JPS63281832A - 更正タイヤの製造方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｌｌ上立旦旦±１ 本発明は更生タイヤの主に仕上げ段階における研削を自
動的に行う方法およびその装δに関するものである。

」１且ｌ 使用済みのタイヤは、摩耗したトレッド部をさらに所定
違研削して所定形状としたのち新たなトレッドを成形す
ることで規格に合ったタイヤを更生することができる。

第８図はタイヤ更生に必要なスチールベルト表面上の残
留トレッドゴムの肉厚を示すスチールタイヤの断面図で
ある。

同タイヤ０１においてスチール０２が埋設されたスチー
ルベルトの表面に斜線で示した部分が研削後の残留トレ
ッドゴム０３であり、その外周に一点鎖線で示すように
トレッド面ｏ４が形成される。

従ってトレッド部が摩耗したタイヤは、適当な厚さに研
削されて第８図に示すような略均−厚の残留ゴム０３を
形成するようにする。

そのため適量に研削されたかどうかを確認するために夕
、イヤのクラウン部にドリル等によりスチールベルト表
面まで孔を穿設して、孔の深さを測定して合否を判定し
ていたが、偏摩耗等により残留トレッドゴム肉厚がタイ
ヤ全周に亘って均一であるとは限らず、肉厚測定点によ
りバラつきがあり、研削後の残留ゴム肉厚を必要な設定
値にすることができない場合がある。

そこで金属探知センサーを使用して、常時残留ゴムの肉
厚を測る方法（特開昭５８−１５４６号）が既に提案さ
れている。

同側は金属探知センサーによりタイヤ内のスチールベル
トを検出してその上層の残留ゴムの肉厚を測定し、残留
ゴムの肉厚が最適値に達するまで自動的にタイヤトレッ
ド部を研削するものである。

従って残留ゴムの肉厚がタイヤ全周に亘って不均一であ
っても、研削後の残留ゴム肉厚を常に更生に必要な設定
値とすることができる。

なお同側における研削機構は一般に用いられているテン
プレートによる倣い方式でカッターを移動して研削する
ものである。

゛　し　　　　と　　　　。

しかるに同従来例は、合成探知センサーにより、残留ト
レッドの肉厚を検知しているのでスチールタイヤ以外に
は適用できず、汎用性に欠ける欠点がある。

また研削用のカッターの摩耗の程度は判別できないので
、テンプレートによる倣い方式で研削してもカッターの
摩耗により設定どうりの研削はできない。

仮にカッターの摩耗を考慮してその分力ツタ−を追い込
むようにしても、テンプレートの倣い方式であると削り
代の厚さを均一にすることは難しい。

すなわち第９図にカッターの軌跡を図示しているが、同
図の軌跡ａが摩耗していないカッターの軌跡であり、摩
耗したカッターによる軌跡はさらに追い込んだ位置にあ
る軌跡すである。

このときタイヤのクラウン部にあたる両軌跡ａ。

ｂ間の間隔は、そのショルダ一部にあたる両者の間隔と
等しくなるよう全域に亘って修正する必要がある。

従ってカッターが軌跡すのように軌跡ａとの間隔を一定
に保って移動すればよい。

しかるに同一のテンプレートに基づぎカッターをタイヤ
半径方向に単純に移動すると、カッターは破１ｃで示す
ような軌跡を描くことになり、軌跡ａとの間隔は一定で
はなく、タイヤのショルダ一部の削り代は不足すること
になる。

上記不具合を解消するためにはテンプレートの形状を変
える必要があるがそのためにはテンプレートの交換をし
なければならず半周を要する。

すなわちテンプレートの倣い方式ではテンプレートの作
成およびテンプレートの取替え作業は避けられず、その
ための時間および労力を必要とする。

關　　　　　　　　　　　　た　　の 本発明はかかる点に鑑みなされたもので、その目的とす
る処は、研削機構を数値制御することによりテンプレー
トを必要とせず研削形状を必要に応じ任意に変更可能で
あるとともに、タイヤの外径を測定することによりカッ
ターの摩耗状態を推定し、研削形状を補正して常に所定
の研削を行うことができる更生タイヤの製造方法および
その装δを供する点にある。

