JP6616998B2 - タイヤ保持装置 - Google Patents

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Description

本発明は、タイヤの内部で膨張してタイヤを保持するブラダーが固定される軸体と、軸体を支持する支持体とを備えるタイヤ保持装置に関する。
従来、タイヤを保持する機構として、ブラダーが固定される軸体を有するシェーピングユニットと、ブラダーの内部に流体を供給する流体供給部とを備えるタイヤ保持装置が、知られている(例えば、特許文献1)。そして、流体供給部がブラダーの内部に流体を供給することで、ブラダーは、タイヤの内部で膨張し、タイヤを保持する。
ところで、シェーピングユニットは、ブラダーの内部に流体を供給するための流体ポートを備えている。そして、流体が、流体ポートを経由して、ブラダーの内部に供給されるには、流体ポートが所定の位置となるように、軸体を周方向で精度よく位置合わせする必要がある。
特開2007−98803号公報
よって、本発明は、斯かる事情に鑑み、軸体を周方向で精度よく位置合わせする必要がないタイヤ保持装置を提供することを課題とする。
タイヤ保持装置は、タイヤの内部で膨張してタイヤを保持するブラダーの内部に一部が挿入されて且つ前記ブラダーが固定される軸体と、前記軸体と接して前記軸体を支持する支持体と、を備え、前記軸体は、前記ブラダーの内部に配置される内孔部と、前記ブラダーの外部に配置され、前記内孔部と連通する外孔部と、を備え、前記支持体は、前記軸体を支持する際に、前記軸体の周方向の位置に関わらず前記外孔部と連通する支持孔部を備える。
また、タイヤ保持装置においては、前記支持体は、前記軸体の端面を支持する端面支持部を備え、前記外孔部は、前記軸体の端面の、前記軸体の軸上の位置に配置され、前記支持孔部は、前記支持体が前記軸体を支持する際に前記軸体の周方向の位置に関わらず前記外孔部と連通するように、前記端面支持部における、前記軸体の軸上の位置に配置される、という構成でもよい。
また、タイヤ保持装置においては、前記支持体は、前記軸体の端面を支持する端面支持部を備え、前記外孔部は、前記軸体の端面の、前記軸体の軸から外れた位置に配置され、前記支持孔部は、前記端面支持部の、前記軸体の軸から外れた位置に配置され、前記外孔部及び前記支持孔部の少なくとも一方は、前記支持体が前記軸体を支持する際に前記軸体の周方向の位置に関わらず互いに連通するように、前記軸体の軸周りに延びる、という構成でもよい。
また、タイヤ保持装置においては、前記支持体は、前記軸体の周面を支持する周面支持部を備え、前記外孔部は、前記軸体の周面に配置され、前記支持孔部は、前記周面支持部に配置され、前記外孔部及び前記支持孔部の少なくとも一方は、前記支持体が前記軸体を支持する際に前記軸体の周方向の位置に関わらず互いに連通するように、前記軸体の軸周りに延びる、という構成でもよい。
また、タイヤ保持装置においては、前記軸体は、内部に、前記内孔部と前記外孔部との間を開閉する弁を備え、前記弁は、可動な弁体と、前記弁体よりも前記外孔部側に配置される弁座と、前記弁体から突出し、前記弁体と共に前記弁座に対して可動な突出部と、を備え、前記突出部は、前記弁座を通過して前記外孔部に向けて延び、前記弁体が前記弁座に接触する際に、前記端面から突出する、という構成でもよい。
また、タイヤ保持装置においては、前記軸体は、内部に、前記内孔部と前記外孔部との間を開閉する弁を備え、前記弁は、可動な弁体と、前記弁体よりも前記外孔部側に配置される弁座と、を備え、前記支持体は、前記端面支持部から突出する突出部を備え、前記突出部の長さは、前記軸体が前記支持体に支持される際に、前記外孔部及び前記弁座を通過して前記弁体を押せるように、設定される、という構成でもよい。
以上の如く、タイヤ保持装置は、軸体を周方向で精度よく位置合わせする必要がない、という優れた効果を奏する。
図1は、一実施形態に係るタイヤ保持装置を備えるタイヤ加硫装置の全体概略断面図である。 図2は、同実施形態に係るタイヤ保持ユニットの全体断面図であって、可動状態を示す図である。 図3は、図2の要部拡大図である。 図4は、同実施形態に係るタイヤ保持ユニットの全体断面図であって、固定状態を示す図である。 図5は、図4の要部拡大図である。 図6は、同実施形態に係る内筒体の全体正面図である。 図7は、同実施形態に係る外筒体を有するアッセンブリの全体断面図である。 図8は、同実施形態に係る軸体の全体底面図である。 図9は、同実施形態に係る軸体の要部図であって、図8のIX−IX線の拡大断面図である。 図10は、同実施形態に係る支持体の全体平面図である。 図11は、同実施形態に係る支持体の全体断面図であって、図10のXI−XI線の断面図である。 図12は、同実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、タイヤ保持ユニットの要部縦断面図である。 図13は、同実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、軸体及び支持体の要部縦断面図である。 図14は、同実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、タイヤ保持ユニットの要部縦断面図である。 図15は、同実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、軸体及び支持体の要部縦断面図である。 図16は、同実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、軸体及び支持体の要部縦断面図である。 