JP5411011B2 - ポストキュアインフレータ - Google Patents

Description

本発明は、加硫済タイヤ内に高圧空気を封入して、加硫済タイヤを膨張冷却するためのポストキュアインフレータに関する

タイヤ内には補強コードが埋設されており、この補強コードの材料としては、例えばポリエステルやナイロン等の化学繊維材が用いられている。このようなタイヤを製造する際、加硫終了後のタイヤを単に放置して冷却すると、タイヤを構成するゴムと補強コードの収縮量の違いから、タイヤが変形してしまう。このような変形を防止するために、従来から、ポストキュアインフレータと呼ばれる装置により、加硫後のタイヤの内部に高圧空気を封入して、タイヤの形状を適正に保持したままで、補強コードの収縮が収まる温度（通常１００℃以下）まで冷却している。

ポストキュアインフレータは、タイヤのビート部を気密状態に挟持する環状の２つのリムを備えており、このリムは、処理対象となるタイヤのビート径に応じて交換される。従来のポストキュアインフレータでは、リムは、ポストキュアインフレータの本体フレームにボルトによって着脱可能に取り付けられており、リムを交換する際には、このボルトを手作業で着脱する必要があった。しかしながら、リムは重量が重く（例えば１０ｋｇ以上）、ポストキュアインフレータ内の足場は悪いため、リムを本体フレームにボルトで着脱する作業は、作業者の負担が大きかった。

そこで、リム交換を容易に行えるように、例えば特許文献１のポストキュアインフレータが提案されている。特許文献１のポストキュアインフレータは、上下２つのリムと、この２つのリムのタイヤ挟持面と反対側の面に、ボルトで固定された２つのリム装着金具と、本体フレームに設けられた上下方向に延在する２つの位置決め用ガイドピンと、本体フレームに設けられた２つのリム装着用シリンダとを有している。リム装着金具には、リムの径方向に貫通する孔が形成されており、この孔に、リム装着用シリンダのロッドが嵌合されることによって、リム装着金具は本体フレームに着脱可能に取り付けられている。また、リムには、上下方向に貫通する円錐孔が形成されており、この円錐孔に、位置決め用ガイドピンが挿通されている。

リムを本体フレームに取り付けるときには、リムとリム装着金具とを固定して一体化してから、リムの円錐孔に位置決め用ガイドピンが挿入可能となるように、リムを本体フレームに対して位置決めして、その後、ガイドピンに沿って、リムとリム装着金具とを、本体フレームに押し込んでいき、リム装着金具の孔にリム装着用シリンダを嵌合させる。リムを本体フレームから取り外すときには、取り付け時と逆の手順を行う。このように、リムとリム装着金具とを一体化した状態で、本体フレームに対して進退させることで、リムとリム装着金具を本体フレームへの着脱を行うことができるため、ボルトの着脱が不要となり、リム交換を比較的容易に行うことができる。

特開平９―７０８３３号公報

しかしながら、特許文献１のポストキュアインフレータの場合、リムを本体フレームに取り付ける際の位置決めのために、リムには、位置決め用ガイドピンを挿入するための円錐孔が形成されている。そのため、従来のポストキュアインフレータに用いられていた既存のリムをそのまま使用することができず、新たにリムを作製する必要がある。通常、タイヤ工場は、多数のサイズのタイヤを製造しており、リム径の異なる多数のリムを保有している。そのため、既存のリムをそのまま使用できることが望まれている。

本発明の目的は、リムの交換が容易であって、且つ、既存のリムを使用することのできるポストキュアインフレータを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段及び発明の効果

第１の発明のポストキュアインフレータは、加硫済みのタイヤ内に高圧空気を封入して、前記加硫済タイヤを膨張冷却するポストキュアインフレータであって、前記加硫済タイヤをビート部で挟持するためのリムと、一端部が前記リムに固定される連結部材と、本体フレームに設けられるリム支持部材と、前記本体フレーム又は前記リム支持部材に設けられ、前記連結部材を前記リム支持部材に着脱可能にクランプするクランプ装置とを備えることを特徴とする。

この構成によると、リムは連結部材に固定されており、この連結部材は、本体フレームに設けられたリム支持部材にクランプ装置によって着脱可能に取り付けられている。従って、リムを本体フレームから取り外す場合には、クランプ装置をアンクランプ状態に切り換えて、連結部材をリムと共に、リム支持部材から取り外す。逆に、リムを本体フレームに取り付ける際には、リムが固定された連結部材を、クランプ装置を用いてリム支持部材に取り付ける。
このように、連結部材のリム支持部材への着脱にクランプ装置を用いているため、着脱を容易に行うことができる。従って、リム交換を容易に行うことができる。
また、リムは、連結部材を介して、本体フレームに取り付けられるため、連結部材の一端部の形状を、既存のリムの形状に応じた形状とすると共に、連結部材の他端部の形状を、本体フレームに設けられるリム支持部材の形状に応じた形状とすることにより、既存のリムをそのまま使用することができる。

第２の発明のポストキュアインフレータは、前記第１の発明において、前記連結部材が筒状に形成されており、前記連結部材の筒軸方向の一端部が、前記リムに内嵌され、前記連結部材の筒軸方向の他端部が、前記クランプ装置によって前記リム支持部材に着脱可能にクランプされることを特徴とする。

この構成によると、連結部材はリムに内嵌されて固定されるため、リムの外径の寸法に関わらず、共通の連結部材を用いることができる。

第３の発明のポストキュアインフレータは、前記第２の発明において、前記連結部材の前記他端部に、環状のフランジ部が形成されており、前記フランジ部が、前記クランプ装置によって前記リム支持部材に着脱可能にクランプされることを特徴とする。

