JPH11221826A

JPH11221826A - Ｐｃｉのターンオーバ用駆動装置

Info

Publication number: JPH11221826A
Application number: JP10027910A
Authority: JP
Inventors: Toshibumi Murakami; 俊文村上
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1998-02-10
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 1999-08-17

Abstract

(57)【要約】【課題】ターンオーバの際のストッパ当接時の衝撃力
を最小にできるＰＣＩのターンオーバ用駆動装置を提供
する。【解決手段】回転軸２には、キー３及び割ボス４を介
してチェーンホイール５が固定されており、ブレーキ付
きギアードモータ７の出力軸には、キー止めされてチェ
ーンホイール８が取付けられている。チェーンホイール
５とチェーンホイール８とには、チェーン９が掛け渡さ
れている。流体圧シリンダ１４は、その本体がプレート
６側にピン１５で回動自在に組付けられ、そのピストン
ロッドがレバー１１とピン１６で回動自在に組付けられ
ている。流体圧シリンダ１４のピストンロッドの出没に
より、テンションホイール１３は、プレート６に対して
移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ加硫機から
取出した加硫済未冷却タイヤを把持冷却させるターンオ
ーバ式ＰＣＩ（「Post Cure Inflator」の略語で、加硫
済タイヤを膨らましたまま冷却すること。本書において
同じ。）のターンオーバ用駆動装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】加硫済未冷却タイヤを把持冷却するに
は、加硫時間の２倍弱の時間を要するので、タイヤ加硫
機の後方に並設するＰＣＩには、タイヤ加硫機内に装着
するタイヤ加硫用金型１面につき、タイヤ把持手段を２
組組み込んでいるが、近年は、特願平７−２９４３４０
号（特開平９−１３１７３７号）公報に見られるごと
く、水平に支持した回転軸に、タイヤ金型１面につき一
対のタイヤ把持手段を上下対称に設け、各タイヤ把持手
段を回転軸を中心に反転させ（turn over ）、上（又は
下）に来たタイヤ把持手段に加硫済未冷却タイヤを供給
するターンオーバ式と呼ばれるＰＣＩが多用されるよう
になってきている。

【０００３】ターンオーバ用駆動装置としては、タイヤ
把持手段に加硫済未冷却タイヤを供給し、タイヤ把持手
段のリムにタイヤを把持させるときの一対のリムの同芯
度によって、タイヤ品質（特に、uniformity）並びに作
業性が大きく左右されることから、流体圧シリンダ駆動
のピニオンラック方式や、いわゆるプレートドライブ方
式が主流となっている。前者（ピニオンラック方式）
は、例えば図６に示すようなものである。本体フレーム
１は床面ＦＬに立設して固定してあり、ブラケット６１
は、この本体フレーム１に固定されている。ブラケット
６１には、ピストンロッド６２にラック６３を連結した
流体圧シリンダ６４が固定されている。この流体圧シリ
ンダ６４のピストンロッド６２を上下方向に作動させる
ことにより、ラック６３に噛合しているピニオン６５が
回動し、それに伴ってピニオン６５と同心の回転軸２が
回動して、タイヤ把持手段（図示省略）が上下方向に１
８０度反転する。なお、回転軸２にキー６６を介して固
定されたレバー６７の先端部には、ボルト６８、６９が
取付けられており、これらによってタイヤ把持手段の回
動限を微調整することができるようになっている。

【０００４】また、後者（プレートドライブ方式）とし
ては、例えば図７及び図８に示すようなものがある。図
７は正面図、図８は側面図である。本体フレーム１に
は、回転軸２がその軸心回りに回動自在、かつその軸心
を水平に支持されており、この回転軸２の端部には、複
数対のタイヤ把持手段（図示省略）が軸心対称に組付け
られている。回転軸２には、チェーンホイール７１が割
ボス７２とキー７３を介して取付けられている。本体フ
レーム１には、プレート７４がピン７５を介して摺動可
能に組付けられ、また、このプレート７４には、中間軸
７６が回動可能に組付けられている。この中間軸７６の
一端には、チェーンホイール７７がキー止めされて取付
けられている。そして、チェーンホイール７１とチェー
ンホイール７７には、チェーン７８が掛け渡されてお
り、チェーン用テンショナー８７（図８参照）が設けら
れている。中間軸７６の他端には、ギヤ７９がキー止め
されて取付けられており、このギヤ７９は、プレート７
４に固定のギヤードモータ８０（図７参照）の出力軸に
キー止めされたピニオン８１と噛合している。

