JPH07100833A - 金型交換用無人搬送台車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】金型交換作業を迅速に、かつ狭いスペースの中
で行うことができるようにする。 【構成】本発明の金型交換用無人搬送台車１００は、加
工機から取り外された金型を搭載する上側搭載部３０
と、加工機に移載される金型を搭載する下側搭載部３１
とが上下に積層されているとともに、昇降手段により昇
降するようにされた金型支持手段２０を備えている。こ
れにより、金型を搭載するスペースを狭くすることがで
きるとともに、金型支持手段２０を昇降させるだけで上
側搭載部３０および下側搭載部３１をそれぞれ加工機７
０に対向させることができるから、金型交換作業を迅速
に、かつ狭いスペースのなかで行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タイヤ製造工程におけ
るタイヤ加硫機の金型を自動的に搬送し交換する無人搬
送台車に関し、より詳しくは、少ないスペースで効率よ
く金型交換作業を行うことができるように改良された無
人搬送台車に関する。

【０００２】

【従来の技術】タイヤ製造における加硫工程において
は、製造するタイヤのサイズや種類を変更するために、
加硫機に据え付ける金型を煩雑に交換する必要がある。
この金型は大きくかつ非常に重いものであるため、従来
においては、図５（ａ）に示すようにフォークリフトを
用いて金型の交換作業を行っていた。ところが、フォー
クリフトを用いた金型交換作業においては、取り外す金
型と新しい金型とをそれぞれ個別に搬送するために金型
交換の作業効率が極めて低いという問題に加えて、フォ
ークリフトを加硫機の前で旋回させるために広いスペー
スが必要であるという問題点がある。さらには、金型を
正確に加硫機に据え付けるために熟練した作業者が必要
であるという問題点もある。

【０００３】そこで、金型の搬送や交換を無人で自動的
に行う自走式の金型交換台車が種々提案されている。例
えば、図５（ｂ）に示す台車は、加硫機の前面に対して
平行に走行するようにされている。そして、加硫機から
取り外された金型を載置する載置台が加硫機に対向する
位置まで前進して停止する。加硫機から金型を取り外し
てこの載置台に積み込む作業を終了すると、今度は台車
に搭載されている新しい金型が加硫機に対向する位置ま
で前進し、新しい金型を加硫機に移載して据え付ける作
業を行うようにされている。また、図５（ｃ）に示す台
車は、金型を載置する載置台が旋回するようにされ、こ
の載置台を旋回させる旋回軸が加硫機に対向する位置ま
で前進すると停止するようにされている。そして、載置
台を９０度旋回させて加硫機から取り外した金型を積み
込むと、載置台を１８０度反転させて新しい金型を加硫
機に対向させるとともに、この金型を加硫機に移載して
据え付けるようにされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の図５
（ｂ）に示す台車においては、取り外された金型を載置
する載置台を加硫機に対向させるための台車の位置決め
と、新しい金型を加硫機に対向させるための載置台を加
硫機に対向させるための台車の位置決めを行う必要があ
り、金型の交換作業を迅速に行うことができないという
問題がある。また、上述の図５（ｃ）に示す台車におい
ては、加硫機に対する台車の位置決めは一度で済むが、
重い金型を乗せた載置台を旋回させるために時間を要す
るため、やはり金型の交換作業を迅速に行うことができ
ないという問題がある。また載置台を旋回させるための
スペースが必要となるから、加硫機が狭い間隔で配置さ
れている場合にはこの方式の台車を用いることができな
いという問題がある。

【０００５】そこで、本発明は上記の問題点に鑑みてな
されたものであって、タイヤ加硫機の金型交換作業を迅
速に、かつ狭いスペースの中で行うことができる金型交
換用無人搬送台車を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的は、本発明
の、加工機に取り付けられた金型を交換し搬送する金型
交換用無人搬送台車であって、前記加工機から取り外さ
れた金型を搭載する搭載部と前記加工機に移載される金
型を搭載する搭載部とが上下に積層されてなる金型支持
手段と、この金型支持手段を昇降させて前記搭載部のい
ずれかを前記加工機と対向させる昇降手段とを備えるこ
とを特徴とする金型交換用無人搬送台車によって達成さ
れる。

