JP5632936B2 - 屑のコントロールを改善したタイヤバフ研磨装置 - Google Patents

Description

タイヤバッファは、古く擦り切れたトレッドを取り除き、タイヤケーシングが新しい交換トレッドを受け入れる準備をするタイヤ再生操作で、一般的に使用される。より具体的にいうと、再生されるタイヤケーシングは、余分なゴムを取り除くため、バフ研磨される。ケーシングのバフ研磨は、ケーシングの冠部に実質的に均一なテクスチャを与え、ケーシングをタイヤケーシングに取り付けられる新しい交換トレッドを補完する所定の断面形状にするのにも使用が可能である。バフ研磨の後、タイヤケーシングは、一般的なクッションゴムのケーシングへの貼り付け、新しいトレッドの配置、タイヤケーシングへの新しいトレッドの縫合および加硫を含む、新しいトレッドの取り付けに関連する種々の他の処理ステップを経る。

米国特許第７０４０３７１号明細書

タイヤのバフ研磨動作は、大量のゴム屑を生じる。この屑のコントロールを補助するため、タイヤバッファは、タイヤからゴム粒子を取り除くときにゴム粒子を吸引するよう設計された真空システムを通常有する。残念なことに、そのような真空システムは生じた屑粒子の大部分を取り除くのに有効である一方、全てのゴム屑の捕捉はしない。真空システムを外れた屑はバッファ装置に集まり、バッファ周辺の領域に散らばる。結果として、バッファおよび周辺の領域は周期的に清掃して、ゴム屑を収集して適切に廃棄しなければならない。この周期的メンテナンスは、特に、バッファをしばしば運転停止する必要があるので、時間と費用がかかる。

本発明の１つの実施形態による改善された屑コントロールシステムを含む例示的なタイヤバフ研磨機器の正面斜視図である。 図１のタイヤバフ研磨機器の背面斜視図である。 図１のタイヤバフ研磨機器の上面図である。 開放位置のメインドアを示す、図１のタイヤバフ研磨機器の背面斜視図である。 開放位置のメインドアを示す、図１のタイヤバフ研磨機器の正面斜視図である。 開放位置の内側ドアを示す、図１のタイヤバフ研磨機器の背面斜視図である。 やすりペデスタルにより開放位置に移動された内側ドアを示す、図１のタイヤバフ研磨機器の正面斜視図である。 やすりペデスタルにより開放位置に移動された内側ドアを示す、図１のタイヤバフ研磨機器の上面図である。 背面屑シールドの一例の実施形態を示す、図１のタイヤバフ研磨機器の背面斜視図である。 １次および補助ブラシを示す、図１のタイヤバフ研磨機器のやすりペデスタルの部分の拡大斜視図である。

図面の図１〜図３を参照すると、本発明により構成された例示的なタイヤバフ研磨機器１０すなわちタイヤバッファが示されている。示されたタイヤバッファ１０は、タイヤケーシングをバフ研磨しテクスチャを与えるため作動可能である。タイヤケーシングは、一般的に、ショルダ部分およびそれぞれの側壁によりそれぞれの側で縁取られた冠部を有する。一般的に公知の方法で、バッファ１０は、少なくとも、タイヤケーシングの冠部およびショルダ部分をバフ研磨できるよう構成される。示された実施形態で、バッファ１０は、バッファ１０の種々の構成要素を支持する基部１２を有する。示されたバッファ１０はさらに、内部にバッファの動作に関する電気的構成要素を収納できる電気筺体１４、および操作者がバフ研磨動作を指示するのに使用できる操作者ステーション１６を有する。

バフ研磨されるタイヤケーシングを支持するため、バッファ１０はハブ構体１８を有する（図４および図５に示す）。示されたハブ構体１８は基部１２で支持され、タイヤを据付可能なチャック２０を有する。チャック２０は、その上に支持されたタイヤがバフ研磨動作中回転できるよう、回転可能である。バッファの構造および動作に関する付加的な詳細は、米国特許第７，０４０，３７１号（特許文献１）に見ることができ、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。