【０００５】本体フレーム１には、更にブラケット８２
ａが一体化して取付けられている（図８参照）。このブ
ラケット８２ａには、ねじ棒８３がその一端を両ナット
で固定されており、軸方向への移動を阻止している。ま
た、プレート７４の下端には、ねじ棒８３が貫通したブ
ラケット８２ｂが一体化して取付けられており、このブ
ラケット８２ｂを中心として左右対称に、座金８４を介
して一対の圧縮ばね８５が挿入されている。圧縮ばね８
５の圧縮力は、座金８４の端部寄りにあるナット８６の
締込みにより付与されている。なお、回転軸２には、ア
クチュエータ８８ａ、８８ｂが固定されており（図７参
照）、アクチュエータ８８ａ、８８ｂの接近を検出する
センサ８９ａ、８９ｂも設けられている。

【０００６】仮に、圧縮ばね８５に圧縮力を付与するこ
となしに、ギアードモータ８０を作用させると、プレー
ト７４がピン７５を中心に、図８紙面と平行の面内で、
揺動してしまい、回転軸２はその軸心回りに回動しな
い。しかし、実際には、圧縮力を付与する構造であるの
で、プレート７４の揺動が抑制されて、回転軸２が回動
する。タイヤ把持手段に加硫済未冷却タイヤを供給して
把持させた後、ギアードモータ８０をスタートさせて回
転軸２を回動させると、タイヤ把持手段が反転してやが
てアクチュエータ８８ａ、８８ｂがセンサ８９ａ、８９
ｂに近づき、センサ８９ａ、８９ｂが停止位置近くに達
したことを検出し、ギヤードモータ８０が停止する。タ
イヤ把持手段は、ストッパ（図示省略）に当接して回動
が停止する。このとき、圧縮ばね８５は、回転軸２の逆
回転を防止する方向に圧縮されており、タイヤ把持手段
の停止状態は維持される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ピニオンラック方式で
は、流体圧シリンダ６４のストロークを長くして余裕を
持たせ、ストッパに当接させて回転軸２の回動を停止さ
せるようにすれば、前述したリムの同芯度は確保され
る。しかし、実用上は、流体圧シリンダ６４のストロー
クのための配置スペースの問題があるとともに、ストッ
パに当たったときの衝撃力に起因するトラブル発生の問
題もある。この場合の衝撃力は、厳密には流体圧シリン
ダ６４の出力と衝突力である。

【０００８】また、プレートドライブ方式では、ギアー
ドモータ８０を早めに切って衝突速度を落とすことによ
り、衝突力のみとして、衝撃力の緩和は可能である。し
かし、センサ８９ａ、８９ｂの検出位置調整が微妙とな
って、これを簡単には行うことができないという問題が
ある。すなわち、運転開始又は終了前には、一方のタイ
ヤ把持手段にしか加硫済タイヤが把持されておらず、こ
れに対し、通常運転中には、両方のタイヤ把持手段に加
硫済タイヤが把持されているので、両者における回転運
動エネルギに差がある。このため、例えば、センサ位置
を運転開始又は終了前に合わせると、通常運転中のスト
ッパに当接するときの衝撃力が大きくなり、通常運転中
に合わせると、今度はストッパに当接した後、その反動
で回転軸２がわずかながら逆回転してしまう。本発明
は、かかる状況に鑑みてなされたものであり、ターンオ
ーバの際のストッパ当接時の衝撃力を最小にできるＰＣ
Ｉのターンオーバ用駆動装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するためになされたものであり、タイヤ加硫機から
取出された加硫済未冷却タイヤを受入れて把持冷却する
複数対のタイヤ把持手段を組付けた水平の回転軸を回動
させて、該タイヤ把持手段をターンオーバさせるターン
オーバ式ＰＣＩのターンオーバ用駆動装置において、上
記回転軸の所要回転角の大部分を回転駆動する駆動手段
と、該駆動手段と上記回転軸とをつなぐチェーン又は歯
付きベルト式の動力伝達手段と、該チェーン又は歯付き
ベルトに弾力を付与するテンションホイールと、該テン
ションホイールを移動させて上記回転軸を微少回転させ
るテンションホイール移動手段とからなる。