【０００７】また、本発明の請求項２に記載の金型交換
用無人搬送台車は、請求項１に記載の金型交換用無人搬
送台車について、前記加工機に取り付けられている前記
金型から中子を取り外しあるいは取り付ける中子交換腕
を備えているとともに、この中子交換腕が上下方向に延
びる回動軸の廻りに、車体の幅方向内側の範囲内で回動
するようにされていることを特徴とする。

【０００８】また、本発明の請求項３に記載の金型交換
用無人搬送台車は、請求項２に記載の金型交換用無人搬
送台車について、前記金型から中子を取り外す前記中子
交換腕と、前記金型に中子を取り付ける前記中子交換腕
とを備えることを特徴とする。

【０００９】また、本発明の請求項４に記載の金型交換
用無人搬送台車は、請求項２または３に記載の金型交換
用無人搬送台車について、前記金型の搬送と交換および
中子の交換を連続的にかつ無人で行うように制御する制
御手段により制御されることを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１に記載の金型交換用無人搬送台車は、
金型を搭載する搭載部が上下に積層されているので、金
型の搭載スペースを小さくすることができる。また、昇
降手段が上下に積層された搭載部を有する金型支持手段
を昇降させるだけで、それぞれの搭載部を加工機に対向
させることができるので、加工機と搭載部との間の金型
の移載を迅速に行うことができる。

【００１１】請求項２に記載の金型交換用無人搬送台車
は、中子交換腕が加工機に取り付けられている金型から
中子を取り外しあるいは取り付ける。また、この中子交
換腕は車体の幅方向内側の範囲内で上下方向に延びる旋
回軸の廻りに回動するので、車体の幅以上の作業スペー
スを必要としない。

【００１２】請求項３に記載の金型交換用無人搬送台車
は、金型から中子を取り外す中子交換腕と、金型に中子
を取り付ける中子交換腕とを備えているので、中子交換
作業を迅速に行う。

【００１３】請求項４に記載の金型交換用無人搬送台車
は、制御手段により制御されて、金型の搬送と交換およ
び中子の交換を連続的にかつ無人で行う。

【００１４】

【実施例】本発明の金型交換用無人搬送台車を、タイヤ
製造工程におけるタイヤ加硫機の金型を交換し搬送する
作業に適用した１実施例を、以下に図面に基づいて詳細
に説明する。ここで、図１は本実施例の金型交換用無人
搬送台車の全体を示す斜視図、図２は図１に示す金型交
換用無人搬送台車の中子交換腕の作動を説明する平面
図、図３は、図１に示す金型交換用無人搬送台車の金型
支持手段の作動を説明する側面図である。

【００１５】図１に示す本実施例の金型交換用無人搬送
台車（以下、搬送台車と略称する）１００は、タイヤ製
造工程における加硫機の金型を交換し搬送するだけでな
く、この金型の中子をも自動的に交換するように構成さ
れたもので、フォークリフトトラック１０と、金型を搭
載する搭載部を有する金型支持手段２０と、金型の中子
を交換する一対の中子交換腕５０・５１とを有してい
る。

【００１６】前記フォークリフトトラック１０は、走行
路面上を転動する車輪１１を回転自在に支持する互いに
平行な一対のベースフレーム１２と、このベースフレー
ム１２間に立設されたハウジング１３とを有し、このハ
ウジング１３内には、このフォークリフトトラック１０
を走行させる図示されない推進手段や操向手段、および
後述する金型支持手段２０を昇降させる昇降手段、さら
には、金型の搬送と交換、および中子の交換作業を連続
的にかつ無人で行うように制御する制御手段等が収納さ
れている。