図17は、同実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、軸体及び支持体の要部縦断面図である。 図18は、他の実施形態に係る軸体の要部側面図である。 図19は、同実施形態に係る軸体の全体側面図である。 図20は、同実施形態に係る支持体の全体縦断面図である。 図21は、同実施形態に係る支持体の全体断面図であって、図20のXXI−XXIX線の断面図である。 図22は、同実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、軸体及び支持体の要部縦断面図である。 図23は、さらに他の実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、軸体及び支持体の要部縦断面図である。 図24は、同実施形態に係るタイヤ保持装置の動作を説明する図であって、軸体及び支持体の要部縦断面図である。
以下、タイヤ保持装置における一実施形態について、図1〜図17を参酌して説明する。なお、各図(図18〜図24も同様)において、図面の寸法比と実際の寸法比とは、必ずしも一致していない。
図1に示すように、本実施形態に係るタイヤ加硫装置100は、上方に配置される上部コンテナ11と、下方に配置される下部コンテナ12と、上部コンテナ11を駆動させる駆動装置13とを備えている。また、タイヤ加硫装置100は、タイヤ200を保持するタイヤ保持装置10を備えている。
上部コンテナ11は、タイヤ200のサイドウォール部を成形するサイドモールド11aと、タイヤ200のトレッド部を成形する複数のトレッドモールド11bと、タイヤ200のビード部が嵌合されるビードリング11cとを備えている。下部コンテナ12は、タイヤ200のサイドウォール部を成形するサイドモールド12aと、タイヤ200のビード部が嵌合されるビードリング12bとを備えている。
駆動装置13は、型開き時には、一対のサイドモールド11a,12a同士を離反させると共に、環状に並列される複数のトレッドモールド11bが放射状に広がるように、各トレッドモールド11bを外方に移動させる。これにより、タイヤ200の出し入れが可能になる。
また、駆動装置13は、型締め時には、トレッドモールド11bが寄り集まって連接した円環状になるように、各トレッドモールド11bを内方に移動させると共に、サイドモールド11a,12a同士を接近させる。これにより、各モールド11a,11b,12aの内面がタイヤ200の外表面に密着し得る状態になる。
タイヤ保持装置10は、タイヤ200を保持するタイヤ保持ユニット14と、タイヤ保持ユニット14に対して流体を流入及び流出する流体装置15とを備えている。なお、タイヤ保持ユニット14は、下部コンテナ12に着脱可能に構成されている。
タイヤ保持ユニット14は、タイヤ200の内部で膨張してタイヤ200を保持する筒状のブラダー1と、ブラダー1の内部に一部が挿入される軸体2とを備えている。また、タイヤ保持ユニット14は、ブラダー1と軸体2とを固定する固定体3と、ブラダー1と軸体2とを接続する接続体4とを備えている。
流体装置15は、タイヤ保持ユニット14が下部コンテナ12に装着された際に、軸体2と接して軸体2を支持する支持体8を備えている。また、流体装置15は、ブラダー1の内部に流体を流入し且つブラダー1の内部から流体を流出させるための流体源15aと、支持体8と流体源15aとの間の、流体の流路である第1及び第2流路部15b,15cとを備えている。なお、流体は、例えば、蒸気や、窒素やヘリウムといった不活性ガス等である。
図2に示すように、ブラダー1は、筒状に形成されており、第1開口部1aと第2開口部1bとを備えている。本実施形態においては、ブラダー1は、伸縮性を有する材質、例えば、ゴムで形成されている。
固定体3は、ブラダー1の第2開口部1bを固定するブラダー固定部31と、流体がブラダー1の第2開口部1bから流出することを抑制すべく、ブラダー1の第2開口部1bを閉塞する閉塞部32を備えている。そして、閉塞部32は、円板状に形成されており、ブラダー固定部31は、閉塞部32の外周部に連結されている。
そして、閉塞部32は、軸体2の他方側の第2端部2bに不動に固定されている。これにより、固定体3は、軸体2の他方側の第2端部2bに不動に固定され、ブラダー1と軸体2とを固定している。なお、ブラダー1の第2開口部1bは、ブラダー固定部31に対して着脱可能である。
図2〜図5に示すように、接続体4は、ブラダー1の第1開口部1aを固定するブラダー固定部41と、流体がブラダー1の第1開口部1aから流出することを抑制すべく、ブラダー1の第1開口部1aを閉塞する閉塞部42とを備えている。また、接続体4は、軸体2に固定される固定状態と軸体2に対して軸方向で移動可能な可動状態とに切り替える切替機構5を備えている。
閉塞部42は、環状の板状に形成されており、ブラダー固定部41は、閉塞部42の外周部に連結されている。そして、軸体2は、閉塞部42の孔に挿入されており、閉塞部42は、切替機構5により、軸体2に固定される固定状態と軸体2に対して軸方向で移動可能な可動状態とに切り替えられる。なお、ブラダー1の第1開口部1aは、ブラダー固定部41に対して着脱可能である。
切替機構5は、軸体2が内部に挿入される筒状の内筒体51と、内筒体51が内部に挿入される筒状の外筒体52と、内筒体51及び外筒体52を付勢する付勢体53とを備えている。なお、外筒体52は、ブラダー1と固定されている。具体的には、外筒体52は、軸方向の他方側(軸体2の第2端部2b側)で、ブラダー固定部41及び閉塞部42と連結されている。
図2〜図7に示すように、内筒体51は、軸方向の他方側に、外周部が軸方向の一方側(軸体2の第1端部2a側)に向けて拡径するようにテーパー状に形成される内筒テーパー部51aを備えている。そして、内筒体51は、軸方向の一方側に、外筒体52から突出している露出部51bを備えている。