この構成によると、連結部材のフランジ部は環状であるため、周方向のどの位置でもクランプ装置によってクランプできる。従って、リムが固定された連結部材を、リム支持部材に取り付ける際、連結部材とリム支持部材との周方向の位置合わせを行う必要がないため、リム交換をより容易に行うことができる。

第４の発明のポストキュアインフレータは、前記第１から前記第３の何れかの発明において、２つの前記リムが、上下方向に並んで配置されており、前記加硫済タイヤの周方向に並んで配置されると共に、前記加硫済タイヤの径方向外側に突出し、前記加硫済タイヤを内側から支持するタイヤ支持爪が形成された複数のチャック部材と、前記複数のチャック部材を、前記径方向に移動させるチャック部材駆動手段と、前記複数のチャック部材を、上下方向及び水平方向に移動させる移動手段とを有し、前記加硫済タイヤの搬入及び搬出を行う搬送装置を備えており、前記チャック部材は、前記タイヤ支持爪に加えて、前記径方向内側に突出し、下に配置された方の前記リム又は前記連結部材を外側から支持するリム支持爪が形成されていることを特徴とする。

複数のチャック部材を加硫済タイヤの内側に挿入してから、複数のチャック部材をチャック部材駆動手段によって前記径方向外側に移動させて、タイヤ支持爪で加硫済タイヤを内側から支持する。このようにして複数のチャック部材で加硫済タイヤを保持した状態で、複数のチャック部材を移動手段により移動させることにより、加硫済タイヤを搬入及び搬出できる。
また、複数のチャック部材は、タイヤ支持爪に加えて、前記径方向内側記に突出するリム支持爪を有している。２つの連結部材が固定された２つのリムを上下に重ね合わせた積層体の外側に、複数のチャック部材を配置してから、複数のチャック部材をチャック部材駆動手段によって前記径方向内側に移動させて、リム支持爪で下側のリム又は下側の連結部材を外側から支持することにより、複数のチャック部材によって、２つリムと２つの連結部材をまとめて保持することができる。
そのため、リムを交換する際に、この搬送装置を用いて、２つのリムと２つの連結を、本体フレームに対して搬入及び搬出することができる。従って、手作業でリムを搬送する場合に比べて、リム交換をより容易に行うことができると共に、リム交換に要する時間を短縮化できる。

第５の発明のポストキュアインフレータは、前記第１から前記第４の何れかの発明において、前記クランプ装置が、流体圧駆動のスイング式クランプ装置であることを特徴とする。

スイング式クランプ装置とは、スイングアームと呼ばれる先端金具が所定角度（例えば９０°）回転した後で、回転軸方向に移動して対象物を押さえ付けるように構成されたクランプ装置である。このようなスイング式クランプ装置を用いることにより、クランプ装置の先端金具を連結部材に係脱自在に係止させることができる。そのため、リム交換の際に、先端金具が邪魔にならず、リム交換をスムーズに行うことができる。

第６の発明のポストキュアインフレータは、前記第１から前記第５の何れかの発明において、前記本体フレームは、前記タイヤを挟持する２つの前記リムの間隔を調整可能に構成されており、リム間隔を調整するモータを備えることを特徴とする。

処理対象となるタイヤの種別に応じて、最適なリム間隔は異なるため、リムを交換した際には、大抵、リム間隔を調整する必要がある。本発明のポストキュアインフレータの本体フレームは、リム間隔を調整可能に構成されており、さらに、このリム間隔の調整は、モータ駆動によって行われる。従って、手動でリム間隔を調整する場合に比べて、リム間隔の調整を容易に行うことができると共に、リム間隔に要する時間を短縮化できる。

本発明の実施形態に係るポストキュアインフレータの平面図である。 ポストキュアインフレータの正面図である。 図１のIII−III線断面図である。 ポストキュアインフレータの部分拡大断面図である。 ポストキュアインフレータに用いられた搬送装置の部分拡大平面図である。 ２つのリムと２つの連結部材を保持している状態の搬送装置の部分拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１に示すように、本実施形態のポストキュアインフレータ１は、加硫機６０と所定距離を隔てて配置され、加硫機６０により加硫されたタイヤＴを膨張冷却するポストキュアインフレータ本体２と、加硫機６０とポストキュアインフレータ本体２との間に配置された搬送装置３とを備えている。加硫機６０は、上下に開閉可能な２つの金型（図示省略）の間で、未加硫のタイヤＴを加硫成形するように構成されている。

図２に示すように、ポストキュアインフレータ本体２は、２つのサイドフレーム４、５と、２つのサイドフレーム４、５の間に設けられた水平方向に延在するセンターフレーム６と、センターフレーム６の上下両側に配置された２本のリフトビーム７、７と、上側のリフトビーム７とセンターフレーム６との間、及び、下側のリフトビーム７とセンターフレーム６との間に設けられた２つのタイヤ保持機構２０、２０とを備える。詳細は後述するが、タイヤ保持機構２０は、タイヤＴを挟持する１対のリム２１、２２を備えており、膨張冷却処理する際に加硫済タイヤＴを所定状態に保持する。ポストキュアインフレータ本体２は、２つの加硫済タイヤＴを膨張冷却処理できるように、２つのタイヤ保持機構２０がセンターフレーム６を中心に上下反転可能となっている。なお、タイヤＴの脱着と１対のリム２１、２２の交換は、下側に位置するタイヤ保持機構２０において行われる。