【００１７】前記金型支持手段２０は、図１に示すよう
に、側面視コ字型のフレーム２１・２５を所定の間隔を
開けて互いに平行に連結したもので、その基端２２はフ
ォークリフトトラック１０に設けられている図示されな
い昇降手段に取り付けられているとともに、その支持腕
２３・２４および２７・２８は、フォークリフトトラッ
ク１０の車体前方に向けて突き出すようにされている。
そして、支持腕２３・２７により上側搭載部３０が、支
持腕２４・２８により下側搭載部３１が構成されて、そ
れぞれの搭載部３０・３１が上下方向に積層されてい
る。これにより、この搬送台車１００においては、加工
機から取り外した金型、および金型に移載する金型を、
スペースをとることなく搭載できるようにされている。
また、これらの支持腕２３・２４および２７・２８の上
面には、金型をタイヤ加硫機７０と金型手段との間で移
載する移載手段としての複数の駆動ローラ２９が設けら
れている。そして、この駆動ローラ２９は図示されない
駆動手段により回転され、タイヤ加硫機７０から取り外
されあるいは取り付けられる金型を、この駆動ローラ２
９上に載置することにより、金型がタイヤ加硫機７０お
よび搬送台車１００の間で移載されるようになってい
る。さらに、図１に示すように、支持腕２３・２４およ
び２７・２８の先端には、傾斜面２３ａ・２４ａおよび
２７ａ・２８ａが設けられており、図２に示すように、
タイヤ加硫機７０側に設けられている金型移載用腕８６
の先端部に設けられている傾斜面８６ａと当接して係合
するようにされている。これにより、搬送台車１００を
タイヤ加硫機７０に対して位置決めできるようにされて
いる。加えて、支持腕２３・２４および２７・２８の先
端部上面には、図示されないストッパが出没自在に設け
られており、前記上側搭載部３０および下側搭載部３１
に搭載された金型が、この金型支持手段２０上から落下
することが無いようにされている。また、前記金型支持
手段２０の車体幅方向の側面には、案内板３２が一体に
取り付けられて、タイヤ加硫機７０側から移載される金
型を案内するようにされている。

【００１８】前記中子交換腕５０・５１は、図１に示す
ように、フォークリフトトラック１０の互いに平行な一
対のベースフレーム１２に、鉛直方向上方に向かって延
びるように立設された一対の伸縮自在かつ回転自在な支
持柱５２と、この支持柱５２の先端から水平方向に延び
る伸縮自在な腕５３と、この腕５３の先端に取り付けら
れた中子把持手段５４とを備えている。また、この中子
交換腕５０・５１は、伸縮する支持柱５１により支持さ
れて鉛直方向に昇降自在とされているとともに、この搬
送台車１００の車体の幅方向内側の範囲内で回動して、
この中子交換腕５０・５１を用いての中子交換作業は、
フォークリフトトラック１０の車体の幅以上の作業スペ
ースを必要としないようにされている。

【００１９】前記タイヤ加硫機７０は、図４に示すよう
に、ベースフレーム７１と一対のサイドフレーム７２お
よびトップフレーム７３とからなるフレームを有すると
ともに、ベースフレーム７１の上に固設された断熱板７
４と下加熱板７５と一体に下金型９１が図示されない金
型固定手段により固定されている。また、トップフレー
ム７３に基端が固着された昇降シリンダ８１により、鉛
直方向に昇降自在とされたスライダ８０には、上加熱板
７８および断熱板７９と一体に、やはり図示されない金
型固定手段により上金型９２が固定され、これにより上
金型９２は下金型９１に対して接離自在とされている。
さらに、前記スライダ８０とトップフレーム７３に固設
された中空加圧シリンダ８３との間には加圧伝達ロッド
８２が介装され、ハーフナット８４を操作することによ
り、中空加圧シリンダ８３が発生する付勢力をスライダ
８０に伝達できるようにされて、タイヤを金型内に収納
して高温高圧雰囲気の中で加硫する際に金型を固く閉じ
ることができるようにされている。また、前記上金型９
２と下金型９１から組み立てられる金型９０には、中子
９３が取り付けられるようにされている。