外筒体52は、軸方向の他方側に、内周部が軸方向の一方側に向けて拡径するようにテーパー状に形成される外筒テーパー部52aを備えている。そして、外筒体52は、軸方向の一方側に、径方向の内方に向けて突出する凸部52bを備えている。
外筒テーパー部52aは、軸方向において、内筒テーパー部51aと重なっている。したがって、外筒テーパー部52aの内周部は、外筒体52が内筒体51に対して軸方向の一方側に移動することで、内筒テーパー部51aの外周部に接触する。
そして、内筒テーパー部51aは、外周部が外筒テーパー部52aの内周部に接触することで、弾性変形する弾性部51cを備えている。具体的には、内筒テーパー部51aは、円筒状に形成されるベース部51dと、ベース部51dから軸方向の他方側に向けて突出し、周方向に沿って並列される複数の弾性片51eとを備えている。
また、内筒テーパー部51aは、内周部に、軸体2の周面28に加圧接触する加圧接触部51fを備えている。そして、加圧接触部51fは、弾性部51cが弾性変形することにより、軸体2の周面28に接近して加圧接触する。本実施形態においては、内筒体51及び外筒体52は、例えば、ステンレス鋼等の金属で形成されている。なお、内筒体51は、加圧接触部51fのみ他の部分とは異なる材質、例えば、他の部分と比較して、軸体2に対して摩擦係数が大きい材質で形成されていてもよい。
付勢体53は、本実施形態においては、筒状の弦巻バネである。そして、内筒体51は、付勢体53の内部に挿入されている。また、付勢体53は、内筒体51の内筒テーパー部51aと外筒体52の凸部52bとの間に配置されている。なお、付勢体53は、内筒体51及び外筒体52を付勢することで安定させており、それにより、内筒体51及び外筒体52の軸方向を一致させている。
付勢体53は、図2及び図3に示すように、接続体4が可動状態である際に、縮むように弾性変形しており、その復元力により、外筒体52が内筒体51に対して軸方向の一方側に移動するように、外筒体52を付勢している。さらに、付勢体53は、図4及び図5に示すように、接続体4が固定状態である際にも、縮むように弾性変形しており、その復元力により、外筒体52が内筒体51に対して軸方向の一方側に移動する方向に、外筒体52を付勢している。
図2及び図4に示すように、軸体2は、ブラダー1の内部に配置される第1及び第2内孔部21,22と、ブラダー1の外部に配置される第1及び第2外孔部23,24とを備えている。また、軸体2は、第1内孔部21と第1外孔部23とを連通する第1連通部25と、第2内孔部22と第2外孔部24とを連通する第2連通部26とを備えている。
軸体2は、内部に、第1内孔部21と第1外孔部23との間を開閉する第1弁6と、第2内孔部22と第2外孔部24との間を開閉する第2弁7とを備えている。なお、タイヤ保持ユニット14が下部コンテナ12に装着された際に、軸体2は、支持体8に、第1端部2a側の端面27と周面28とを支持されている。
軸体2のうち、接続体4に接続される部分と支持体8に支持される部分においては、軸体2の軸方向と直交する断面の外形状は、軸方向に亘って同じである。本実施形態においては、軸体2の当該部分は、円柱状に形成されており、当該部分の断面の外形状は、軸方向に亘って同じ径の円形状である。
第1内孔部21及び第2内孔部22は、ブラダー1の内部に位置するように、固定体3と接続体4との間に配置されている。本実施形態においては、軸体2は、第1内孔部21から、ブラダー1の内部に流体を流入し、第2内孔部22から、ブラダー1の内部の流体を流出する。
図8及び図9に示すように、第1外孔部23は、円形状に形成されている。そして、第1外孔部23は、軸体2における、支持体8に支持される部分に配置されている。具体的には、第1外孔部23は、軸体2の端面27の、軸体2の軸上の位置に配置されている。
第2外孔部24は、円形状に形成されている。そして、第2外孔部24は、軸体2における、支持体8に支持される部分に配置されている。具体的には、第2外孔部24は、軸体2の端面27の、軸体2の軸から外れた位置に配置されている。
第1弁6は、可動な第1弁体61と、第1弁体61よりも第1外孔部23側に配置される第1弁座62と、第1弁体61が第1弁座62に接触するように、第1弁体61を第1弁座62に向けて付勢する第1弾性体63とを備えている。そして、第1弁6は、閉状態の際に、第1内孔部21と第1外孔部23との間を閉塞する一方、開状態の際に、第1内孔部21と第1外孔部23との間を開放する。
第1弁座62は、第1弁体61に接触される第1接触部62aと、第1外孔部23と連通し、第1弁体61が第1接触部62aに接触することで閉塞される第1弁孔部62bとを備えている。そして、第1接触部62aは、環状に形成されおり、第1弁孔部62bは、第1接触部62aの中央部に配置されている。
第1弁体61は、本実施形態においては、球状に形成されている。また、第1弾性体63は、常時、弾性変形しており、第1弁体61を第1弁座62に向けて付勢している。本実施形態においては、第1弾性体63は、弦巻バネとしている。
したがって、第1弁体61が第1弁座62に接触することで、第1弁6が閉状態となる一方、第1弁体61が第1弁座62から離間することで、第1弁6が開状態となる。そして、第1弾性体63の付勢力やブラダー1の内圧による力に抗して、第1外孔部23から流入した流体が第1弁体61を付勢することで、第1弁6を閉状態から開状態に切り替えることができる。