図２に示すように、センターフレーム６は、水平方向（図１及び図２中の左右方向）に延在しており、サイドフレーム４、５の間に軸受け８を介して回転可能に支持されている。センターフレーム６の一端（図１及び図２中の右端）には、２つの歯車９、９とモータ１０とが設けられており、モータ１０の作動によってセンターフレーム６は回転駆動される。センターフレーム６を１８０°回転させることによって、２つのタイヤ保持機構２０の位置は、上下反転する。

２本のリフトビーム７、７は、センターフレーム６の上下両側に、センターフレーム６と平行に配置されている。２本のリフトビーム７、７は、駆動シリンダ１１（例：流体圧シリンダや電動シリンダ）によって連結されている。各リフトビーム７には、センターフレーム６側に向かって２本のガイドロッド１３、１３が立設されており、このガイドロッド１３は、センターフレーム６の上下両面に立設された筒状のガイドブラケット１２内に移動可能に挿通されている。上側のタイヤ保持機構２０の後述するロッキングシャフト２７とロック部材４０とをロックすることにより、上側のリフトビーム７をセンターフレーム６に対して上下方向に移動不能とした状態で、駆動シリンダ１１を伸縮させることによって、下側のリフトビーム７が上下方向に移動する。

また、リフトビーム７の図１及び２中の左端には、ガイドローラ１４が取り付けられており、また、サイドフレーム５の下側部分には、このガイドローラ１４が係合可能な上下方向に延在するガイドレール１５が取り付けられている。これにより、駆動シリンダ１１が伸長した状態のときに、下側のリフトビーム７の姿勢を安定させることができる。

２つのタイヤ保持機構２０の構成は互いに同じであるため、以下、下側に位置するタイヤ保持機構２０について説明する。

図４に示すように、タイヤ保持機構２０は、上リム２１と、下リム２２と、２つの連結部材２３、２４と、上リム支持部材２５と、下リム支持部材２６と、クランプ装置３２と、ロッキングシャフト２７と、ロック部材４０等を備えている。図４の右側部分は、膨張冷却処理されるタイヤＴが大きく、膨張冷却処時の上下リム２１、２２の間隔が最大となる場合を表示しており、図４の左側部分は、タイヤＴが小さく、膨張冷却処時の上下リム２１、２２間隔が比較的小さい場合を表示している。

ロッキングシャフト２７は、上端部が、センターフレーム６の下面に、ブッシュ（軸受け筒）２８を介して回転可能に連結されている。図１及び図３に示すように、ロッキングシャフト２７の上端近傍部には、センターフレーム６に固定された駆動シリンダ２９（例：流体圧シリンダや電動シリンダ）のシリンダロッドがアーム状部材を介して接続されている。駆動シリンダ２９の作動によって、ロッキングシャフト２７は、所定角度（図１では４５°）回転駆動される。

ロッキングシャフト２７の下端部の外周部には、バヨネット式ロックのための複数の爪部２７ａが周方向に並んで形成されている。ロッキングシャフト２７の下端部は、後述するロック部材４０の凹状部４０ａに挿通されて、凹状部４０ａの上側部分に形成された複数の爪部４０ｂに係脱可能に係合（ロック）される。このロックは以下の手順で行なわれる。ロッキングシャフト２７の下端部を、凹状部４０ａに挿入し、ロッキングシャフト２７を所定角度回転させることによって、ロッキングシャフト２７の複数の爪部２７ａが、複数の爪部４０ｂにそれぞれ係合し、ロッキングシャフト２７とロック部材４０とがロックされる。

また、センターフレーム６の下面には、ストッパ部材３０が固定されており、このストッパ部材３０の下側には、上リム支持部材２５が配置されている。上リム支持部材２５は、多段円筒状（図３では３段）に形成されており、内周にはロッキングシャフト２７が上下方向に相対移動可能に貫通されている。また、上リム支持部材２５の内部には、外部から高圧空気をタイヤＴ内に供給及び排出するための給排経路（図示省略）が形成されている。

上リム支持部材２５の上側（センターフレーム６側）の端部の外周部には、環状のフランジ部２５ａが形成されている。フランジ部２５ａには、センターフレーム６に固定された駆動シリンダ３１（例：流体圧シリンダや電動シリンダ）のシリンダロッドが接続されている。上リム支持部材２５は、駆動シリンダ３１を介してセンターフレーム６に連結されていると共に、この駆動シリンダ３１によって下方に付勢されている。タイヤＴ内に高圧空気が封入されている状態では、上リム支持部材２５がタイヤ内の空気圧から受ける上方向の力が、駆動シリンダ３１の力を上回るため、図４に示すように、上リム支持部材２５はストッパ部材３０に当接している。

また、上リム支持部材２５のフランジ部２５ａの、駆動シリンダ３１のシリンダロッドが接続されている箇所と周方向に位相をずらした位置には、クランプ装置３２が取り付けられている。クランプ装置３２は、空気圧駆動のスイング式クランプ装置である。クランプ装置３２は、シャフトが突出された本体部と、シャフトの先端部に固定されて、シャフトの軸方向に対して直交する方向（図４中の水平方向）に延在するスイングアーム３２ａとを有している。本体部のクランプ側ポートに高圧空気を導入することにより、シャフトとスイングアーム３２ａとが本体部に対して９０°回転した後、本体部内に引っ込む（クランプ状態）。また、本体部内からアンクランプ側ポートに高圧空気を供給して、クランプ側ポートから高圧空気を排出すると、シャフトとスイングアーム３２ａが本体部に対して突出した後、９０°回転する（アンクランプ状態）。クランプ装置３２の本体部は、クランプ状態のスイングアーム３２ａの向きが、上リム支持部材２５の径方向に一致するように、上リム支持部材２５のフランジ部２５ａに固定されている。

