JPH089205B2 - 成形ドラムの交換方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、成形ドラムの交換方法およびその装置に
関する。

従来の技術 近年、タイヤ業界においても多品種少量生産が行なわ
れるようになり、この結果、タイヤの種類の変更に応じ
て成形ドラムを頻繁に交換するようになった。従来、こ
のような成形ドラムの交換作業に当っては、成形機の主
軸から成形ドラムを取り出してクレーンに吊下げ、成形
機の近傍に設置された成形ドラム保管棚まで搬送すると
ともに、この成形ドラム保管棚から該当する成形ドラム
をクレーンで吊下げ、成形機に搬送して取り付けるよう
にしている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような従来の成形ドラムの交換方
法にあっては、成形ドラムをクレーンに吊下げて搬送し
ているので搬送速度が低く、また、成形ドラム保管棚に
おいて成形ドラムをクレーンに吊下げる作業が必要にな
るため、交換作業の能率が低く、不安全作業を伴なうと
いう問題点があった。しかも、従来の方法にあっては、
成形ドラムをクレーンに吊下げたまま成形ドラムと成形
機の主軸との芯合わせを行なうため、作業者の習熟を必
要とするばかりでなく、成形ドラムの中空軸と前記主軸
とが衝突して両軸に傷が生じるようなこともあるという
問題点がある。

問題点を解決するための手段 このような問題点は、第１に、成形機の主軸と一体で
あるドラム装着位置に位置している使用済み成形ドラム
を該主軸から取り外して搬送台車に載置されている成形
ドラム保管台に移載する工程と、搬送台車、成形ドラム
保管台および使用済み成形ドラムを成形機の主軸軸線に
沿って一体的に移動させ、使用済み成形ドラムを前記ド
ラム装着位置から所定の距離だけ離れたドラム交換位置
まで搬送する工程と、前記ドラム交換位置まで搬送され
てきた使用済み成形ドラムおよび成形ドラム保管台を搬
送台車から離脱させ、ドラム交換位置の他側方に位置す
る第２のドラム保管位置まで搬送する工程と、前記ドラ
ム交換位置の一側方に位置する第１のドラム保管位置に
おいて成形ドラム保管台に支持されながら保管されてい
た次使用の被交換ドラムを該成形ドラム保管台とともに
ドラム交換位置まで搬送して搬送台車に移載する工程
と、前記搬送台車を主軸軸線に沿って移動させて成形ド
ラム保管台および次使用の被交換ドラムを前記ドラム交
換位置から前記ドラム装着位置まで前記主軸軸線に沿っ
て搬送するとともに、次使用の被交換ドラムを成形ドラ
ム保管台から離脱させて記成形機の主軸に取り付け一体
とする工程と、を包含する成形ドラムの交換方法によ
り、第２に、回転する主軸を有する成形機と、前記主軸
に着脱自在に取り付けられ前記主軸と一体となって回転
することができる円筒形状の成形ドラムと、前記成形機
の主軸軸線に沿って往復移動することにより、成形ドラ
ム保管台に支持されている成形ドラムを、前記主軸に取
り付けられて一体となるドラム装着位置と、このドラム
装着位置から所定の距離離れたドラム交換位置との間で
搬送することができる搬送台車と、前記ドラム交換位置
の一側方に位置する第１のドラム保管位置と他側方に位
置する第２のドラム保管位置との間を前記ドラム交換位
置に停止している搬送台車を通過しながら移動すること
ができるとともに、成形ドラムをその軸線が前記成形機
の主軸軸線と平行になるよう支持することができる複数
の成形ドラム保管台と、を備え、成形ドラムを支持して
いる成形ドラム保管台が前記搬送台車に移載されて固定
されたとき、これら成形ドラム保管台、成形ドラムを搬
送台車と共に移動させるようにした成形ドラムの交換装
置により解決することができる。