すなわち本発明はタイヤのトレッド部の研削において、
タイヤの外径を外周の３点以上について測定し、その測
定値の平均値に基づき研削形状を決定し、同決定に基づ
き数値制御によりカッターを移動してタイヤトレッド部
の研削を行い、再度タイヤの外径を測定してその測定値
よりカッターの摩耗状態を推定し、次回以降のタイヤの
研削について前記推定に基づき研削形状を修正して所要
の研削を行う更生タイヤの製造方法およびフレームにタ
イヤを回転可能に保持する保持機構と、保持されたタイ
ヤと所定位Ｍ関係にあってタイヤの外径を測定する測定
手段と、保持されたタイヤの半径方向および幅方向にカ
ッターを移動可能とした研削機構と、前記測定手段によ
る測定値に基づき研削形状および修正研削形状を決定す
る決定手段と、同決定手段により決定された研削形状に
従って前記研削機構をｌ１ｌｌＩｌシてカッターを移動
させる数値ｔｉｌＪｔｌ１手段とを備えた更生タイヤの
製造装置である。

カッターの移動は数値制御されるので研削形状を自由に
変更でき、常に設定された所要形状に研削できる。

またタイヤの外径測定に基づき研削形状が決められるの
で、スチールタイヤに限らす略全でのタイヤに適用可能
である。

さらに外径測定することでカッターの摩耗状態を推定で
き、研削形状の修正が容易にできる。

なおりツタ−の移動は数値ｕ制御されテンプレートを使
用しないので、テンブレー１−の作成やテンプレートの
取替え作業をする必要がなく、作業時間の短縮やコスト
の低減を図ることができる。

笈−１一旦 以下第１図ないし第７図に図示した本発明に係る一実施
例について説明する。

第１図および第２図は本実施例に係る更生タイヤの製造
装置の正面図および側面図である。

左右に支持柱２，３が立設され、その上端部どうしに連
結支持部材４が架は渡されて門型のフレームが形成され
ている。

左右の支持柱２，３の中央位置にタイヤを載置して昇降
する昇降台４５とこれを駆動する昇降機構４６が配Ｕさ
れている。

また左右の支持柱２．３には左右方向に移動可能なタイ
ヤ保持機構５．６が取り付けられており、両タイヤ保持
機構５．６の対向した端部にタイヤＴのピード部Ｔ１を
着脱自在に保持し得る保持リム５ａ、　６ａが設けられ
ており、同保持リム５ａ、　６ａはチェーン７、歯車機
構８を介してタイヤ回転モータ９の駆動軸９ａに連結さ
れてタイヤ回転モータ９の駆動によって保持リムＳａ、
　６ａはタイヤと一体に回転できるようになっている。

上方の連結支持部材４の中央にはタイヤの外径測定装Ｎ
１０が取付けられており、同タイヤ外径測定装置１０は
一リニアスケール１１が上下方向に指向して突設され、
同、リニアスケール１１に沿って上下に摺動可能に２本
の円柱１２．１３が一体に支持され一方の円柱１２の下
端部にタッチロール１４が回動自在に支持され、他方の
円柱１３はシリンダー１５の出入自在のプランジャーと
なっている。

従ってシリンダー１５の作動で円柱１２．１３がタッチ
ロール１４と一体に上昇し、シリンダー１５の不作動で
自重により下降することができ、下降したときにタッチ
ロール１４がタイヤのトレッド部表面に接触し、タイヤ
の回転にしたがってタッチロール１４は回転できる。

そしてタッチロール１４の下降位置よりタイヤの回転中
心からタッチロール１４の接触点までの距離すなわちタ
イヤの半径をリニアスケール１１で読みとり、タイヤの
外径を測定することができる。

本実施例ではタイヤの全外周に亘り等間隔に１２点を選
び測定することとしており、第３図に示すようにタイヤ
の回転と一体に回転する円板１６がタイヤ保持機構６の
回転軸に固定されており、同円板１６の周縁近傍に穿設
された１２個の孔１７を支持柱３の所定位ｎに固定され
た光電管１８により検知できるようになっている。

従ってタイヤＴの回転に伴い一体に回転する円板１６の
孔１７を順次検知する毎に各検知時点でタッチロール１
４の位置を検出し外径測定を行う。

こうしてタイヤ外周の１２点における外径測定値の平均
をとってタイヤの外径とする。

以上の機構が取付けられたフレームの後方にはタイヤの
研削Ｉ！横が配置されており、同８１ｔｓの平面図を第
４図および第５図に図示する。

左右に略対称的に各々２つのカッターを移動する機構が
設けられており、同平面図において右側。

のカッターが荒削り用カッター２０であり、左側のカッ
ターが仕上げ用カッター２１であって両者とも前後左右
に移動可能に支持されている。

予め荒削り用カッター２０によってタイヤ外周を荒削り
した後、仕上げ用カッター２１で仕上げるものである。

仕上げ用カッター２１の移動機構を次に説明する。

第４図に図示するように左右方向に指向して支持された
２本のガイドレール２２．２３に沿って左右移動台２４
が摺動自在に支持されている。

同左右移動台２４に固定されためねじ部２５を左右に貫
通螺合したねじ棒２６が固定フレーム２１に回転自在に
支承されており、同２６の端部にはスプロケット２８が
嵌着されて、斜め下方に配置された左右移動モータ２９
の駆動軸に嵌着されたスプロケット３０と前記スプロケ
ット２８との間にチェーン３１が架渡されている。