また、上リム支持部材２５のフランジ部２５ａよりも下側（下リム２２側）部分の外周面には、略円筒状の連結部材２３が外嵌されている。連結部材２３の上側（センターフレーム６側）の端部の外周部には、環状のフランジ部２３ａが形成されている。フランジ部２３ａの上面は、上リム支持部材２５のフランジ部２５ａの下面と当接しており、フランジ部２３ａの下面には、フランジ部２５ａに設けられたクランプ装置３２のスイングアーム３２ａが係脱可能に係止している。従って、連結部材２３のフランジ部２３ａは、上リム支持部材２５に対して、クランプ装置３２によって着脱可能にクランプされている（押さえ付けられている）。

また、連結部材２３の下端部は、環状の上リム２１の上側（反タイヤ挟持側）部分の内周面に内嵌された状態で、環状の固定金具３３とボルトとによって上リム２１に固定されている。詳細には、上リム２１の上側部分は、下側（タイヤ挟持側）部分よりも内径が小さく、この上側部分の内周面の下端近傍には、環状の凸状部２１ａ（図６参照）が形成されている。この凸状部２１ａが、固定金具３３の外周面の下端部に形成された環状のフランジ部３３ａ（図６参照）と、連結部材２３の下端面との間に挟持された状態で、固定部材３３がボルトによって連結部材２３に固定されていることにより、連結部材２３と上リム２１とは固定されている。

上リム２１は、本実施形態のポストキュアインフレータ１とは別のポストキュアインフレータに用いられていた既存のものが流用されている。この上リム２１は、固定金具３３と同様の形状を有する固定金具とボルトとを用いて、別のポストキュアインフレータの本体フレームに着脱可能に取り付けられていたものである。従って、本実施形態では、別のポストキュアインフレータの本体フレームに既存の上リム２１を取り付けるために形成されていた取付部（本実施形態では、凸状部２１ａに相当する）を利用して、上リム２１を連結部材２３に固定している。

リフトビーム７の先端には、回転軸方向変換装置４１と、モータ４２とが取り付けられている。回転軸方向変換装置４１は、モータ４２の入力回転の回転軸方向を変換して出力するためのものである。回転軸方向変換装置４１の出力側には、上下方向に延在するピニオンギア４３が連結されている。

また、リフトビーム７の上面には、上下方向に延在する円柱状のロック部材４０が固定されている。ロック部材４０の外周面には、ネジ溝が形成されている。ロック部材４０の上端部には、凹状部４０ａが形成されており、この凹状部４０ａの上側部分には、ロッキングシャフト２７の下端部が係脱可能に係合する複数の爪部４０ｂが形成されている。

ロック部材４０の外周面には、内周面と外周面にネジ溝が形成された調整ナット４４が外嵌螺合されている。調整ナット４４の下端部には、ピニオンギア４３と噛み合う平歯車４４ａが固定されている。モータ４２によってピニオンギア４３を回転させることによって、平歯車４４ａが回転し、これにより、調整ナット４４は、内周面のネジ溝に沿って、回転しつつ上下方向に移動する。

調整ナット４４の外周面には、内周面にネジ溝が形成された略筒状の下リム支持部材２６が外嵌螺合されている。下リム支持部材２６の下端部には、水平方向に突出する突出板２６ｂが固定されている。下リム支持部材２６の上端近傍部には、環状のフランジ部２６ａが形成されている。フランジ部２６ａには、リフトビーム７に固定された上下方向に延在する回り止め部材４５が貫通可能な円形孔２６ｃが形成されている。また、フランジ部２６ａには、上リム支持部材２５のフランジ部２５ａに取り付けられたクランプ装置３２と同様のクランプ装置３２が取り付けられている。

突出板２６ｂには、貫通孔が設けられており、その貫通孔に回り止め部材４５が挿入されている。ピニオンギア４３を回転させて、調整ナット４４を回転させつつ上下方向に移動させたとき、突出板２６ｂが回り止め部材４５に当接することにより、下リム支持部材２６の回転が規制されるため、下リム支持部材２６は、回転することなく、調整ナット４４に対して上下方向に移動する。このように、ポストキュアインフレータ本体２は、下リム支持部材２６とリフトビーム７との離間距離を調整可能に構成されている。また、サイドフレーム４には、下リム支持部材２６の位置を検知するための図示しないセンサーが設けられている。センサーによる検知結果に基づいて、モータ４２を作動させて、下リム支持部材２６とリフトビーム７との離間距離を調整することにより、タイヤの種別に応じて上下リム２１、２２の間隔を調整することができる。

連結部材２４は、略円筒状に形成されており、調整ナット４４の上側部分の外周面と、下リム支持部材２６の上端部（フランジ部２６ａよりも上側の部分）の外周面とにそれぞれ外嵌されている。連結部材２４の下側（リフトビーム７側）の端部の外周部には、環状のフランジ部２４ａが形成されている。フランジ部２４ａの下面は、下リム支持部材２６のフランジ部２６ａの上面と当接しており、フランジ部２４ａの上面には、フランジ部２６ａに設けられたクランプ装置３２のスイングアーム３２ａが係脱可能に係止している。従って、連結部材２４のフランジ部２４ａは、下リム支持部材２６に対して、クランプ装置３２によって着脱可能にクランプされている（押さえ付けられている）。