第2弁7は、可動な第2弁体71と、第2弁体71よりも第2外孔部24側に配置される第2弁座72と、第2弁体71が第2弁座72に接触するように、第2弁体71を第2弁座72に向けて付勢する第2弾性体73とを備えている。また、第2弁7は、第2弁体71から突出する突出部74を備えている。そして、第2弁7は、閉状態の際に、第2内孔部22と第2外孔部24との間を閉塞する一方、開状態の際に、第2内孔部22と第2外孔部24との間を開放する。
第2弁座72は、第2弁体71に接触される第2接触部72aと、第2外孔部24と連通し、第2弁体71が第2接触部72aに接触することで閉塞される第2弁孔部72bとを備えている。そして、第2接触部72aは、環状に形成されおり、第2弁孔部72bは、第2接触部72aの中央部に配置されている。
第2弁体71は、本実施形態においては、球状に形成されている。また、第2弾性体73は、常時、弾性変形しており、第2弁体71を第2弁座72に向けて付勢している。本実施形態においては、第2弾性体73は、弦巻バネとしている。
突出部74は、第2弁座72(具体的には、第2弁孔部72b)を通過して第2外孔部24に向けて延びている。本実施形態においては、突出部74は、長尺に形成されている。そして、突出部74は、第2弁体71が第2弁座72に接触する際に、軸体2の端面27から突出している。また、突出部74は、第2弁体71と一体的に形成されている。そして、突出部74は、第2弁体71と共に、第2弁座72に対して可動である。
したがって、第2弁体71が第2弁座72に接触することで、第2弁7が閉状態となる一方、第2弁体71が第2弁座72から離間することで、第2弁7が開状態となる。そして、第2弾性体73の付勢力やブラダー1の内圧による力に抗して、突出部74が軸体2の内部に向けて押されることで、第2弁7を閉状態から開状態に切り替えることができる。
図10及び図11に示すように、支持体8は、軸体2の端面27を支持する端面支持部81と、軸体2の周面28を支持する周面支持部82とを備えている。そして、支持体8は、軸体2の周方向の位置に関わらず(即ち、軸体2の第2外孔部24の位置がどの位置でも)、軸体2の軸の位置が一定となるように、軸体2を支持する。
支持体8は、軸体2を支持する際に第1外孔部23と連通する第1支持孔部83を備えている。また、支持体8は、軸体2を支持する際に第2外孔部24と連通する第2支持孔部84を備えている。
第1支持孔部83は、円形状に形成されている。また、第1支持孔部83は、端面支持部81に配置されている。そして、第1支持孔部83は、支持体8に支持されている軸体2に対して、軸体2の軸上に位置するように、配置されている。これにより、第1支持孔部83は、支持体8が軸体2を支持する際に軸体2の周方向の位置に関わらず、第1外孔部23と連通する。
第2支持孔部84は、端面支持部81に配置されている。そして、第2支持孔部84は、支持体8に支持されている軸体2に対して、軸体2の軸から外れた位置に配置されている。具体的には、第2支持孔部84は、支持体8に支持されている軸体2に対して、軸体2の軸周りに延びている。本実施形態においては、第2支持孔部84は、連続した円環状となるように形成されている。これにより、第2支持孔部84は、支持体8が軸体2を支持する際に軸体2の周方向の位置に関わらず、第2外孔部24と連通する。
本実施形態に係るタイヤ保持装置10の構成については以上の通りであり、次に、本実施形態に係るタイヤ保持装置10の動作について、図12〜図17を参酌して説明する。
まず、タイヤ保持ユニット14は、下部コンテナ12から取り外されており、タイヤ加硫装置100の外部に配置されている。そして、図12に示すように、内筒体51の弾性部51cが復元している(弾性変形していない)可動状態においては、接続体4は、軸体2に対して軸方向で移動することができる。したがって、保持するタイヤ200に応じて、接続体4が所定の位置に配置される。
そして、内筒体51と軸体2とが保持された状態で、図13に示すように、流体供給装置300が、第1外孔部23から流体を供給する。このとき、第1弾性体63の付勢力やブラダー1の内圧による力に抗して、流体が第1弁体61を付勢することで、第1弁6が閉状態から開状態に切り替えられる。これにより、流体は、第1外孔部23、第1弁6、第1連通部25、第1内孔部21を通過して、ブラダー1の内部に流入される。
これにより、図14に示すように、ブラダー1が膨らむことに伴って、外筒体52が内筒体51に対して軸方向の一方側(図14の下方側)に移動する。そして、外筒テーパー部52aの内周部が内筒テーパー部51aの外周部に接触するため、弾性部51cが弾性変形する。その結果、加圧接触部51fが軸体2の周面28に接近して加圧接触するため、接続体4は、軸体2に固定され、固定状態に切り替わる。
そして、ブラダー1がタイヤ200を保持するまで膨らむことにより、流体供給装置300が、流体の供給を停止する。なお、接続体4が固定状態である際に、付勢体53は、外筒体52が内筒体51に対して軸方向の一方側に移動する方向に、外筒体52を付勢している。したがって、外力が接続体4に付加されない限り、接続体4の固定状態が維持される。
また、流体供給装置300が流体の供給を停止することで、図15に示すように、各弁体61,71は、弾性体63,73の付勢力やブラダー1の内圧による力により、各弁座62,72に接触している。これにより、第1及び第2弁6,7は、閉状態となる。したがって、ブラダー1の内圧が維持されるため、タイヤ保持ユニット14は、タイヤ200を保持する状態を維持できる。これにより、タイヤ200を保持した状態で、タイヤ保持ユニット14を搬送することができる。
その後、タイヤ保持ユニット14は、下部コンテナ12に装着されると、図16に示すように、軸体2は、支持体8に支持される。具体的には、軸体2の端面27が、支持体8の端面支持部81に支持され、軸体2の周面28は、支持体8の周面支持部82に支持される。これにより、支持体8に対する軸体2の周方向の位置に関わらず、支持体8に対する軸体2の軸の位置が一定となる。