【００１０】また、駆動手段は、ブレーキ付きギヤード
モータ又はウォーム減速機付きモータからなるように構
成しても良い。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係るＰＣＩのター
ンオーバ用駆動装置の実施の形態について図面に基づい
て説明する。なお、本実施形態で説明するタイヤは、す
べてタイヤ加硫機Ａにより加硫された加硫済タイヤをい
う。図１は、本発明に係るターンオーバ式ＰＣＩの一例
を表した平面図である。ターンオーバ式ＰＣＩは、図１
に示すように、線Ｙ−Ｙに対して左右対称に構成部品を
配置しており、タイヤ加硫機Ａ内で加硫された未冷却タ
イヤＴを（図１では一部図示省略）、中継コンベアＥま
で冷却把持するもので、冷却済タイヤＴ’（図１では図
示省略）は、その下流の送出コンベア（図示省略）に搬
送されていく。すなわち、タイヤ加硫機Ａの未冷却タイ
ヤＴは、未冷却タイヤＴを冷却把持して冷却済タイヤ
Ｔ’にする未冷却タイヤ搬入部Ｂ、タイヤ把持部Ｃ、そ
してアンローダ部Ｄへと次々に受け渡される。

【００１２】未冷却タイヤ搬入部Ｂは、昇降及び旋回が
可能なアームＢ１を備えており、このアームＢ１は、タ
イヤ加硫機Ａの未冷却タイヤＴを、点Ｐ１で受入れて、
点Ｐ２の位置で一旦待機した後に点Ｐ３（タイヤ把持部
Ｃ）へと、把持して搬送していく（図１参照）。タイヤ
把持部Ｃを、図２に示す。図２は、図１中の線II−IIの
断面図で、ＰＣＩを側面から見た図面である。タイヤ把
持部Ｃにおいては、未冷却タイヤＴは、そのタイヤのビ
ード部を両側から挟むように把持される。すなわち、外
側ビード部には外側リムＲo を当接させ、内側ビード部
には内側リムＲi を当接させて、両者をタイヤの軸上で
係合させて、両者をタイヤと一体化している。

【００１３】タイヤ把持部Ｃには、タイヤ把持手段Ｃ１
及び外側リム遠近移動装置Ｃ２を備えている。本体フレ
ーム１には、回転軸２がベアリング２１を介して回動可
能かつ水平に取付けられている。タイヤ把持手段Ｃ１
は、この回転軸２のオーバーハング部に、軸心に対して
上下対称に取付けられており、上述の外側リムＲo 及び
内側リムＲi を備えている。なお、タイヤ把持手段Ｃ１
を１８０度回転させて反転させるためのターンオーバ用
駆動装置については後述する。外側リム遠近移動装置Ｃ
２は、昇降自在であり、本体フレーム１の頂部に固定し
た一対の案内部材２２と、各案内部材２２に滑動（昇
降）可能に嵌挿したガイドバー２３と、ガイドバー２３
の下端部に固定したビーム２４と、シリンダ本体を本体
フレーム１の頂部に固定するとともにピストンロッドを
ビーム２４に連結したリム昇降シリンダ２５と、ビーム
２４の両端部に取付けた外側リム把持手段Ｃ３と、ビー
ム２４に取付けた公知のタイヤ検出装置とにより構成さ
れている。

【００１４】アンローダ部Ｄは、昇降及び旋回が可能な
アームＤ２を備えている。このアームＤ２は、その先端
に、冷却済タイヤＴ’を把持する公知の冷却済タイヤ把
持手段Ｄ１を持つ（図２参照）。

【００１５】点Ｐ３と点Ｐ４との間（図１参照）におけ
る作用は、以下のようになる。すなわち、図２に示すよ
うに、点Ｐ３においては、冷却を終了した方の冷却済タ
イヤＴ’が上方となるように、タイヤ把持手段Ｃ１を回
動させた後、外側リム（上リム）Ｒo と内側リム（下リ
ム）Ｒi との係合を解除し、外側リム把持手段Ｃ３によ
り外側リムＲo を把持して、その外側リムＲo のみを上
方に移動させる。その後、冷却済タイヤ把持手段Ｄ１に
より、内側リムＲi 上の冷却済タイヤＴ’を把持し、点
Ｐ４まで旋回して、中継コンベアＥに冷却済タイヤＴ’
を放出する。タイヤ把持手段Ｃ１のうち上方側の内側リ
ムＲi において、冷却済タイヤ把持手段Ｄ１により冷却
済タイヤＴ’が持ち上げられた後は、未冷却タイヤ搬入
部Ｂにより、次の未冷却タイヤＴが静置され、外側リム
把持手段Ｃ３により外側リムＲo がセットされて、未冷
却タイヤＴの冷却工程に入る。