連結部材２４の上端部は、環状の下リム２２の下側（反タイヤ挟持側）部分の内周面に内嵌された状態で、環状の固定金具３３とボルトとによって下リム２２に固定されている。詳細には、下リム２２の下側部分は、上側（タイヤ挟持側）部分よりも内径が小さく、この下側部分の内周面の上端近傍には、環状の凸状部２２ａ（図６参照）が形成されている。この凸状部２２ａが、固定金具３３の外周面の上端部に形成された環状のフランジ部３３ａ（図６参照）と、連結部材２４の上端面との間に挟持された状態で、固定部材３３がボルトによって連結部材２４に固定されていることにより、連結部材２４と下リム２２とは固定されている。下リム２２も、上リム２１と同じく、本実施形態のポストキュアインフレータ１とは別のポストキュアインフレータに用いられていた既存のものが流用されている。

搬送装置３は、加硫機６０により加硫された加硫済タイヤＴを保持して、ポストキュアインフレータ本体２まで搬送すると共に、ポストキュアインフレータ本体２で膨張冷却された加硫済タイヤＴを、待機位置Ｐ１（図１参照）まで搬送するためのものである。さらに、この搬送装置３は、上下リム２１、２２を連結部材２３、２４ごと交換する際に、リム２１、２２及び連結部材２３、２４を保持して、ポストキュアインフレータ本体２と待機位置Ｐ１との間で搬送できるようになっている。

図１及び図５に示すように、搬送装置３は、旋回アーム５１と、支持部材５２と、固定部材５３と、可動部材５４と、駆動シリンダ（チャック部材駆動手段）５５（例：流体圧シリンダや電動シリンダ）と、複数のスライド板５６と、複数のスライド板５６に固定された複数のチャック部材５７とを有する。

旋回アーム５１の一端は、搬送装置３の図示しない基部に回転可能に連結されている。旋回アーム５１は、図示しない駆動シリンダ等の回転手段によって前記一端を中心に水平方向に回転駆動されると共に、図示しない駆動シリンダ等の昇降手段によって、上下方向に駆動されるようになっている。この回転手段と昇降手段が、本発明の搬送装置の移動手段に相当する。

支持部材５２は、旋回アーム５１の他端に連結されている。固定部材５３は、環状の部材であって、支持部材５２の下面との間に隙間を空けて、支持部材５２に固定されている。可動部材５４は、外径が固定部材５３よりも小さく、且つ、内径が固定部材５３とほぼ同じ環状に形成されている。可動部材５４は、固定部材５３と支持部材５２との間に配置され、固定部材５３に周方向に移動可能に取り付けられている。固定部材５３と可動部材５４とは、駆動シリンダ５５を介して接続されている。駆動シリンダ５５を伸縮させることによって、可動部材５４は固定部材５３に対して周方向に相対回転する。

複数のスライド板５６は、固定部材５３の周方向に並んで配置され、固定部材５３の下面に径方向に移動可能に取り付けられている。図３及び図６に示すように、スライド板５６の、固定部材５３の中心側端部には、下方に延在するチャック部材５７が固定されている。

図５に示すように、スライド板５６と可動部材５４とは、アーム５８によって連結されている。これにより、駆動シリンダ５５によって可動部材５４を固定部材５３に対して相対回転させると、スライド板５６及びチャック部材５７が、固定部材５３に対して、可動部材５４の径方向に移動する。

周方向に並べられている各チャック部材５７の下端部には、径方向外側に突出するタイヤ支持爪５７ａが形成されている。タイヤ支持爪５７ａは、タイヤＴの上側のビート部の内側の面に当接して、タイヤＴを内側から支持するためのものである。さらに、周方向に並べられている各チャック部材５７の下端部には、径方向内側に突出するリム支持爪５７ｂが形成されている。リム支持爪５７ｂは、上下リム２１、２２を連結部材２３、２４ごと交換する際に、図６に示すように、連結部材２３、２４がそれぞれ固定された上下リム２１、２２を、上下リム２１、２２が接するように上下に重ね合わせた状態で、下リム２２を外側から支持するためのものである。

なお、ポストキュアインフレータ本体２のモータ１０、４２、駆動シリンダ１１、２９、クランプ装置３２、及び、搬送装置３の駆動シリンダ５５は、図示しない制御部によって制御される。

次に、ポストキュアインフレータ１を用いて、加硫済みのタイヤＴの膨張冷却処理を行う手順について説明する。

加硫機６０による加硫成形が終了すると、旋回アーム５１を昇降、旋回させて、複数のチャック部材５７を加硫機６０の上下金型の間に配置する。次に、旋回アーム５１を下降させて、加硫済タイヤＴの内側に複数のチャック部材５７を挿入する。続いて、周方向に配置されている複数のチャック部材５７を駆動シリンダ５５によって拡径方向（径方向外側）に移動させた後、旋回アーム５１を上昇させることにより、タイヤ支持爪５７ａでタイヤＴを内側から支持する。このようにして、複数のチャック部材５７によってタイヤＴを保持する。

また、ポストキュアインフレータ本体２は、下側のリフトビーム７が下降した状態で待機させておく（図２及び図３参照）。このとき、上側のタイヤ保持機構２０のロッキングシャフト２７とロック部材４０とはロックされている。また、下側のタイヤ保持機構２０の上リム支持部材２５は、駆動シリンダ３１によってストッパ部材３０から離間している。