タイヤケーシングから物質を取り除くのに使用が可能な回転やすり２２を支持するため、バッファ１０はやすりペデスタル２４を有する。また、ケーシングに所望のテクスチャを与えるため、示されたやすりペデスタル２４はさらに、テクスチャ付加ブラシ２６を回転可能に支持する。やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６は、図１０に最もよく示される。このケースでは、回転やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６は、やすりペデスタル２４の上端付近で、互いに近接して支持される。やすり２２およびテクスチャリングブラシ２６は開口部３０、３２を有する収容部２８内のペデスタル２４で支持され、やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６はそれぞれの開口部３０、３２を通ってタイヤケーシングと係合する。このケースでは、やすりペデスタル２４は基部１２に支持され、やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６がハブ構体１８に支持されたタイヤケーシングに対して枢動できるように、垂直軸の周りを回転可能に構成される。やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６は、同一の回転シャフト上で支持ができ、該回転シャフトは、このケースではやすりペデスタル２４で支持された駆動モータ３３に作動可能に接合される。本明細書内の記述を容易にするため、やすりペデスタル２４が配置されるバッファ１０の部分をバッファ１０の前面または前端部と呼び、やすりペデスタル２４から離れたバッファ１０の反対の端部をバッファの後端部と呼ぶ。また、バッファ１０の電気筐体１４が配置された側を本明細書では内側と呼び、操作者ステーション１６があるバッファ１０の反対側を外側と呼ぶ。

ペデスタル２４ひいてはやすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６を、ハブ構体１８およびそれで支持されたタイヤケーシングに対して移動させるため、やすりペデスタル２４は位置決め構体３４により基部１２上に支持することが可能である。このケースでは、位置決め構体３４は、ハブ構体１８に対して垂直、水平のｘ−ｙ軸に沿ってやすりペデスタル２４を移動するよう構成される。この目的を達成するために、位置決め構体３４は基部１２上に互いに垂直に配置された摺動可能なｘ−テーブル３６およびｙ−テーブル３８（図１〜図３参照）、および基部１２に対するテーブル３６、３８（およびそれによるペデスタル２４）の移動を駆動するアクチュエータを有してもよい。位置決め構体３４は、やすりペデスタル２４の回転可能な構成と合わさって、例えば、やすり２２およびブラシ２６をケーシングの冠部およびショルダの両方をバフ研磨する位置決めが可能となるように、やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６が、ケーシングに対して異なる角度でハブ構体１８に支持されたタイヤケーシングと作動可能に係合するのを可能にする（図７および図８参照）。

バッファ１０の動作の結果生じる砕片を取り除くため、真空システムを提供してもよい。真空システムは、やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６を支持するやすりペデスタル２４の収容部２８とダクト４０を介して接合する屑収集システムを有してもよい。公知の方法で、真空システムはさらに、やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６が通って伸びる収容部２８の開口部３０、３２で吸引力を提供するように動作可能な、ダクト４０と連通した空気ポンプを有してもよい（図１０参照）。この吸引は、バフ研磨の間、開口部３０、３２を通して、やすり２２およびテクスチャリングブラシ２６によりタイヤケーシングから取り除かれる粒子および他の物質を収容部２８内へ引き込み、ダクト４０を介して収集システムへ運ぶ。やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６用の開口部３０、３２は、タイヤケーシングの外形を補完するような外形にすることが可能である。また、図１０に示されるように、開口部の周辺に伸びるそれぞれの１次ブラシ４２、４４を含む１次ブラシ構体をそれぞれの開口部３０、３２に設けてもよい。１次ブラシ４２、４４は、バフ研磨の間、ケーシングから取り除かれた物質が開口部から外に出るのを防ぐ補助となるよう、タイヤケーシングの表面と係合する。示された実施形態では、やすり開口部３０の周辺に伸びる１次ブラシ４２は、開口部３０の一方の側に沿ったスプリング搭載ブラシ４５を有する。開口部３０、３２の境界線に沿った１次ブラシ４２、４４も、真空システムの吸引力を増すため、タイヤケーシングを密閉する補助となる。