従って左右移動モータ２９を駆動することによりチェー
ン３１を介してねじ棒２６を回転させ、同ねじ棒２６の
回転により、これと螺合するめねじ部２５を左右移動台
２４と一体に左右に移動させることができる。

また第２図および第５図に示すように左右移動台２４上
にはレール受部材３４が所定位置に固定されていて、前
後移動台３５の内部に前後方向に指向して架設された２
本のガイドレール３２．３３が前記し一ル受部材３４を
貫通し摺動自在に支持されている。

前後移動台３５の後方の側板にはめねじ部３６が固定さ
れていて、同めねじ部３６に貫通螺合して前後方向にね
じ棒３７が前記左右移動台２４に回転自在に支承されて
いて、そのねじ棒３７の＠端は左右移動台２４に支持さ
れた前後移動モータ３８の駆動軸と連結されている。

従って前後移動モータ３８の駆動によりねじ棒３７が回
転され、同ねじ捧３γに螺合しためねじ部３６が前後移
動台３５と一体に前後に移動させられる。

前後移動台３５の前端部に仕上げ用カッター２１が鉛直
方向を回転軸として回転自在に支承され、ざらに前後移
動台３５の後方にはカッター回転モータ３９が設置され
、同カッター回転モータ３９の駆動軸に嵌着されたスプ
ロケットと、前記仕上げ用カッター２１の回転軸に嵌着
されたスプロケットとの間にチェーン４０が架渡されて
いる（第２図参照）。

従って同カッター回転モータ３９の駆動によりチェーン
４０を介して仕上げ用カッター２１を回転させることが
できる。

仕上げ用カッター２１の移動機構は以上のような構造を
しているので、仕上げ用カッター２１は左右移動モータ
２９の駆動により左右に移動し、前後移動モータ３８の
駆動により前後に移動することができ、カッター回転モ
ータ３９の駆動により仕上げ用カッタ−２１自体の回転
を行うことができる。

以下本実施例のｌｌｌ１ｌ系について第６図に示したブ
ロック図に基づき説明する。

Ｍｉｌｌはすべてコンピュータ５０によってなされ、コ
ンピュータ５０のシーケンス１ｉｌ１１手段５１により
順次実行される。

前記リニアスケール１１による測定値（タイヤ半径）は
回転する円板１６の１２個の孔１７を光電管１８が順次
検知した時点で読み取られ、演算手段５２に逐次入力さ
れ同演算手段５２では入力された１２点のタイヤ半径の
測定値からその平均を演算し、該平均半径より周長りを
求め表示装置５５に局長で表示する。

この演算結果は研削形状決定手段５３に入力され、研削
形状が決定される。

該研削形状に基づき数値制御手段５４により前記左右移
動モータ２９９前後移動モータ３８が数値１１１１Ｉ御
され、仕上げ用カッター２１が決定された研削形状に沿
った軌跡を描いて移動し、タイヤの研削が正確になされ
る。

なおシーケンスＭ’ｌｌ）手段５１によりタイヤ稈降機
構４６．タイヤ保持機構５．６．タイヤ回転モータ９、
シリンダー１５．カッター回転モータ３９等が適宜駆動
ｌｌ１ｔＩｌされる。

以上の制御系による制御手順を次に説明する。

まずタイヤ昇降機構４６が駆動されタイヤ野降台４５が
タイヤを載せてリム位置まで上昇する。

次いでタイヤ保持機構５．６により左右のリム５ａ、　
６ａを寄せてタイヤＴのビード部Ｔ１を保持し、タイヤ
Ｔ内にエアーを充填し、リム幅をタイヤ下に合った位置
に設定する。

タイヤ回転モータ９を駆動してタイヤＴを低速にて回転
させ、シリンダー１５の動作によりタイｉ７Ｔにタッチ
ロール１４を接触させ研削前のタイヤ外径を測定する。

このタイヤの外径測定値に基づき荒削りおよび仕上げ研
削の形状が決定される。

次いでタイヤＴ′４ｒ高速回転させ、荒削り用カッター
２０により荒削りを行ったのち、カッター回転モータ３
９を駆動して仕上げ用カッター２１を回転させながら、
左右移動モータ２９．前侵移動モータ３８を数値制御し
て所定形状の軌跡を描いて仕上げ用カッター２１を移動
させ所要の仕上げ研削を行う。