このとき、第2弾性体73の付勢力やブラダー1の内圧による力に抗して、支持体8が、突出部74を軸体2の内部に向けて押すため、第2弁体71が第2弁座72から離間している。なお、第1弁体61は、第1弾性体63の付勢力やブラダー1の内圧による力により、第1弁座62に接触している。
そして、第1外孔部23は、軸体2の軸上の位置に配置されており、第1支持孔部83も、軸体2の軸上の位置に配置されている。これにより、支持体8に対する軸体2の周方向の位置に関わらず、第1外孔部23と第1支持孔部83とは、連通している。
また、第2外孔部24は、軸体2の軸から外れた位置に配置され、第2支持孔部84は、軸体2の軸周りを1周する円環状となるように延びている。これにより、支持体8に対する軸体2の周方向の位置に関わらず(即ち、支持体8に対する第2外孔部24の位置に関わらず)、第2外孔部24と第2支持孔部84とは、連通している。
その後、流体源15aから流体が供給されると、流体は、第1流路部15b、第1支持孔部83、及び第1外孔部23を経由して、軸体2の内部に流入する。このとき、図17に示すように、第1弾性体63の付勢力やブラダー1の内圧による力に抗して、流体が第1弁体61を付勢することで、第1弁6が閉状態から開状態に切り替えられる。そして、流体は、第1外孔部23、第1弁6、第1連通部25、第1内孔部21を通過して、ブラダー1の内部に流入される。
また、ブラダー1の内部の流体は、第2内孔部22、第2連通部26、第2弁7、及び第2外孔部24を経由して、軸体2から流出される。そして、軸体2から流出された流体は、第2支持孔部84及び第2流路部15cを経由して、流体源15aに戻される(又は、流体源15aから排出される)。
このように、タイヤ加硫装置100がタイヤ200を加硫する際に、流体は、ブラダー1の内部に流入されたり、ブラダー1の内部から流出されたりする。なお、流体装置15は、ブラダー1の内圧やタイヤ200に供給する熱量等に基づき、流体の流入量及び流出量を制御している。
以上より、本実施形態に係るタイヤ保持装置10は、タイヤ200の内部で膨張してタイヤ200を保持するブラダー1の内部に一部が挿入されて且つ前記ブラダー1が固定される軸体2と、前記軸体2と接して前記軸体2を支持する支持体8と、を備え、前記軸体2は、前記ブラダー1の内部に配置される内孔部21,22と、前記ブラダー1の外部に配置され、前記内孔部21,22と連通する外孔部23,24と、を備え、前記支持体8は、前記軸体2を支持する際に、前記軸体2の周方向の位置に関わらず前記外孔部23,24と連通する支持孔部83,84を備える。
斯かる構成によれば、軸体2の一部が、ブラダー1の内部に挿入され、ブラダー1が、軸体2に固定されている。また、軸体2は、ブラダー1の内部に配置される内孔部21,22と、ブラダー1の外部に配置され、内孔部21,22と連通する外孔部23,24とを備え、支持体8は、支持孔部83,84を備えている。
そして、支持体8が、軸体2と接して軸体2を支持する際に、支持孔部83,84は、軸体2の周方向の位置に関わらず外孔部23,24と連通する。これにより、支持孔部83,84、外孔部23,24、及び内孔部21,22を経由して、流体をブラダー1の内部に流入したり、流体をブラダー1の内部から流出したりすることができる。したがって、支持体8に対して軸体2を周方向で精度よく位置合わせする必要がない。
また、本実施形態に係るタイヤ保持装置10においては、前記支持体8は、前記軸体2の端面27を支持する端面支持部81を備え、前記外孔部23は、前記軸体2の端面27の、前記軸体2の軸上の位置に配置され、前記支持孔部83は、前記支持体8が前記軸体2を支持する際に前記軸体2の周方向の位置に関わらず前記外孔部23と連通するように、前記端面支持部81における、前記軸体2の軸上の位置に配置される、という構成である。
斯かる構成によれば、外孔部23は、軸体2の端面27の、軸体2の軸上の位置に配置されている。また、支持体8は、軸体2の端面27を支持する端面支持部81を備えており、支持孔部83は、端面支持部81における、軸体2の軸上の位置に配置されている。これにより、支持体8が軸体2を支持する際に軸体2の周方向の位置に関わらず、外孔部23と支持孔部83とを連通させることができる。
また、本実施形態に係るタイヤ保持装置10においては、前記支持体8は、前記軸体2の端面27を支持する端面支持部81を備え、前記外孔部24は、前記軸体2の端面27の、前記軸体2の軸から外れた位置に配置され、前記支持孔部84は、前記端面支持部81の、前記軸体2の軸から外れた位置に配置され、前記外孔部24及び前記支持孔部84の少なくとも一方(具体的には、支持孔部84)は、前記支持体8が前記軸体2を支持する際に前記軸体2の周方向の位置に関わらず互いに連通するように、前記軸体2の軸周りに延びる、という構成である。
斯かる構成によれば、外孔部24は、軸体2の端面27の、軸体2の軸から外れた位置に配置されている。また、支持体8は、軸体2の端面27を支持する端面支持部81を備えており、支持孔部84は、端面支持部81の、軸体2の軸から外れた位置に配置されている。そして、外孔部24及び支持孔部84の少なくとも一方(本実施形態においては、支持孔部84)が、軸体2の軸周りに延びているため、支持体8が軸体2を支持する際に軸体2の周方向の位置に関わらず、外孔部24と支持孔部84とを連通させることができる。
また、本実施形態に係るタイヤ保持装置10においては、前記軸体2は、内部に、前記内孔部22と前記外孔部24との間を開閉する弁7を備え、前記弁7は、可動な弁体71と、前記弁体71よりも前記外孔部24側に配置される弁座72と、前記弁体71から突出し、前記弁体71と共に前記弁座72に対して可動な突出部74と、を備え、前記突出部74は、前記弁座72を通過して前記外孔部24に向けて延び、前記弁体71が前記弁座72に接触する際に、前記端面27から突出する、という構成である。