さらに、バフ研磨の間に生じた屑および他の砕片が、機械の上および周囲の領域に蓄積するのを防ぐため、タイヤバッファ１０は、バフ研磨されるタイヤケーシングの直近への屑の閉じ込めを補助し、清掃動作を単純化し、屑および砕片が周辺の領域に散らばるのをなくす付加的な屑コントロールシステムを有してもよい。付加的な屑コントロールシステムは、ハブ構体１８に支持されたときに少なくとも部分的にタイヤケーシングを取り囲む屑密閉容器４６を有してもよい。示された実施形態では、屑密閉容器は、通常タイヤケーシングの境界線の形状に合致する弓形の側壁４８を有する。特に、側壁４８は、ハブ構体１８に据え付けられたタイヤケーシングの円周囲面の少なくとも部分を伸びるよう構成される。やすりペデスタル２４がハブ構体１８のタイヤケーシングにアクセスできるように、側壁４８はタイヤケーシングの周辺を部分的に伸びるだけであり、やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６が通ってタイヤケーシングと係合できるように、ハブ構体の少なくとも前面側の開口部はそのまま残される。

屑密閉容器４６はさらに、側壁４８に接合された垂直な内側壁５０および外側壁５２を有してもよい。図４および図５に示されるように、内側壁５０は、少なくとも部分的にタイヤケーシングの側面を伸びて覆うよう構成される。内側壁５０はさらに、ハブ構体１８のチャック２０のシャフトが通って伸びることができる切取部分を有する。この場合、内側壁５０は、やすりペデスタル２４がハブ構体１８に対して内側のバフ研磨位置に移動するとき、やすりペデスタル２４のために空間が空けられるように、タイヤケーシングの内側に沿って前方の全てには伸びない。よって筐体４６の内側壁５０がハブ構体１８上のタイヤケーシングの側面を部分的にのみ覆う。

タイヤケーシングがハブ構体１８に据え付けられ取り除かれるのを可能にするため、外側壁５２は選択的に開閉可能なメインドア５４として構成してもよい。より具体的にいうと、メインドア５４は、このケースでは、メインドア５４が側面に配置されタイヤケーシングをハブ構体１８に取り付けるまたは取り除くのを可能にする開放位置（図４および図５に示す）と、メインドア５４が屑密閉容器４６の外側を閉鎖する閉鎖位置（図１〜図３に示す）との間を側壁４８および内側壁５０に対して移動できるように、垂直支持体５６にヒンジ留めされている。ユーザによる開放および閉鎖を容易にするため、ハンドル５８（図１および図２参照）をメインドア５４の表面に設けてもよい。また、メインドア５４が閉鎖位置のとき、屑密閉容器４６の側壁４８へメインドア５４の本体を固定するのに使用できるロック６０を設けてもよい。

やすりペデスタル２４が（ハブ構体１８に据え付けられたタイヤケーシングの外側に沿って）外側のバフ研磨位置に移動するための空間を空けるため、外側壁５２は、メインドア５４に対して開放位置および閉鎖位置の間を移動するように、側壁のメインドア５４へヒンジ留めされた内側ドア６２を有してもよい。示された実施形態では、内側ドア６２は通常メインドア５４の前端部に配置され、その前端部で広がったまたは斜めになった外側部分６６を有する。閉鎖位置（図１〜図３に示す）で、メインドア５４および内側ドア６２は、ハブ構体１８に据え付けられたタイヤケーシングの外側を横切りまたはそれを越えて伸びる。前方まで全て伸びてはいない屑密閉容器の内側壁５０とは違い、示された実施形態の外側壁５２は、内側およびメインドア６２、５４が閉じているとき、ハブ構体１８に据え付けられたタイヤケーシングの側面の実質的に全てにわたって伸びている。

内側ドア６２は、やすり２２またはテクスチャ付加ブラシ２６がタイヤの冠部に係合されるときまたはタイヤケーシングの内側で側面バフ研磨位置にあるとき、通常閉鎖位置にある。やすりペデスタル２４がやすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６をハブ構体１８に据え付けられたタイヤ（図７および図８の６７で記載）ケーシングの外側で側面バフ研磨位置に移動するとき、やすりペデスタルは、内側ドア６２の広がった部分６６に対してまず係合し、それから内側ドア６２の本体に対して係合し、それによって内側ドア６２を図６〜図８に示されるようにメインドア５４に対して開放位置に枢動する。内側ドア６２のヒンジメカニズム６４は、やすりペデスタル２４がバネの力に抗して内側ドア６２を押して開放するように配置され構成されたバネを有してもよい。よって、やすりペデスタル２４がその外側バフ研磨位置からタイヤケーシングの冠部上方の位置へ戻って移動するとき、バネは自動的に内側ドア６２を閉鎖位置へ引き戻す。

