向最外側位置で停止するとともに、その内周面の曲率中心は、保持部材35の周方向中央Ｍとリング体13の中心軸とを結ぶ直線上に位置している。
【００２９】
次に、シリンダ28を作動してピストンロッド30を引っ込めると、回転リング21がリング体13にガイドされながら図１において反時計回りに回転するが、この回転リング21の回転は連結軸25を介して揺動アーム16、詳しくは突出部19に伝達され、該揺動アーム16を支持軸17を中心として半径方向内側に揺動させる。これにより、全ての保持部材35は同期して所定位置まで半径方向内側に移動し、生タイヤＧの半径方向外側面に当接して該生タイヤＧを外側から保持する。
【００３０】
ここで、前述のように保持部材35が半径方向内側に移動するとき、保持部材35ａの周方向一端部に固定された規制アーム40の一側部を、該保持部材35ａの一側に隣接配置された保持部材35ｂの周方向他端部に設けられた規制片43により両側から挟持し、前記半径方向線Ｑと規制アーム40の中心線Ｒとが、揺動アーム16の揺動、即ち保持部材35の半径方向移動に拘わらず常に直角となるよう規制したので、いずれの保持部材35も初期の姿勢を維持したまま半径方向内側に平行移動して揺動・傾斜するようなことはなく、この結果、保持部材35の周方向両端エッジが生タイヤＧを傷付けるようなことはない。
【００３１】
ここで、前述した保持部材35の半径方向の最大移動距離は揺動アーム16の長さに規定されるが、該揺動アーム16の長さは容易に長くすることができ、これにより、生タイヤＧの径が大きく異なっていても、保持部材35によって生タイヤＧを確実に把持することができる。しかも、生タイヤＧの径に合わせて複数種類の保持部材35を製作、交換する必要もないので、作業能率を向上させながら安価化、省スペース化を図ることもできる。その後、成形ドラムを縮径して生タイヤＧを成形ドラムから保持装置11に移載した後、該保持装置11をレールに沿って移動させ、生タイヤＧを次工程に搬送する。
【００３２】
なお、前述の実施形態においては、１個おきの保持部材35ａに規制アーム40を固定するようにしたが、この発明においては、全ての保持部材の周方向一端部に規制アームを固定するようにしてもよい。また、前述の実施形態においては、揺動手段32を回転リング21とシリンダ28とから構成したが、この発明においては、揺動アームに連結されたリンク機構と、該リンク機構を作動させるシリンダとから構成するようにしてもよい。
【００３３】
また、前述の実施形態においては、規制部材42を３個の規制片43から構成するようにしたが、この発明においては、リニアスライドベアリング等から構成するようにしてもよい。さらに、前述の実施形態においては、規制アーム40を直線状に延びる帯板状としたが、この発明においては、保持部材35と同一曲率半径の円弧状としてもよい。また、前述の実施形態においては、保持装置11によって生タイヤＧを保持するようにしたが、この発明においては、グリーンケース等の円筒状を呈するタイヤ中間体、ビードコアを保持するようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、安価でかつ省スペース化を図りながら径の大きく異なる環状部材を高能率で確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す正面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ矢視断面図である。
【図３】図１のII−II矢視断面図である。
【図４】揺動アームの揺動状態を説明する拡大正面図である。
【符号の説明】
11…保持装置 12…基台
13…リング体 16…揺動アーム
21…回転リング 28…付与機構
32…揺動手段 35…保持部材
40…規制アーム 42…規制部材
43…規制片Ｇ…環状部材

Claims

基端部が基台のリング体に支持され、周方向に離れて配置された複数の揺動アームを、揺動手段により、その基端部を中心として半径方向内側に同期揺動させる工程と、前記揺動アームが所定位置まで半径方向内側に揺動したとき、各揺動アームの先端部に揺動可能に連結された断面が弧状を呈する保持部材により環状部材を協働して保持する工程とを備え、前記揺動アームの半径方向内側への揺動時、少なくとも１個おきの保持部材の周方向一端部に他側部が取付けられた規制アームの一側部を、該保持部材の一側に隣接配置されている保持部材の周方向他端部に設けられた規制部材により、これら両保持部材との中点Ｐを通る半径方向線Ｑと規制アームの中心線Ｒとが直角となるよう規制し、いずれの保持部材も半径方向内側に平行移動させるようにしたことを特徴とする環状部材の保持方法。
リング体を有する基台と、基端部がリング体に支持されるとともに、周方向に離れて配置された複数の揺動アームと、これら揺動アームを基端部を中心として半径方向に同期揺動させる揺動手段と、各揺動アームの先端部に揺動可能に連結され、断面が弧状を呈するとともに、協働して環状部材を保持することができる保持部材と、少なくとも１個おきの保持部材の周方向一端部に他側部が固定され、一側部が該保持部材の一側に隣接配置されている保持部材の周方向他端部に重なり合う規制アームと、前記一側に隣接配置されている保持部材の周方向他端部に設けられ、他側に隣接配置されている保持部材との中点Ｐを通る半径方向線Ｑと規制アームの中心線Ｒとが揺動アームの揺動に拘わらず直角となるよう規制アームの一側部を規制し、いずれの保持部材も半径方向内側に平行移動させる規制部材とを備えたことを特徴とする環状部材の保持装置。
前記揺動手段を、リング体に同軸関係を保って回転可能に支持され、揺動アームの基端部が連結された回転リングと、リング体に支持され、回転リングに回転駆動力を付与することができる付与機構とから構成した請求項２記載の環状部材の保持装置。
前記規制部材を、保持部材に支持され、規制アームに接触する少なくとも３個の規制片から構成し、これら規制片によって規制アームを両側から挟持するようにした請求項２または３記載の環状部材の保持装置。
前記揺動アームとリング体との連結位置と、リング体の中心軸とを結ぶ直線Ｌ上に、揺動アームと回転リングとの連結位置が位置しているとき、保持部材が半径方向最外側位置と半径方向最内側位置との中間点近傍に位置するよう、前記連結位置を設定した請求項２〜４のいずれかに記載の環状部材の保持装置。
前記保持部材が中間点近傍に位置しているとき、半径方向線Ｑと揺動アームとが直角で交差するようにした請求項５記載の環状部材の保持装置。