作用 成形物、例えばタイヤの種類の変更に対応して成形ド
ラムを交換する場合には、まず、ドラム装着位置に位置
している使用済み成形ドラムを成形機の主軸から取り外
し、搬送台車に載置固定されている成形ドラム保管台に
移載し支持させる。次に、この搬送台車を移動し、該搬
送台車、成形ドラム保管台および取り出した使用済み成
形ドラムを、成形機の主軸軸線に沿って一体的に移動さ
せ、使用済み成形ドラムを前記ドラム装着位置から所定
の距離だけ離れたドラム交換位置まで搬送する。次に、
搬送台車から、ドラム交換位置まで搬送されてきた使用
済み成形ドラムおよび成形ドラム保管台を離脱させる。
次に、この成形ドラム保管台を、取り出した使用済み成
形ドラムとともにドラム交換位置に他側方に位置する第
２のドラム保管位置まで搬送する。次に、ドラム交換位
置の一側方に位置する第１のドラム保管位置において成
形ドラム保管台に支持されながら保管されていた次使用
の被交換ドラムを、該成形ドラム保管台とともにドラム
交換位置まで搬送し、ドラム交換位置に停止している搬
送台車に移載して位置決め固定する。ここで、第１のド
ラム保管位置に保管されている次使用の被交換ドラムと
ドラム交換位置との間に成形ドラムが保管されている場
合には、該成形ドラムを次使用の被交換ドラムの搬送に
先立って、ドラム交換位置に停止している搬送台車を通
過させながら第２のドラム保管位置まで搬送すればよ
い。このとき、搬送台車を通過させることなく、次使用
の被交換ドラムとドラム交換位置との間の成形ドラムを
第２のドラム保管位置へ搬送することができるのであれ
ば、これら成形ドラムを先に第２のドラム保管位置に搬
送し、その後、搬送台車上の使用済み成形ドラムを第２
の保管位置に搬送することもできる。次に、搬送台車を
前記主軸軸線に沿って移動させ、成形ドラム保管台およ
び次使用の被交換ドラムをドラム交換位置からドラム装
着位置まで主軸軸線に沿って搬送する。次に、この次使
用の被交換ドラムを成形ドラム保管台から離脱させて成
形機の主軸に取り付け一体とする。このように、この発
明では、成形ドラムを成形ドラム保管台にそれぞれ支持
させているので搬送速度を高くすることができるととも
に、クレーンのように吊下げる作業も不要となり、交換
作業の能率および安全性が向上する。しかも、成形ドラ
ムを成形ドラム保管台に支持させた状態で成形ドラムと
成形機の主軸との芯合わせを行なうため、芯合わせが確
実、容易となり、交換作業における作業者の習熟も不要
で、さらに成形ドラムの中空軸と前記主軸とが衝突する
ようなことはない。また、この発明では、交換作業に搬
送台車、成形ドラム保管台を用い、搬送台車に搬送機能
を、成形ドラム保管台に円筒形状の成形ドラムの支持保
管機能をそれぞれ区別して付与するようにしているの
で、多種類の成形ドラムを保管しながら交換する場合で
あっても、構造複雑で高価な搬送台車を１台設け、構造
簡単で安価な成形ドラム保管台を成形ドラムと同数だけ
設ければよく、この結果、全体の構造が簡単となるとと
もに製作費を安価とすることもできる。

実施例 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１、２、３図において、１は回転する水平な主軸２
を有し、成形物、例えばグリーンタイヤを成形する成形
機であり、この成形機１の主軸２には円筒形状の成形ド
ラム３が着脱自在に装着、詳しくは、成形ドラム３の中
空軸４を前記主軸２に嵌合した後、中空軸４に取り付け
られたピン（図示していない）を主軸２に形成された図
示していないピン穴に差し込むことにより、取り付けら
れて一体化される。この結果、成形ドラム３は主軸２に
取り付けられているとき、主軸２と一体となって回転す
る。

成形機１より前方の床面５には成形機１の主軸軸線Ａ
に沿って延びる一対の水平なガイドレール６が敷設さ
れ、これらのガイドレール６にはガイドレール６に案内
されながら主軸軸線Ａに沿って往復移動する１台の搬送
台車７が支持されている。この搬送台車７はガイドレー
ル６に摺動自在に係合するスライドベアリング８が取り
付けられたフレーム９を有し、このフレーム９には昇降
フレーム10を有するリフター11が取り付けられている。
このように、搬送台車７に昇降自在なリフター11を設け
ているのは、成形ドラム３の外径に相違があっても全て
の成形ドラム３について同一の芯高さが得られるように
するためである。12は昇降フレーム10の前後端に固定さ
れた一対の水平なガイドレールであり、これらのガイド
レール12は前記主軸軸線Ａに対して直交して延在してい
る。