壁がバッファの背面へ伸びていないところ（すなわち回転やすり２２およびテクスチャ付加ブラシ２６から離れた方向）に、屑密閉容器４６の内側壁５０の前端部で壁を越えて外に出る可能性があるあらゆる屑を包含するのを補助するため、１つまたは複数の屑シールドを設けてもよい。図９に最もよく示されるように、このケースでは、屑密閉容器４６は、垂直方向に伸び、内側側壁５０の外側表面に対して外側に伸びて据え付けられた内側背面屑シールド６８を有する。内側背面屑シールドは、内側壁５０の長さならびに壁の低縁部を越えてさらに僅かに伸びる垂直なシールドを提供するように構成される。１つの望ましい実施形態によれば、内側背面屑シールドは横方向に互いに少しずれた２つの分離したシールドからなる。内側背面屑シールドは、単一の一体型部品に組み合わせてもよいが、このケースでは屑シールドを２つに分ければ組立工程が容易になることが理解されるであろう。

やすりおよびテクスチャ付加ブラシ開口部３０、３２の周りを伸びる１次ブラシ４２、４４から外に出る屑および他の砕片を包含するのを補助するため、補助ブラシ構体を設けてもよい。図１０に示されるように、示された実施形態では、補助ブラシ構体は上部および下部補助ブラシ７０、７２を有し、上部補助ブラシ７０は１次ブラシ４２、４４から外に出る可能性がある屑をバッファの頂部へ捕捉するよう意図されており、下部補助ブラシ７２は１次ブラシ４２、４４から外に出る可能性がある屑をバッファの底部へ捕捉するよう意図されている。この目的を達成するために、上部補助ブラシ７０がやすりおよびテクスチャ付加ブラシのために１次ブラシ４２、４４の上側の上方に垂直方向に配置され、下部補助ブラシ７２が１次ブラシ４２、４４の下側の下方に垂直方向に配置される。上部および下部補助ブラシ７０、７２の両方は、屑の動きに対して遮断壁を設けるため、バフ研磨動作の間タイヤケーシングの表面に係合できるように構成されおよび位置決められる。また、上部および下部補助ブラシ７０、７２は、やすりおよびテクスチャ付加ブラシ２２、２６の両方の直上および直下を伸びる屑遮断壁を提供するのに十分な広さである。補助ブラシ７０、７２はやすりペデスタル２４で支持され、よってペデスタルがハブ構体１８に対して移動するときペデスタルとともに移動するので、側面バフ研磨位置ならびに冠部バフ研磨位置において効果的な屑遮断壁を提供する。このケースでは、上部補助ブラシ７０がやすりを包含する収容部２８から上方に伸びる上部支持体７４に据え付けられ、下部補助ブラシ７２が収容部から下側へ伸びる下部支持体７６に据え付けられる（図４および図１０参照）。示された実施形態のそれぞれの支持体７４、７６は、タイヤケーシングと係合したときブラシが通常タイヤケーシングに対して放射状に伸びるよう、それぞれの補助ブラシ７０、７２を方向付けている。

本明細書で引用した全ての出版物、特許出願および特許を含む文献は、まるでそれぞれの文献が個別かつ具体的に本明細書にその全体が記載されたかのように、本明細書に参照によりその全てが援用される。

本発明の記述の文脈内の（特に下記の請求項の文脈内の）「１つの」および「この」の語および同様の指示対象の使用は、本明細書で他の内容が示されていないか明らかに文脈に矛盾していない限り、単数と複数の両方に及ぶと解釈されるべきものである。「備える」、「有する」、「含む」および「含有する」の語は、他の内容が記されていない限り、制限のない語（すなわち「含むが、限定されない」を意味する）と解釈されるべきものである。本明細書で他の内容が示され、本明細書に個別に列挙されるかのようにそれぞれの分離した値が明細書に包含される場合を除いて、本明細書内の値の範囲の記述は、単にその範囲内に入るそれぞれ分離した値を個別に記すのを省略した方法として提供されることが意図されている。本明細書に記載された全ての方法は、本明細書で他の内容が示されるかまたはそうでなければ文脈に明らかに矛盾している場合を除いて、任意の適切な順序で実行が可能である。本明細書で提供された例のいずれかおよび全ての使用、または例示的な語（例えば「のような」）は、単に本発明の理解をより容易にすることを意図したものであり、他に主張する場合を除いて、本発明の範囲を限定するものではない。本明細書の語のいずれも、主張されていない構成要素が本発明の実践に重要であることを示すと解釈されるべきではない。