【００１６】次に、ＰＣＩのターンオーバ用駆動装置に
ついて、図３〜図５を用いて説明する。図３は、ターン
オーバ式ＰＣＩのターンオーバ用駆動装置の正面図、図
４及び図５は、その側面図である。図４と図５は、レバ
ー１１の姿勢の変化に伴うテンションホイール１３の移
動の状態を表したものである。なお、いずれの図も、説
明の便宜のために一部簡略化し、仮想線及び断面にして
表している。図３に示すように、本体フレーム１には、
支持箱１ａが固定されている。支持箱１ａには、回動可
能に水平に回転軸２が組み込まれており、その一端又は
両端には、同図において図示を省略したタイヤ把持手段
Ｃ１が軸対称に組付けられている。回転軸２には、割ボ
ス４及びキー３を介してチェーンホイール５が固定され
ている。支持箱１ａには、また、プレート６がボルト締
結で固定されており、プレート６には、ブレーキ付きギ
アードモータ７（駆動手段）がボルト締めされている。
このモータ７の出力軸には、キー止めされてチェーンホ
イール８が取付けられており、チェーンホイール５とチ
ェーンホイール８とには、チェーン９が掛け渡されてい
る（動力伝達手段）。

【００１７】プレート６には、また、レバー１１がその
端部で、ピン１０を介して揺動可能に組付けられてい
る。レバー１１の中間部には、軸１２が固定されてお
り、軸１２には、チェーン９用のテンションホイール１
３が回動可能に組付けられている。図４及び図５に示す
ように、流体圧シリンダ１４は、その本体がプレート側
にピン１５で回動自在に組付けられ、そのピストンロッ
ドがレバー１１とピン１６で回動自在に組付けられてい
る。このため、流体圧シリンダ１４のピストンロッドの
出没により、レバー１１は、ピン１０を軸として回動
し、その姿勢を変えることができ、テンションホイール
１３も、移動することができる（テンションホイール移
動手段）。したがって、テンションホイール１３は、流
体圧シリンダ１４の作用により軸１２が移動すること
で、図４及び図５に示すように、チェーン９に所定の張
力を付与することができる（図中の点Ｐ５又は点Ｐ
６）。なお、回転軸２には、アクチュエータ１８ａ、１
８ｂが固定されており、また、アクチュエータ１８ａ、
１８ｂの接近を検出するためのセンサ１７ａ、１７ｂも
設けられている（図３参照）。

【００１８】回転軸２が反時計方向の回転限にあるとき
には、チェーン９及びレバー１１は、図４に示す状態に
あって、このとき、回転軸２の上方（又は下方）に位置
するタイヤ把持手段Ｃ１（図示省略）に、上述した作用
により未冷却タイヤＴが供給される。未冷却タイヤＴが
供給されて、外側リムＲo と内側リムＲi とによる把持
が完了すると、回転軸２が図４における時計方向に回転
するために、ブレーキ付きギアードモータ７は、付属の
ブレーキが解放されるとともに起動されて、タイヤ把持
手段Ｃ１がターンオーバする。回転軸２が約１８０度回
転して、回転限近くに達したことをセンサ１７ｂが検出
したときに、ブレーキ付きギアードモータ７が停止し、
回転軸２の回転が一旦停止される。なお、回転軸２の回
転が停止したときに回転限ストッパ（図示省略）に当接
する直前となるように、センサ１７ｂの検出位置を予め
調整しておく。

【００１９】回転軸２の回転が一旦停止したら、引き続
いて流体圧シリンダ１４が、ピストンロッドが押出され
る方向に作用されて、レバー１１が揺動し、テンション
ホイール１３が図４の状態から図５の状態へと変化す
る。チェーン９の張り代は、同図における左側から右側
へと移動する。この間、チェーンホイール８は、ブレー
キ付きギアードモータ７に付属のブレーキの作用により
回転しない。このため、回転軸２が図４における時計方
向へわずかに回転し、タイヤ把持手段Ｃ１が回転軸２の
真下に達し、ストッパに当接して停止する。そして、流
体圧シリンダ１４の作用によりチェーン９に張力が付与
されているとともに、チェーンホイール８が回転しない
ので、回転軸２が逆回転することはない。このようにし
て、対称配置のタイヤ把持手段Ｃ１は、回転軸２の上方
（又は下方）に来て、未冷却タイヤＴの冷却終了を待
つ。そして、冷却が終了したら、公知の手順で、冷却済
タイヤＴ’を払い出す。その後、次に冷却されるべき未
冷却タイヤＴを受入れ、外側リムＲo と内側リムＲi に
よる把持が完了したら、同様の手順で逆方向に回転軸２
を回転させて、タイヤ把持手段Ｃ１のターンオーバを行
う。