ガイドレース６間に設置されたブラケット14にはガイ
ドレール６と平行に有端のチェーン15が固定され、この
チェーン15にはフレーム９に回転自在に支持されたスプ
ロケット16が係合している。また、前記フレーム９には
モータ17が取り付けられ、このモータ17の回転駆動力は
タイミングプーリ19、タイミングベルト20、タイミング
プーリ21を介して前記スプロケット16に伝達される。こ
れにより、搬送台車７はガイドレール６に案内されなが
ら主軸軸線Ａに沿って往復移動し、成形ドラム３を、成
形機１の主軸２に取り付けられて一体となるドラム装着
位置Ｂと、このドラム装着位置Ｂから前記主軸軸線Ａに
沿って所定の距離だけ離れたドラム交換位置Ｃと、の間
において搬送する。前述したチェーン15、スプロケット
16、モータ17、タイミングベルト20は全体として往復移
動機構22を構成する。

前記ドラム交換位置Ｃにおける主軸軸線Ａの一側方に
位置する第１のドラム保管位置Ｄには、一対の水平なガ
イドレール26が敷設され、また、ドラム交換位置Ｃにお
ける主軸軸線Ａの他側方に位置する第２のドラム保管位
置Ｅには、一対の水平なガイドレール27が敷設されてい
る。これらガイドレール26およびガイドレール27は、主
軸軸線Ａを挟んで互いに対称に、かつ主軸軸線Ａに直角
に配置されている。そして、これらガイドレール26、27
間には搬送台車７が侵入する間隙が形成されるととも
に、ガイドレール26、27の高さはガイドレール12の高さ
に合致させられ、この結果、搬送台車７がドラム交換位
置Ｃに停止しているときは、ガイドレール12は前記ガイ
ドレール26、27を橋渡して第１のドラム保管位置Ｄと第
２のドラム保管位置Ｅとを連結する連続したガイドレー
ルを構成する。

31は複数の成形ドラム保管台であり、各成形ドラム保
管台31は前記ガイドレール12、26または27を上下から挟
持して回転する車輪32が設けられたフレーム33を有す
る。この結果、成形ドラム保管台31はドラム交換位置Ｃ
に停止している搬送台車７上を通過して第１のドラム保
管位置Ｄと第２のドラム保管位置Ｅとの間を移動するこ
とができる。前記フレーム33には軸受34を介して主軸軸
線Ａに平行な一対の水平な支持ローラ35が回転自在に支
持され、これら支持ローラ35上に成形ドラム３が載置さ
れたとき、当該成形ドラム３は支持ローラ35の外周に転
がり接触してその軸線が成形機１の主軸軸線Ａと平行と
なるよう下方から回転自在に支持される。また、各成形
ドラム保管台31にはストッパーブロック37が固定されて
いる。そして、成形ドラム３を支持しているいずれかの
成形ドラム保管台31が搬送台車７に移載されたとき、搬
送台車７に取り付けられたストッパーピン38が当該成形
ドラム保管台31のストッパーブロック37に挿入され、成
形ドラム保管台31が搬送台車７に位置決め固定される。
これにより、成形ドラム保管台31、成形ドラム３は搬送
台車７と共に移動することができるようになる。なお、
39はフレーム33に固定されたガードであり、これらのガ
ード39は支持ローラ35に支持された成形ドラム３が搬送
中に落下するのを防止する。