斯かる構成によれば、軸体2は、内部に弁7を備えており、弁7は、可動な弁体71と、弁体71よりも外孔部24側に配置される弁座72とを備えている。そして、弁体71が弁座72に接触することで、弁7は、閉状態となり、内孔部22と外孔部24との間を閉塞する。
また、突出部74は、弁体71から突出して、弁体71と共に弁座72に対して可動である。そして、突出部74は、弁座72を通過して外孔部24に向けて延びており、弁体71が弁座72に接触する際に、軸体2の端面27から突出している。したがって、軸体2が支持体8に支持される際に、突出部74は、軸体2の内部に向けて支持体8に押される。これにより、弁体71が弁座72から離間するため、弁7は、開状態となり、内孔部22と外孔部24との間を開放する。
また、本実施形態に係るタイヤ保持装置10は、前記ブラダー1を固定し且つ前記ブラダー1と前記軸体2とを接続する接続体4を備え、前記接続体4は、前記軸体2の周面28に加圧接触することで前記軸体2に固定される状態と、当該加圧接触を解除することで前記軸体2に対して軸方向で移動可能な状態とに切り替える切替機構5を備える、という構成である。
斯かる構成によれば、ブラダー1を固定する接続体4は、ブラダー1と、ブラダー1の内部に挿入される軸体2とを接続している。そして、接続体4は、切替機構5により、軸体2の周面28に加圧接触することで、軸体2に固定される状態と、当該加圧接触を解除することで、軸体2に対して軸方向で移動可能な状態とに切り替えられる。これにより、軸体2の複数の位置で、接続体4を軸体2に固定することができるため、複数のサイズのタイヤ200に対応することができる。
また、本実施形態に係るタイヤ保持装置10においては、前記切替機構5は、前記軸体2が内部に挿入される筒状の内筒体51と、前記内筒体51に対して軸方向の一方側に移動することで、内周部が前記内筒体51の外周部に接触する筒状の外筒体52とを備え、前記内筒体51は、前記軸体2の周面28に加圧接触する加圧接触部51fと、前記内筒体51の外周部が前記外筒体52の内周部に接触することで、前記加圧接触部51fが前記軸体2の周面28に接近して加圧接触するように、弾性変形する弾性部51cと、を備える、という構成である。
斯かる構成によれば、筒状の内筒体51は、軸体2が内部に挿入されている。そして、筒状の外筒体52が内筒体51に対して軸方向の一方側に移動することで、外筒体52の内周部が内筒体51の外周部に接触する。また、内筒体51は、軸体2の周面28に加圧接触する加圧接触部51fと、弾性変形する弾性部51cとを備えている。
そして、内筒体51の外周部が外筒体52の内周部に接触することで、弾性部51cが弾性変形するため、加圧接触部51fが軸体2の周面28に接近して加圧接触する。これにより、接続体4は、軸体2に対して軸方向で移動可能な状態から、軸体2に固定される状態に切り替えられる。
なお、タイヤ保持装置は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものではない。また、タイヤ保持装置は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に一つ又は複数選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。
上記実施形態に係るタイヤ保持装置10においては、外孔部23,24は、軸体2の端面27に配置され、支持孔部83,84は、支持体8の端面支持部81に配置されている、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ保持装置においては、図18〜図22に示すように、第2外孔部24は、軸体2の周面28に配置され、第2支持孔部84は、支持体8の周面支持部82に配置されている、という構成でもよい。
図18及び図19に示すように、第2外孔部24は、円形状に形成されている。そして、第2外孔部24は、軸体2における、支持体8に支持される部分に配置されている。具体的には、第2外孔部24は、軸体2の周面28に配置されている。
図20及び図21に示すように、第2支持孔部84は、周面支持部82に配置されている。そして、第2支持孔部84は、支持体8に支持されている軸体2に対して、軸体2の軸周りに延びている。本実施形態においては、第2支持孔部84は、連続した円環状となるように形成されている。
これにより、図22に示すように、第2支持孔部84は、支持体8が軸体2を支持する際に、支持体8に対する軸体2の周方向の位置に関わらず(即ち、支持体8に対する第2外孔部24の位置に関わらず)、第2外孔部24と連通する。なお、第1支持孔部83も、上記実施形態と同様に、支持体8に対する軸体2の周方向の位置に関わらず、第1外孔部23と連通する。
このように、図18〜図22に係るタイヤ保持装置10においては、前記支持体8は、前記軸体2の周面28を支持する周面支持部82を備え、前記外孔部24は、前記軸体2の周面28に配置され、前記支持孔部84は、前記周面支持部82に配置され、前記外孔部24及び前記支持孔部84の少なくとも一方(図18〜図22においては、支持孔部84)は、前記支持体8が前記軸体2を支持する際に前記軸体2の周方向の位置に関わらず互いに連通するように、前記軸体2の軸周りに延びる、という構成である。