【００２０】以上の説明で明らかなように、タイヤ把持
手段Ｃ１のターンオーバに必要な回転軸２の回転角度１
８０度の大部分を、チェーン９を介してブレーキ付きギ
アードモータ７の作用により回転させ、一旦回転軸２の
回転を停止させた後、回転軸２の残りの微少回転角度の
回動を、流体圧シリンダ１４の作用によるテンションホ
イール１３の移動により行うので、流体圧シリンダ１４
のスピード調整並びに作動流体圧調整により、ストッパ
に当接する際の衝撃力を必要最小限にとどめることがで
き、ストッパのゆるみや破損等のトラブルの発生が防止
可能となる。なお、上記実施形態におけるブレーキ付き
ギアードモータ７は、例えばウォーム減速機付きモータ
のごとく、負荷側から出力軸を回転させようとする力が
作用しても、出力軸が回転しない駆動手段であれば、必
ずしもブレーキ付きとする必要はない。また、動力伝達
手段とした実施形態では、チェーン９を使用している
が、その代わりに、歯付きベルトを使用しても良い。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、タイヤ把持手段のター
ンオーバに必要な回転軸の回転角の大部分を駆動手段及
び動力伝達手段との作用により回転駆動させて、残りの
微少回転角をテンションホイールとテンションホイール
移動手段との作用により回転させるので、駆動手段のス
ピード調整等を行うことにより、ストッパ当接時の衝撃
力を最小にすることができ、ストッパのゆるみや破損等
の問題発生を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るターンオーバ式ＰＣＩの一例を表
し、一部を仮想線で示す平面図である。

【図２】図１中の線II−IIの断面図である。

【図３】本発明の一実施形態に係るターンオーバ式ＰＣ
Ｉのターンオーバ用駆動装置の、一部を仮想線で示す正
面図である。

【図４】図３のその側面図である。

【図５】図４の状態から、流体圧シリンダの作動により
テンションホイールが移動した状態を示す側面図であ
る。

【図６】従来技術のピニオンラック方式を部分的に表し
た図面である。

【図７】従来技術のプレートドライブ方式を表した、一
部を断面及び仮想線で示す正面図である。

【図８】図７の、一部を断面及び仮想線で示す側面図で
ある。

【符号の説明】

１本体フレーム１ａ支持箱２回転軸３キー４割ボス５、８チェーンホイール６プレート７ブレーキ付きギアードモータ９チェーン１０、１５、１６ピン１１レバー１２軸１３テンションホイール１４流体圧シリンダ１７ａ、１７ｂセンサ１８ａ、１８ｂアクチュエータＡタイヤ加硫機Ｂ未冷却タイヤ搬入部Ｂ１、Ｄ２アームＣタイヤ把持部Ｃ１タイヤ把持手段Ｃ２外側リム遠近移動装置Ｃ３外側リム把持手段Ｄアンローダ部Ｄ１冷却済タイヤ把持手段Ｅ中継コンベアＲo 外側リムＲi 内側リムＴ未冷却タイヤＴ’ 冷却済タイヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ２９Ｌ 30:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タイヤ加硫機から取出された加硫済未冷
却タイヤを受入れて把持冷却する複数対のタイヤ把持手
段を組付けた水平の回転軸を回動させて、該タイヤ把持
手段をターンオーバさせるターンオーバ式ＰＣＩのター
ンオーバ用駆動装置において、上記回転軸の所要回転角
の大部分を回転駆動する駆動手段と、該駆動手段と上記
回転軸とをつなぐチェーン又はベルト式の動力伝達手段
と、該チェーン又はベルトに弾力を付与するテンション
ホイールと、該テンションホイールを移動させて上記回
転軸を微少回転させるテンションホイール移動手段とか
らなることを特徴とするＰＣＩのターンオーバ用駆動装
置。
【請求項２】駆動手段が、ブレーキ付きギヤードモー
タ又はウォーム減速機付きモータからなる請求項１に記
載のＰＣＩのターンオーバ用駆動装置。