次に、旋回アーム５１を旋回させて、タイヤＴを保持した状態の複数のチャック部材５７を、ポストキュアインフレータ本体２の下側のタイヤ保持機構２０の上下リム２１、２２の間まで移動させる。続いて、旋回アーム５１を下降させて、複数のチャック部材５７に保持されたタイヤＴを下リム２２の上に載置してから、複数のチャック部材５７を縮径方向（径方向内側）に移動させて、タイヤＴの保持を解放する。その後、旋回アーム５１を上昇、旋回させて、ポストキュアインフレータ本体２から退避させる。

次に、リフトビーム７を所定位置（本実施形態では、下側のガイドロッド１３の下端部に設けられた段差部分と、下側のガイドブラケット１２の下端とが接触する最上限の位置）まで上昇させて、ロッキングシャフト２７の先端部をロック部材４０の凹状部４０ａに挿入してから、駆動シリンダ２９でロッキングシャフト２７を所定角度回転させることにより、ロック部材４０とロッキングシャフト２７とをロックする。これにより、タイヤＴは上下リム２１、２２によって挟持される。

その後、タイヤＴ内に高圧空気を供給する。タイヤＴ内の空気圧が上昇すると、上リム２１は、駆動シリンダ３１の力に抗して上昇し、上リム支持部材２５がストッパ部材３０に当接した時点で停止する（図４の状態）。そのため、駆動シリンダ３１を設けることにより、タイヤＴ内への高圧空気の供給を開始したときに、タイヤＴを上下リム２１、２２で確実に封止することができると共に、上リム２１を機械的な上昇限界位置で停止させることにより、膨張冷却処理時のリム間隔を所定寸法に容易に保つことができる。この状態で、所定時間タイヤＴを冷却する。なお、２つのタイヤ保持機構２０で同時に膨張冷却処理を行う場合には、センターフレーム６を１８０°回転させて２つのタイヤ保持機構２０を上下反転させる。

膨張冷却処理が完了すると、タイヤＴ内の空気を排出してから、ロッキングシャフト２７を回転させて、ロッキングシャフト２７とロック部材４０とのロックを解除する。次に、下側のリフトビーム７を下降させて、上下リム２１、２２を離間させる。このとき、タイヤＴは下リム２２の上に載置されている。その後、搬送装置３によって、タイヤＴを待機位置Ｐ１に設けられた図示しないベルトコンベア上まで搬送する。その後、複数のチャック部材５７を縮径方向に移動させてタイヤＴを取り外す。

次に、上下リム２１、２２を交換する手順について説明する。

駆動シリンダ１１により下側のリフトビーム７を最上限まで上昇させると共に、必要に応じてモータ４２により下リム２２を下側のリフトビーム７に対して上昇させることによって、上下リム２１、２２を接触させる。次に、上リム支持部材２５に設けられているクランプ装置３２のクランプ状態を解除する。続いて、ロッキングシャフト２７を所定角度回転させて、ロッキングシャフト２７とロック部材４０とのロック状態を解除してから、下側のリフトビーム７を下降させる。このとき、下リム２２の上には、連結部材２３が固定された状態の上リム２１が載置されている。

次に、複数のチャック部材５７を拡径方向に移動させると共に、搬送装置３によって待機位置Ｐ１からポストキュアインフレータ本体２まで移動させてから、下降させる。続いて、複数のチャック部材５７を縮径方向（径方向内側）に移動させて、チャック部材５７を上下リム２１、２２の外周面に当接させる。

その後、下リム支持部材２６に設けられているクランプ装置３２のクランプ状態を解除する。続いて、搬送装置３によって複数のチャック部材５７を上昇させて、図６に示すように、リム支持爪５７ｂで下リム２２の下面を外側から支持して、上下リム２１、２２及び連結部材２３、２４を複数のチャック部材５７によって保持する。このとき、上リム２１と下リム２２とは固定されていないが、上リム２１の外周面に、周方向に並んだ複数のチャック部材５７が当接していることにより、上リム２１の下リム２２に対する位置ずれを防止できる。その後、搬送装置３によって、上下リム２１、２２と連結部材２３、２４を保持した複数のチャック部材５７を待機位置Ｐ１まで移動させる。以上の工程により、上下リム２１、２２と連結部材２３、２４が、ポストキュアインフレータ本体２から取り外される。

この後、上側のタイヤ保持機構２０の上下リム２１、２２も取り外す場合には、下側のリフトビーム７を上昇させて、ロッキングシャフト２７とロック部材４０とをロックしてから、センターフレーム６を１８０°回転させて、同様の作業を行う。

次に、取り外した上下リム２１、２２とは別の上下リム２１、２２に連結部材２３、２４をそれぞれ固定してから、上下リム２１、２２が接するように上下に重ねて、待機位置Ｐ１に配置する。この上下リム２１、２２と連結部材２３、２４との積層体を、複数のチャック部材５７により保持した後、搬送装置３によってこの積層体をポストキュアインフレータ本体２まで搬送する。このとき、ポストキュアインフレータ本体２は、下側のリフトビーム７が下降した状態で待機している。

次に、搬送装置３によって複数のチャック部材５７を下降させて、複数のチャック部材５７に保持された連結部材２４の内周に、調整ナット４４を内挿させると共に、連結部材２４のフランジ部２４ａの下面を下リム支持部材２６のフランジ部２６ａ上に載置させる。このとき、連結部材２４のフランジ部２４ａ側端部の内周に、下リム支持部材２６のフランジ部２６ａから上方に突出して設けられた部分の外周が内嵌されている。続いて、下リム支持部材２６に設けられたクランプ装置３２によって、下リム支持部材２６と連結部材２４とをクランプする。その後、複数のチャック部材５７を拡径方向（径方向外側）に移動させて、チャック部材５７による下リム２２の保持を解放してから、搬送装置３によって複数のチャック部材５７をポストキュアインフレータ本体２から退避させる。