【００２０】次に、図２および図３を用いて、本実施例
の搬送台車１００を用いての金型交換作業について説明
する。まず、図示されない搬送台車ステーションにおい
て、搬送台車１００の下側搭載部３１に新しい金型９５
を搭載するとともに、車体幅方向左側の中子交換腕５１
に新しい中子９６を取り付ける。そして、図２に示すよ
うに、この搬送台車１００を、金型を交換するタイヤ加
硫機７０の前方まで走行させるとともに、その場で９０
度信地旋回させてタイヤ加硫機７０に対向させる。これ
により、タイヤ加硫機７０が狭い間隔で配置されている
場合でも支障無く金型を搬送することができる。次に、
図３（ａ）に示すように、図示されない昇降手段を作動
させて、金型支持手段２０の上側搭載部３０をタイヤ加
硫機７０に対向するようにするとともに、タイヤ加硫機
７０の金型移載用腕８６と、金型支持手段２０の上側搭
載部３０の支持腕２３・２７の先端にそれぞれ設けられ
ている傾斜面同士を互いに当接させて、タイヤ加硫機７
０と搬送台車１００の位置決めを行う。

【００２１】次に、タイヤ加硫機７０のスライダ８０を
上昇させることにより、上金型９２を下金型９１から分
離して中子９３を露出させるとともに、搬送台車１００
の車体幅方向右側の中子交換腕５０を用いて中子９３を
取り外す。次にスライダ８０を降下させることにより、
上金型９２を下金型９１と一体とするとともに、タイヤ
加硫機７０に設けられている図示されない金型固定装置
を解除して、上金型９２と下金型９１をタイヤ加硫機７
０から取り外す。

【００２２】タイヤ加硫機７０から取り外された金型９
０は、前記一対の金型移載用腕８６上に載置されて搬送
台車１００に向かって移載することができるようにされ
る。この状態で、この金型移載用腕８６および金型支持
手段２０の支持腕２３・２７に設けられている駆動ロー
ラ２９を駆動して回転させることにより、金型９０はタ
イヤ加硫機７０から搬送台車１００の上側搭載部３０に
移載される。

【００２３】搬送台車１００の下側搭載部３１に搭載さ
れている新しい金型９５を、タイヤ加硫機７０に移載す
るには、図３（ｂ）に示すように、下側搭載部３１の支
持腕２４・２８と、タイヤ加硫機７０の金型移載用腕８
６を対向するように、金型支持手段２０を上昇させる。
これにより、搬送台車１００を移動させたりする必要が
無いから、下側搭載部３１に搭載された新しい金型９５
をタイヤ加硫機７０に対向させる作業を極めて迅速に行
うことができる。そして、下側搭載部３１の支持腕３４
・３８とタイヤ加硫機７０の金型移載用腕８６に設けら
れている駆動ローラ２９を駆動して回転させることによ
り、新しい金型９５を搬送台車１００からタイヤ加硫機
７０に向けて移載すると、移載された新しい金型９５
は、タイヤ加硫機７０に設けられている図示されない金
型固定装置によりタイヤ加硫機７０に自動的に固定され
る。次に、スライダ８０を上昇させて上金型９２を下金
型９１から離して金型内部を露出させるとともに、この
状態で搬送台車１００の幅方向左側の中子交換腕５１を
用いて新しい金型９５に中子９６を取り付ける。

【００２４】すなわち、図２に示すように、タイヤ加硫
機７０に取り付けられている金型９０から中子９３を取
り外し、あるいはタイヤ加硫機７０に新しく取り付けら
れた金型９５に中子９６を取り付ける作業は、中子交換
腕５０・５１により迅速に行うことができる。また、中
子交換腕５０・５１は、搬送台車１００の車体幅方向の
内側で回動しあるいは昇降するようにされているから、
中子を交換するのに必要な作業スペースは搬送台車１０
０の車体幅寸法より大きくなることがない。

【００２５】したがって、本実施例の搬送台車１００に
よる金型交換作業は、従来の台車に比べて、極めて迅速
にかつ狭いスペースの中で行うことができる。なお、本
実施例では、この搬送台車１００による金型の搬送と交
換、および中子の交換の一連の作業を自動的にかつ無人
で行うように制御する制御手段を、この搬送台車１００
に搭載することとしているが、これにとらわれる必要は
無く、搬送台車ステーションに設けた制御装置から無線
による制御を行うことととしても良い。