本発明の望ましい実施形態は、本発明を実行するための発明者が知っている最善の様式を含んで本明細書に記載された。これらの望ましい実施形態の変形は、前述の記載を読んだ当業者には明らかであろう。発明者は、当業者がそのような変形を適切な方法で採用することを期待し、本発明が本明細書に具体的に記載された以外の方法で実践されることを意図している。従って、本発明は準拠法により認められているように、添付の請求項に列挙された主題の全ての改良および等価物を含む。また、前述の構成要素の全ての可能な変形における前述の構成要素のあらゆる組み合わせが、本明細書で他の内容が示されるかまたはそうでなければ文脈に明らかに矛盾している場合を除いて、本発明に包含される。

Claims (10)

1. タイヤケーシングを支持しかつ回転するハブ構体と、
   やすりを有するやすりペデスタルであって、前記やすりの一部分が、前記やすりペデスタル内の開口部を通って伸びて、前記ハブ構体で支持されたタイヤケーシングと係合可能であるやすりペデスタルと、
   前記やすりペデスタルに配置され、前記開口部の周囲に伸び、前記やすりがタイヤケーシングと係合するとき前記ハブ構体に据え付けられた前記タイヤケーシングと係合可能に構成される、上側および下側を含む１次ブラシ構体と、
   前記やすりペデスタルで支持され、前記やすりが前記タイヤケーシングと係合する際に、この係合により生じて前記１次ブラシ構体から外に出る屑を捕捉するために、前記１次ブラシ構体の前記上側の上方に垂直方向の間隔をおいて配置される上部補助ブラシ、および前記１次ブラシ構体の前記下側の下方に垂直方向の間隔をおいて配置される下部補助ブラシを有する補助ブラシ構体と、を備える、
   タイヤケーシングをバフ研磨するタイヤバフ研磨機器。
2. 前記ハブ構体で支持されたタイヤケーシングと係合可能なテクスチャ付加ブラシを、前記やすりペデスタルが支持する、請求項１に記載のタイヤバフ研磨機器。
3. 第２の１次ブラシ構体が、前記やすりペデスタルに配置され、かつ前記テクスチャ付加ブラシの少なくとも部分を少なくとも部分的に取り囲み、前記テクスチャ付加ブラシがタイヤケーシングと係合するとき前記ハブ構体に据え付けられた前記タイヤケーシングと係合可能に構成される、上側および下側を含む、請求項２に記載のタイヤバフ研磨機器。
4. 前記上部補助ブラシが前記第２の１次ブラシ構体の前記上側の上方に垂直方向に配置され、前記下部補助ブラシが前記第２の１次ブラシ構体の前記下側の下方に垂直方向に配置される、請求項３に記載のタイヤバフ研磨機器。
5. さらに、少なくとも部分的に前記ハブ構体へ据え付けられたタイヤケーシングを取り囲み、かつ前記やすりが前記ハブ構体のタイヤケーシングに係合するとき生じた屑および他の砕片を包含するのを補助するよう構成される屑密閉容器を有する、請求項４に記載のタイヤバフ研磨機器。
6. 前記屑密閉容器が、前記ハブ構体で支持されたタイヤケーシングの円周囲面の少なくとも部分の周りを伸びる弓形の側壁を有する、請求項５に記載のタイヤバフ研磨機器。
7. 前記屑密閉容器が、前記側壁に接合された内側壁および外側壁を有する、請求項６に記載のタイヤバフ研磨機器。
8. 前記外側壁が、前記側壁および前記内側壁に対して開放位置と閉鎖位置の間を移動するように支持されたメインドアを有する、請求項７に記載のタイヤバフ研磨機器。
9. 前記外側壁が、前記メインドアの部分に対して開放位置と閉鎖位置の間を移動するように支持された内側ドアを有する、請求項８に記載のタイヤバフ研磨機器。
10. 前記やすりペデスタルが側面バフ研磨位置内へ移動可能であり、前記やすりペデスタルの側面バフ研磨位置内への移動によって、前記やすりペデスタルは前記内側ドアと係合して前記内側ドアを閉鎖位置から開放位置へ移動させるように、前記内側ドアが構成される、請求項９に記載のタイヤバフ研磨機器。