次に、この発明の一実施例の作用について説明する。

今、成形機１に装着されている成形ドラム3aが主軸２
と一体的に回転して、例えばタイヤを成形しているとす
る。このとき、前記成形ドラム3aを支持する空の成形ド
ラム保管台31は、第１のドラム保管位置Ｄのガイドレー
ル26上で待機しており、ガイドレール26上のいずれの成
形ドラム保管台31よりもドラム交換位置Ｃに近接してい
る。また、搬送台車７はドラム装着位置Ｂとドラム交換
位置Ｃとの間のドラム待機位置Ｆで停止している。次
に、成形するタイヤの種類に変更が生じ、これに対応し
て成形ドラム３を交換する必要、例えばドラム装着位置
Ｂに位置している（主軸２に取り付けられている）使用
済みの成形ドラム3aを取り外し、第１のドラム保管位置
Ｄに保管されている次使用の被交換ドラムである成形ド
ラム3cを成形機１に装着する必要が生じると、まず、モ
ータ17を作動させてチェーン15に係合しているスプロケ
ット16を回転させる。これにより、搬送台車７はガイド
レール６に案内されながらドラム待機位置Ｆからドラム
交換位置Ｃまで移動し、ガイドレール12とガイドレール
26、27とを接続する。次に、第１のドラム保管位置Ｄに
待機している空の成形ドラム保管台31をドラム交換位置
Ｃに向かって移動させ、搬送台車７上に移載する。次
に、ストッパーピン38を当該空の成形ドラム保管台31の
ストッパーブロック37内に挿入し、成形ドラム保管台31
を搬送台車７に位置決め固定する。次に、モータ17を作
動させて搬送台車７を空の成形ドラム保管台31とともに
ドラム交換位置Ｃからドラム装着位置Ｂまで移動させ
る。次に、リフター11を作動させ、支持ローラ35が成形
ドラム3aの外周に接触する所定の高さまで成形ドラム保
管台31を上昇させる。次に、主軸２に挿入されていたピ
ンを抜き取り、成形機１とドラム装着位置Ｂに位置して
いる成形ドラム3aとの連結を解除する。この結果、該成
形ドラム3aは主軸２から取り外されて搬送台車７に載置
されている成形ドラム保管台31に移載される。次に、モ
ータ17を作動させ搬送台車７、成形ドラム保管台31、成
形ドラム3aを前記主軸軸線Ａに沿って一体的に移動させ
ると、成形ドラム保管台31の支持ローラ35によって下方
から支持された成形ドラム3aは主軸２から抜け出て、成
形機１の主軸２と一体となるドラム装着位置Ｂから取り
出される。そして、このような搬送台車７の移動により
成形ドラム3aはガイドレール６に案内されながらドラム
交換位置Ｃまで搬送される。

次に、リフター11が作動してガイドレール12とガイド
レール26、27とが同一高さになるまで成形ドラム保管台
31が下降すると、ガイドレール12によってガイドレール
26、27が接続される。次に、ストッパーピン38を引っ込
めて成形ドラム保管台31を搬送台車７から解放した後、
当該成形ドラム保管台31を成形ドラム3aとともに搬送台
車７から離脱させ、ドラム交換位置Ｃから第２のドラム
保管位置Ｅまで搬送する。このとき、第１のドラム保管
位置Ｄにおいて保管されている次使用の成形ドラム3c
（被交換ドラム）とドラム交換位置Ｃとの間に成形ドラ
ム3bが保管されているような場合には、該成形ドラム3b
を第１のドラム保管位置Ｄから第２のドラム保管位置Ｅ
へ、成形ドラム3cの搬送に先立って搬送するが、この場
合には、ドラム交換位置Ｃに停止している搬送台車７上
を通過させることにより、当該成形ドラム3bおよびこの
成形ドラム3bを支持している成形ドラム保管台31を第２
のドラム保管位置Ｅまで移動させる。これにより、第２
のドラム保管位置Ｅには成形機１から取り出された成形
ドラム3aと成形ドラム3bとが並んで保管される。

次に、成形ドラム3cを成形ドラム保管台31とともに第
１のドラム保管位置Ｄからドラム交換位置Ｃまで移動さ
せ、搬送台車７上に移載する。次に、ストッパーピン38
をストッパーブロック37に挿入し、成形ドラム3cを支持
している成形ドラム保管台31を搬送台車７に固定する。
次に、リフター11を作動させ成形ドラム3cの軸線と主軸
軸線Ａとが一致する所定の高さまで昇降フレーム10、成
形ドラム保管台31、成形ドラム3cを上昇させる。