【００２６】

【発明の効果】本発明の金型交換用無人搬送台車は、上
述のように構成したので、以下のような優れた効果を得
ることができた。すなわち、本発明の金型交換用無人搬
送台車においては、加工機から取り外した金型を搭載す
る一方の搭載部と、加工機に移載する金型を搭載する他
方の搭載部とが上下に積層されているので、金型を搭載
するスペースを極めて小さいものとすることができる。
さらに、本発明の金型交換用無人搬送台車においては、
金型を交換する作業を行う際に、加工機から取り外した
金型を搭載する一方の搭載部を加工機に対向させ、ある
いは加工機に移載する金型を搭載した他方の搭載部を加
工機に対向させる作業を、金型を搭載した金型支持手段
を上下に昇降させるだけで良い。したがって、搬送台車
を移動させて位置決めをやり直したり、あるいは金型を
搭載した旋回台を旋回させたりする従来の搬送台車に比
べて、金型の交換作業を迅速に行うことができるととも
に、交換作業を極めて狭いスペースの中で行うことがで
きる。また、中子交換腕を一対設けて、一方を中子取り
付け作業用に他方を中子取り外し作業用としたので、中
子交換作業を迅速に行うことができるとともに、これら
の中子交換腕を、搬送台車の車体の幅方向内側の範囲内
で動作するようにしたので、中子交換作業の作業スペー
スを極めて狭いものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る金型交換用無人搬送台車の１実施
例の全体を示す斜視図である。

【図２】図１に示す金型交換用無人搬送台車の中子交換
腕の作動を説明する平面図である。

【図３】図１に示す金型交換用無人搬送台車の金型支持
手段の作動を説明する側面図である。

【図４】タイヤ製造工程における加硫機の正面図であ
る。

【図５】図４に示す加硫機の金型を交換する従来の方法
を模式的に示す説明図である。

【符号の説明】

１０ フォークリフトトラック １１ 車輪 １２ ベースフレーム １３ ハウジング ２０ 金型支持手段 ２１、２５ コ字型フレーム ２２ 支持腕の基端 ２３、２７ 支持腕 ２４、２８ 支持腕 ２９ 駆動ローラ ３０ 上側搭載部 ３１ 下側搭載部 ５０、５１ 中子交換腕 ５２ 支持柱 ５３ 伸縮腕 ５４ 中子把持手段 ７０ タイヤ加硫機 ７１ ベースフレーム ７２ サイドフレーム ７３ トップフレーム ７４ 断熱板 ７５ 下加熱板 ７８ 上加熱板 ７９ 断熱板 ８０ スライダ ８１ 昇降シリンダ ８２ 加圧伝達ロッド ８３ 中空加圧シリンダ ８４ ハーフナット ９０ 金型 ９１ 下金型 ９２ 上金型 ９３ 中子 ９５ 新しい金型 ９６ 新しい中子 １００ 金型交換用無人搬送台車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 興一 東京都中央区日本橋３丁目12番２号 神鋼 電機株式会社内 (72)発明者 山本 次郎 東京都中央区日本橋３丁目12番２号 神鋼 電機株式会社内 (72)発明者 高田 晧生 三重県伊勢市竹ケ鼻町100番地 神鋼電機 株式会社伊勢製作所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加工機に取り付けられた金型を交換し搬送
   する金型交換用無人搬送台車であって、前記加工機から
   取り外された金型を搭載する搭載部と前記加工機に移載
   される金型を搭載する搭載部とが上下に積層されてなる
   金型支持手段と、この金型支持手段を昇降させて前記搭
   載部のいずれかを前記加工機と対向させる昇降手段とを
   備えることを特徴とする金型交換用無人搬送台車。
2. 【請求項２】前記加工機に取り付けられている前記金型
   から中子を取り外しあるいは取り付ける中子交換腕を備
   えているとともに、この中子交換腕が上下方向に延びる
   回動軸の廻りに、車体の幅方向内側の範囲内で回動する
   ようにされていることを特徴とする請求項１に記載の金
   型交換用無人搬送台車。
3. 【請求項３】前記金型から中子を取り外す前記中子交換
   腕と、前記金型に中子を取り付ける前記中子交換腕とを
   備えることを特徴とする請求項２に記載の金型交換用無
   人搬送台車。
4. 【請求項４】前記金型の交換と搬送、および前記中子の
   交換を連続的にかつ無人で行うように制御する制御手段
   により制御されることを特徴とする請求項２または３に
   記載の金型交換用無人搬送台車。