斯かる構成によれば、外孔部24は、軸体2の周面28に配置されている。また、支持体8は、軸体2の周面28を支持する周面支持部82を備えており、支持孔部84は、周面支持部82に配置されている。そして、外孔部24及び支持孔部84の少なくとも一方(図18〜図22においては、支持孔部84)が、軸体2の軸周りに延びているため、支持体8が軸体2を支持する際に軸体2の周方向の位置に関わらず、外孔部24と支持孔部84とを連通させることができる。
また、上記実施形態に係るタイヤ保持装置においては、軸体2(具体的には、弁7)は、突出部74を備えている、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ保持装置においては、図23及び図24に示すように、支持体8は、突出部85を備えている、という構成でもよい。
図23及び図24に示すように、外孔部23は、上記実施形態に係る第1外孔部23と同様に、軸体2の端面27の、軸体2の軸上の位置に配置されている。弁6は、上記実施形態に係る第1弁6と同様に、弁体61、弁座62、及び弾性体63を備えている。支持孔部83は、上記実施形態に係る第1支持孔部83と同様に、端面支持部81の、支持体8に支持されている軸体2に対して軸体2の軸上の位置に、配置されている。
突出部85は、端面支持部81から突出している。具体的には、突出部85は、支持孔部83から突出している。また、突出部85の長さは、所定の長さに設定されている。これにより、軸体2の端面27が支持体8の端面支持部81に支持される際に、突出部85は、弾性体63の付勢力やブラダー1の内圧による力に抗して、弁体61を押すことができる。したがって、弁6を閉状態から開状態に切り替えることができる。
このように、図23及び図24に係るタイヤ保持装置10においては、前記軸体2は、内部に、前記内孔部21と前記外孔部23との間を開閉する弁6を備え、前記弁6は、可動な弁体61と、前記弁体61よりも前記外孔部23側に配置される弁座62と、を備え、前記支持体8は、前記端面支持部81から突出する突出部85を備え、前記突出部85の長さは、前記軸体2が前記支持体8に支持される際に、前記外孔部23及び前記弁座62を通過して前記弁体61を押せるように、設定される、という構成である。
斯かる構成によれば、軸体2は、内部に弁6を備えており、弁6は、可動な弁体61と、弁体61よりも外孔部23側に配置される弁座62とを備えている。そして、弁体61が弁座62に接触することで、弁6は、閉状態となり、内孔部21と外孔部23との間を閉塞する。
また、突出部85は、支持体8の端面支持部81から突出している。そして、突出部85の長さが所定の長さに設定されているため、軸体2が支持体8に支持される際に、突出部85は、外孔部23及び弁座62を通過して弁体61を押す。これにより、弁体61が弁座62から離間するため、弁6は、開状態となり、内孔部21と外孔部23との間を開放する。
また、上記実施形態に係るタイヤ保持装置においては、軸体2のうち、支持体8に支持される部分は、円柱状に形成されている、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ保持装置においては、軸体2のうち、支持体8に支持される部分は、正多角柱状に形成され、支持体8の周面支持部82も、当該部分に対応して形成されている、という構成でもよい。
斯かる構成によれば、周面支持部82が、軸体2の軸周り方向で、軸体2の周面28を係止できるため、軸体2は、支持体8に支持される状態において、支持体8に対して軸周りに回転することを規制される。しかも、軸体2を周方向で若干位置合わせする必要はあるが、従来の構成(例えば、特許文献1に構成)に対して、軸体2を周方向で精度よく位置合わせする必要はない。
また、上記実施形態に係るタイヤ保持装置においては、支持体8は、軸体2の端面27と周面28との両方を支持する、即ち、端面支持部81と周面支持部82との両方を備える、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ保持装置においては、支持体8は、軸体2の端面27のみ又は周面28のみを支持する、即ち、端面支持部81のみ又は周面支持部82のみを備える、という構成でもよい。
また、上記実施形態に係るタイヤ保持装置10においては、外孔部24は、円形状であり、支持孔部84は、支持する軸体2の軸周りを1周する円環状である、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。
例えば、タイヤ保持装置においては、外孔部24も、支持孔部84と同様に、軸体2の軸周りに1周する円環状である、という構成でもよい。また、例えば、外孔部24及び支持孔部84は、それぞれ軸体2の軸周りを半周より長く延びる円環状である、という構成でもよい。また、例えば、外孔部24は、軸体2の軸周りを1周する円環状であり、支持孔部84は、円形状である、という構成でもよい。
要するに、外孔部24が軸体2の軸周りに延びる長さと、支持孔部84が軸体2の軸周りに延びる長さとの和は、軸体2の軸周りを1周する長さを超えればよい。斯かる構成にすれば、支持体8が軸体2と接して軸体2を支持する際に、軸体2の周方向の位置に関わらず、外孔部24と支持孔部84とを連通することができる。
また、上記実施形態に係るタイヤ保持装置10においては、第1弁6は、流体で第1弁体61を付勢されることにより、開状態になり、また、第2弁7は、突出部74が軸体2の内部に向けて押されることで、開状態になる、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ保持装置においては、弁6,7は、どのような弁であってもよく、例えば、電磁弁である、という構成でもよく、さらには、軸体2は、弁6,7を備えていない、という構成でもよい。