次に、下側のリフトビーム７を上昇させると共に、必要に応じてモータ４２により下リム２２を下側のリフトビーム７に対して上昇させることによって、連結部材２３のフランジ部２３ａの上面を上リム支持部材２５のフランジ部２５ａの下面に接触させる。このとき、連結部材２３のフランジ部２３ａ側端部の内周に、上リム支持部材２５のフランジ部２５ａから下方に突出して設けられた部分の外周が内嵌されている。続いて、上リム支持部材２５に設けられたクランプ装置３２によって、上リム支持部材２５と連結部材２３とをクランプすると共に、ロッキングシャフト２７とロック部材４０とをロックする。以上の工程により、上下リム２１、２２はポストキュアインフレータ本体２に取り付けられる。

その後、膨張冷却時のリム間隔が所定の値になるように、モータ４２によって下リム支持部材２６とリフトビーム７との離間距離を調整する。

以上説明したポストキュアインフレータ１では、上下リム２１、２２が連結部材２３、２４の一端部に固定され、連結部材２３、２４は他端部においてクランプ装置３２によって、上下リム支持部材２５、２６に着脱自在に取り付けられている。従って、上下リム２１、２２をセンターフレーム６及びリフトビーム７から取り外す際には、クランプ装置３２を図示しない制御部によってアンクランプ状態に切り換えて、連結部材２３、２４を上下リム２１、２２と共に、上下リム支持部材２５、２６から取り外す。逆に、上下リム２１、２２をセンターフレーム６及びリフトビーム７に取り付ける際には、上下リム２１、２２が固定された連結部材２３、２４を、上下リム支持部材２５、２６に、クランプ装置３２を用いて取り付ける。このように、連結部材２３、２４の上下リム支持部材２５、２６への着脱にクランプ装置３２を用いているため、着脱を容易に行うことができる。従って、リム交換を容易に行うことができる。なお、連結部材２３、２４は、クランプ装置３２によって、上下リム支持部材２３、２４側へ押し付けられるので、上下リム２１、２２のガタつきを防止することができる。

なお、上リム２１と連結部材２３、及び、下リム２２と連結部材２４は、固定金具３３とボルトとを用いて手作業で固定されるが、この作業は、ポストキュアインフレータ本体２から離れた作業性の良い場所で行うことができる。そのため、リム交換を容易に行うことができる。

連結部材２３、２４のフランジ部２３ａ、２４ａは環状であるため、周方向のどの位置でもクランプ装置３２でクランプすることが可能である。従って、フランジ部２３ａ、２４ａが円環状に形成されていることで、上下リム２１、２２が固定された連結部材２３、２４を、上下リム支持部材２５、２６に取り付ける際、連結部材２３、２４と上下リム支持部材２５、２６との周方向の位置合わせを行う必要がないため、リム交換をより容易に行うことができる。

また、クランプ装置３２は、クランプ状態のスイングアーム３２ａの向き（長手方向）が、上下リム支持部材２５、２６の径方向に一致し、アンクランプ状態のスイングアーム３２ａの向きが、上下リム支持部材２５、２６の周方向に一致するように、上下リム支持部材２５、２６のフランジ部２５ａ、２６ａに固定されている。アンクランプ状態ではスイングアーム３２ａが連結部材２３、２４のフランジ部２３ａ、２４ａの外周よりも外側に位置するため、リム交換の際に、スイングアーム３２ａが邪魔にならず、リム交換をスムーズに行うことができる。
また、クランプ装置３２は、空気圧駆動のスイング式クランプ装置であるため、作動流体の漏れによる悪影響がほとんど生じない。

また、リム２１、２２は、連結部材２３、２４を介して、センターフレーム６及びリフトビーム７に取り付けられるため、連結部材２３、２４の形状を、既存のリムの取付部（本実施形態では、環状の凸状部２１ａ、２２ａが相当する）の形状に応じた形状とすることにより、既存のリムをそのまま使用することができる。
また、連結部材２３、２４を取り換えることにより、本実施形態とは別のポストキュアインフレータの本体フレームに、本実施形態で用いた上下リム２１、２２を取り付けることができる。なお、本実施形態とは別の既存のポストキュアインフレータの本体フレームに、本実施形態で用いた上下リム２１、２２を取り付ける場合には、既存の上下リムに形成されていた取付部と同様の形状を、連結部材２３、２４のリムと反対側の端部に形成すればよい。

また、連結部材２３、２４は上下リム２１、２２の取付側端部に内嵌されて固定されるため、上下リム２１、２２の外径の寸法に関わらず、共通の連結部材２３、２４を用いることができる。

また、上述したように、ポストキュアインフレータ本体２は、リフトビーム７と下リム支持部材２６との離間距離を調整することにより、リム間隔を調整できるようになっており、この調整はモータ４２の駆動によって行われる。従って、スペーサ等を用いて手動でリム間隔を調整する場合に比べて、リム間隔の調整を容易に行うことができると共に、リム間隔に要する時間を短縮化できる。

搬送装置３の複数のチャック部材５７は、タイヤ支持爪５７ａに加えて、可動部材５４の中心側に向かって突出するリム支持爪５７ｂを有しているため、上下リム２１、２２を交換する際に、この搬送装置３を用いて、上下リム２１、２２と連結部材２３、２４を、ポストキュアインフレータ本体２に対して搬入及び搬出することができる。従って、手作業でリムを搬送する場合に比べて、リム交換をより容易に行うことができると共に、リム交換に要する時間を短縮化できる。