次に、モータ17を作動させて搬送台車７、成形ドラム
保管台31をドラム装着位置Ｂの方向に主軸軸線Ａに沿っ
て移動させる。これにより、成形ドラム3cはドラム交換
位置Ｃからドラム装着位置Ｂまで主軸軸線Ａに沿って搬
送され、成形ドラム3cの中空軸４に成形機１の主軸２が
嵌合する。次に、成形ドラム3cを回転させながら中空軸
４のピンと主軸２のピン穴の位置合わせを行ない、次
に、これらピン穴にピンを挿入し、成形ドラム3cを成形
ドラム保管台31から離脱させるとともに、成形機１の主
軸２に取り付け一体化する。次に、モータ17を作動させ
て搬送台車７および空となった成形ドラム保管台31をド
ラム装着位置Ｂからドラム交換位置Ｃまで移動させた
後、リフター11を作動させて昇降フレーム10および空の
成形ドラム保管台31を下降させる。次に、ストッパーピ
ン38をストッパーブロック37から抜き出した後、空の成
形ドラム保管台31を搬送台車７から第２のドラム保管位
置Ｅに移動させ、第２のドラム保管位置Ｅにおいて保管
する。次に、モータ17を作動させて搬送台車７をドラム
待機位置Ｆまで移動させ、このドラム待機位置Ｆにおい
て待機させる。このように交換作業に搬送台車７、成形
ドラム保管台31を用い、搬送台車７に搬送機能を、成形
ドラム保管台31に円筒形状の成形ドラム３の支持保管機
能をそれぞれ区別して付与するようにしたので、多種類
の成形ドラム３を保管しながら交換する場合も、構造複
雑で高価な搬送台車７を１台設け、構造簡単で安価な成
形ドラム保管台31を成形ドラム３と同数だけ設ければよ
く、この結果、全体の構造が簡単となるとともに製作費
を安価とすることもできる。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、高速で成形
ドラムを搬送することができるとともに、クレーンのよ
うに吊下げる作業も不要となり、交換作業の能率および
安全性が向上する。しかも、成形ドラムと主軸との芯合
わせが確実、容易となり、交換作業における作業者の習
熟も不要で、さらに両者の衝突による破損が生じるよう
なこともない。また、全体の構造が簡単となるとともに
製作費を安価とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略全体平面図、第
２図は搬送台車および成形ドラム保管台近傍の正面図、
第３図は第２図のＩ−Ｉ矢視断面図である。 １……成形機、２……主軸 ３……成形ドラム、７……搬送台車 31……成形ドラム保管台 Ａ……主軸軸線、Ｂ……ドラム装着位置 Ｃ……ドラム交換位置 Ｄ……第１のドラム保管位置 Ｅ……第２のドラム保管位置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成形機の主軸と一体であるドラム装着位置
   に位置している使用済み成形ドラムを該主軸から取り外
   して搬送台車に載置されている成形ドラム保管台に移載
   する工程と、搬送台車、成形ドラム保管台および使用済
   み成形ドラムを成形機の主軸軸線に沿って一体的に移動
   させ、使用済み成形ドラムを前記ドラム装着位置から所
   定の距離だけ離れたドラム交換位置まで搬送する工程
   と、前記ドラム交換位置まで搬送されてきた使用済み成
   形ドラムおよび成形ドラム保管台を搬送台車から離脱さ
   せ、ドラム交換位置の他側方に位置する第２のドラム保
   管位置まで搬送する工程と、前記ドラム交換位置の一側
   方に位置する第１のドラム保管位置において成形ドラム
   保管台に支持されながら保管されていた次使用の被交換
   ドラムを該成形ドラム保管台とともにドラム交換位置ま
   で搬送して搬送台車に移載する工程と、前記搬送台車を
   主軸軸線に沿って移動させて成形ドラム保管台および次
   使用の被交換ドラムを前記ドラム交換位置から前記ドラ
   ム装着位置まで前記主軸軸線に沿って搬送するととも
   に、次使用の被交換ドラムを成形ドラム保管台から離脱
   させて記成形機の主軸に取り付け一体とする工程と、を
   包含することを特徴とする成形ドラムの交換方法。
2. 【請求項２】回転する主軸を有する成形機と、前記主軸
   に着脱自在に取り付けられ前記主軸と一体となって回転
   することができる円筒形状の成形ドラムと、前記成形機
   の主軸軸線に沿って往復移動することにより、成形ドラ
   ム保管台に支持されている成形ドラムを、前記主軸に取
   り付けられて一体となるドラム装着位置と、このドラム
   装着位置から所定の距離離れたドラム交換位置との間で
   搬送することができる搬送台車と、前記ドラム交換位置
   の一側方に位置する第１のドラム保管位置と他側方に位
   置する第２のドラム保管位置との間を前記ドラム交換位
   置に停止している搬送台車を通過しながら移動すること
   ができるとともに、成形ドラムをその軸線が前記成形機
   の主軸軸線と平行になるよう支持することができる複数
   の成形ドラム保管台と、を備え、成形ドラムを支持して
   いる成形ドラム保管台が前記搬送台車に移載されて固定
   されたとき、これら成形ドラム保管台、成形ドラムを搬
   送台車と共に移動させるようにしたことを特徴とする成
   形ドラムの交換装置。