また、上記実施形態に係るタイヤ保持装置においては、軸体2は、外孔部23,24を二つ備え、支持体8は、支持孔部83,84を二つ備える、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ保持装置においては、軸体2は、外孔部を一つ又は三つ以上備え、支持体8は、支持孔部を一つ又は三つ以上備える、という構成でもよい。
また、上記実施形態に係るタイヤ保持装置においては、接続体4は、軸体2に対して移動可能であり、そして、軸体2に加圧接触することで固定される、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ保持装置においては、接続体4は、固定体3のように、軸体2に不動に固定される、という構成でもよく、また、接続体4は、軸体2に対して移動可能であり、そして、従来の構成(例えば、特許文献1に構成)のように、軸体2から進退可能な係止部に係止されることで、軸体2に固定される、という構成でもよい。
また、上記実施形態に係るタイヤ保持装置10は、タイヤ加硫装置100に備えられている、という構成である。しかしながら、タイヤ保持装置は、斯かる構成に限られない。例えば、タイヤ保持装置は、図13の流体供給装置300に支持体8の機能を備えることで、構成されてもよい。
また、タイヤ保持装置10においては、外孔部23,24の周辺及び支持孔部83,84の周辺の少なくとも一方は、弾性材(例えば、ゴム)で形成されている、という構成でもよい。斯かる構成によれば、外孔部23,24と支持孔部83,84との間の密閉性を高めることができる。
1…ブラダー、1a…第1開口部、1b…第2開口部、2…軸体、2a…第1端部、2b…第2端部、3…固定体、4…接続体、5…切替機構、6…第1弁、7…第2弁、8…支持体、10…タイヤ保持装置、11…上部コンテナ、11a…サイドモールド、11b…トレッドモールド、11c…ビードリング、12…下部コンテナ、12a…サイドモールド、12b…ビードリング、13…駆動装置、14…タイヤ保持ユニット、15…流体装置、15a…流体源、15b…第1流路部、15c…第2流路部、21…第1内孔部、22…第2内孔部、23…第1外孔部、24…第2外孔部、25…第1連通部、26…第2連通部、27…端面、28…周面、31…ブラダー固定部、32…閉塞部、41…ブラダー固定部、42…閉塞部、51…内筒体、51a…内筒テーパー部、51b…露出部、51c…弾性部、51d…ベース部、51e…弾性片、51f…加圧接触部、52…外筒体、52a…外筒テーパー部、52b…凸部、53…付勢体、61…第1弁体、62…第1弁座、62a…第1接触部、62b…第1弁孔部、63…第1弾性体、71…第2弁体、72…第2弁座、72a…第2接触部、72b…第2弁孔部、73…第2弾性体、74…突出部、81…端面支持部、82…周面支持部、83…第1支持孔部、84…第2支持孔部、85…突出部、100…タイヤ加硫装置、200…タイヤ、300…流体供給装置

Claims (6)

  1. タイヤの内部で膨張してタイヤを保持するブラダーの内部に一部が挿入されて且つ前記ブラダーが固定される軸体と、
    前記軸体と接して前記軸体を支持する支持体と、を備え、
    前記軸体は、前記ブラダーの内部に配置される内孔部と、前記ブラダーの外部に配置され、前記内孔部と連通する外孔部と、を備え、
    前記支持体は、前記軸体を支持する際に、前記軸体の周方向の位置に関わらず前記外孔部と連通する支持孔部を備える、タイヤ保持装置。
  2. 前記支持体は、前記軸体の端面を支持する端面支持部を備え、
    前記外孔部は、前記軸体の端面の、前記軸体の軸上の位置に配置され、
    前記支持孔部は、前記支持体が前記軸体を支持する際に前記軸体の周方向の位置に関わらず前記外孔部と連通するように、前記端面支持部における、前記軸体の軸上の位置に配置される、請求項1に記載のタイヤ保持装置。
  3. 前記支持体は、前記軸体の端面を支持する端面支持部を備え、
    前記外孔部は、前記軸体の端面の、前記軸体の軸から外れた位置に配置され、
    前記支持孔部は、前記端面支持部の、前記軸体の軸から外れた位置に配置され、
    前記外孔部及び前記支持孔部の少なくとも一方は、前記支持体が前記軸体を支持する際に前記軸体の周方向の位置に関わらず互いに連通するように、前記軸体の軸周りに延びる、請求項1又は2に記載のタイヤ保持装置。
  4. 前記支持体は、前記軸体の周面を支持する周面支持部を備え、
    前記外孔部は、前記軸体の周面に配置され、
    前記支持孔部は、前記周面支持部に配置され、
    前記外孔部及び前記支持孔部の少なくとも一方は、前記支持体が前記軸体を支持する際に前記軸体の周方向の位置に関わらず互いに連通するように、前記軸体の軸周りに延びる、請求項1〜3の何れか1項に記載のタイヤ保持装置。
  5. 前記軸体は、内部に、前記内孔部と前記外孔部との間を開閉する弁を備え、
    前記弁は、可動な弁体と、前記弁体よりも前記外孔部側に配置される弁座と、前記弁体から突出し、前記弁体と共に前記弁座に対して可動な突出部と、を備え、
    前記突出部は、前記弁座を通過して前記外孔部に向けて延び、前記弁体が前記弁座に接触する際に、前記端面から突出する、請求項2又は3に記載のタイヤ保持装置。
  6. 前記軸体は、内部に、前記内孔部と前記外孔部との間を開閉する弁を備え、
    前記弁は、可動な弁体と、前記弁体よりも前記外孔部側に配置される弁座と、を備え、
    前記支持体は、前記端面支持部から突出する突出部を備え、
    前記突出部の長さは、前記軸体が前記支持体に支持される際に、前記外孔部及び前記弁座を通過して前記弁体を押せるように、設定される、請求項2に記載のタイヤ保持装置。
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