次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。

１］前記実施形態では、連結部材２３、２４をリム支持部材２５、２６にクランプするためのクランプ装置３２として、空気圧駆動のスイング式クランプ装置を用いたが、例えば油圧駆動のスイング式クランプ装置であってもよい。また、スイング式クランプ装置以外のクランプ装置（例えば、連結部材２３、２４のフランジ部２３ａ、２４ａの径方向に進退可能で且つフランジ部２３ａ、２４ａをクランプするクランプ部材を備えたクランプ装置）を用いてもよい。

２］前記実施形態では、上リム２１と連結部材２３、及び、下リム２２と連結部材２４は、リムの取付側端部の内周面に連結部材が内嵌された状態で、固定金具３３とボルトとによって固定されているが、リムと連結部材との固定方法はこれに限定されるものではない。例えば、上リム２１のセンターフレーム６側の端面に、連結部材２３の下端が固定される構成であってもよい。

３］前記実施形態では、既存の上下リム２１、２２を利用しており、さらに、上下リム２１、２２に予め形成されていた取付部を利用して、上下リム２１、２２を連結部材２３、２４に固定しているが、他の固定方法で固定することが可能な場合には、必ずしも、この取付部を用いて連結部材２３、２４を固定していなくてもよい。

４］前記実施形態では、複数のチャック部材５７によって、連結部材２３、２４が固定された上下リム２１、２２を上下に重ね合わせた積層体を保持する際、下リム２２をリム支持爪５７ｂで支持することによって保持しているが、例えば、連結部材２４の最大外径（フランジ部２４ａの外径）が下リム２２の外径よりも大きい場合等では、連結部材２４をリム支持爪５７ｂで支持することによって保持してもよい。

５］前記実施形態では、リム交換の際、複数のチャック部材５７によって、上下リム２１、２２と連結部材２３、２４とをまとめて保持して搬送しているが、上リム２１と連結部材２３、及び、下リム２２と連結部材２４に分けて搬送してもよい。

６］前記実施形態では、タイヤ支持爪５７ａとリム支持爪５７ｂとは、チャック部材５７の下端部に形成されているが、タイヤ支持爪５７ａとリム支持爪５７ｂの上下方向の位置は異なっていてもよい。例えば、リム支持爪５７ｂが、チャック部材５７の下端部に形成され、タイヤ支持爪５７ａが、チャック部材５７の上下方向の途中部に形成されていてもよい。

Ｔ タイヤ
１ ポストキュアインフレータ
２ ポストキュアインフレータ本体
３ 搬送装置
４、５ サイドフレーム
６ センターフレーム
７ リフトビーム
２０ タイヤ保持機構
２１ 上リム
２２ 下リム
２３、２４ 連結部材
２３ａ、２４ａ フランジ部
２５ 上リム支持部材
２６ 下リム支持部材
２７ ロッキングシャフト
３２ クランプ装置
３２ａ スイングアーム
４０ ロック部材
４１ 回転軸方向変換装置
４２ モータ
４３ ピニオンギア
４４ 調整ナット
４４ａ 歯車
４５ 回り止め部材
５１ 旋回アーム
５２ 支持部材
５３ 固定部材
５４ 可動部材
５５ 駆動シリンダ（チャック部材駆動手段）
５６ スライド板
５７ チャック部材
５７ａ タイヤ支持爪
５７ｂ リム支持爪
６０ 加硫機

Claims (6)

1. 加硫済みのタイヤ内に高圧空気を封入して、前記加硫済タイヤを膨張冷却するポストキュアインフレータであって、
   前記加硫済タイヤをビート部で挟持するためのリムと、
   一端部が前記リムに固定される連結部材と、
   本体フレームに設けられるリム支持部材と、
   前記本体フレーム又は前記リム支持部材に設けられ、前記連結部材を前記リム支持部材に着脱可能にクランプするクランプ装置とを備えることを特徴とするポストキュアインフレータ。
2. 前記連結部材が筒状に形成されており、
   前記連結部材の筒軸方向の一端部が、前記リムに内嵌され、
   前記連結部材の筒軸方向の他端部が、前記クランプ装置によって前記リム支持部材に着脱可能にクランプされることを特徴とする請求項１に記載のポストキュアインフレータ。
3. 前記連結部材の前記他端部に、環状のフランジ部が形成されており、
   前記フランジ部が、前記クランプ装置によって前記リム支持部材に着脱可能にクランプされることを特徴とする請求項２に記載のポストキュアインフレータ。
4. ２つの前記リムが、上下方向に並んで配置されており、
   前記加硫済タイヤの周方向に並んで配置されると共に、前記加硫済タイヤの径方向外側に突出し、前記加硫済タイヤを内側から支持するタイヤ支持爪が形成された複数のチャック部材と、
   前記複数のチャック部材を、前記径方向に移動させるチャック部材駆動手段と、
   前記複数のチャック部材を、上下方向及び水平方向に移動させる移動手段と
   を有し、前記加硫済タイヤの搬入及び搬出を行う搬送装置を備えており、
   前記チャック部材は、前記タイヤ支持爪に加えて、
   前記径方向内側に突出し、下に配置された方の前記リム又は前記連結部材を外側から支持するリム支持爪が形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のポストキュアインフレータ。
5. 前記クランプ装置が、流体圧駆動のスイング式クランプ装置であることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のポストキュアインフレータ。
6. 前記本体フレームは、前記タイヤを挟持する２つの前記リムの間隔を調整可能に構成されており、
   リム間隔を調整するモータを備えることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のポストキュアインフレータ。

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