仕上げ研削後、再度タイヤＴを低速で回転させ、タッチ
ロール１４をタイヤＴに接触させて研削後のタイヤ外径
を測定する。

この測定もタイヤ外周の１２点について行いその平均を
とる。

この平均外径値が所定の基準値以下であればカッターの
摩耗程度も少ないと判断し、次のタイヤについて研削形
状の補正は行わないが、平均外径値が所定の基準値以上
であるときはカッターの摩耗によるものとして、次のタ
イヤについて決定された研削形状に補正を加えて研削を
行うようにする。

この研削形状の修正について第７図に基づき説明する。

同図はタイヤの一部欠載断面図であり、タイヤ中心より
Ｈｌの距離に最外周のスチールが埋没され所定の基準値
はタイヤ中心よりＨｅの距離にある。

このＨｏと前記Ｈ１との差Ｈ・−Ｈｌはタイヤによって
２．５±１．５＃ＩＩＩのバラつきがある。

いま仕上げ用カッター２１による研削後の測定によりタ
イヤ外周の平均半径が図に示すようにＨａであったとす
ると、基準値Ｈ・より大きいので、仕上げ用カッター２
１の摩耗によるものと判断し、研削形状を回転中心方向
にεだけ追い込んだ補正を行う。

ここでＨａ−８１の±１．５ａｍのバラつきを考慮して
、Ｈａ　−Ｈｅ　＞　１．５であるときには研削形状の
修正を行うこととする。

補正量εはタイヤのクラウン部はもちろんのこと、その
ショルダ一部もεの補正がなされるよう研削形状そのも
のが修正される。

以上のように研削後のタイヤの外径を測定することで仕
上げ用カッター２１の摩耗を推定し、その摩耗程度に応
じて研削形状の修正が自動的になされて次のタイヤの研
削が行われるので常に一定規格範囲内の研削が確実に行
われる。

なお研削後のタイヤの外径測定値の平均値は局長で表わ
されて表示装置５５に表示されるとともに、新たなトレ
ッドの成形の際の長さの基準に供せられる。

このようにして研削形状の修正がなされるわけであるが
、一応研削後のタイヤ外周の測定が終わったのちはタイ
ヤの回転を停止し、タイヤの内圧を抜く。

そしてタイヤ昇降台４５を駆動して昇降台４５ａを上界
してタイヤを支持し、保持リム５ａ、　６ａを左右に開
いて昇降台４５ａをタイヤとともに下降させタイヤを取
り出し、次のタイヤを昇降台４５ａにセットする。

以上の実施例ではスチールタイヤの研削を行ったが、タ
イヤの外径測定から研削形状を決めるのでスチールタイ
ヤに限らず、殆どのタイヤの研削が可能である。

仕上げ用カッター２１の移動はコンピュータによる数値
制御がなされるので所要の研削形状を自由に得ることが
でき、テンプレート等を必要としないので、テンプレー
トの作成や、研削装置へのテンプレートの取付は取り外
しの手間を省くことができる。

タイヤの外径測定をもとにカッターの摩耗を推定し、研
削形状を修正することができるので、常に所要の研削を
行うことができる。

１１夏１１ 本発明は、スチールタイヤに限らず殆どの更生タイヤに
ついて研削を行うことができ汎用性に富んでいる。

研削を行うカッターは数値制御により移動して研削を行
うので、所要の研削形状を自由にかつ自動的に得ること
ができる。

タイヤの外径測定値をもとにカッターの摩耗が推定でき
るのでカッターの摩耗程度に応じて研削形状の修正が自
動的にでき、常に所要の研削形状を得ることができる。

従ってカッターの摩耗を考慮した更生タイヤの研削が自
動的になされるので作業時間の短縮、労力の削減を実現
し、コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例の更生タイヤの製造装置
の正面図、第２図は同側面図、第３図は一部側面図、第
４図、第５図は同ｙＪ造装置の研削機構の平面図、第６
図は本実施例における＄１１８系のブロック図、第７図
は研削形状の修正を説明するための更生タイヤの一部断
面図、第８図はスチールタイヤの断面図、第９図は研削
形状を示す図である。 ■・・・タイヤ、■１・・・ビード部、１・・・更生タ
イヤ製造装置、２・・・支持柱、３・・・支持柱、４・
・・連結支持部材、５・・・タイヤ保持機構　５ａ・・
・保持リム、６・・・タイヤ保持機構　６８・・・保持
リム、７・・・チェーン、８・・・歯車機構、９・・・
タイヤ回転モータ　９ａ・・・駆動軸、１０・・・タイ
ヤ外径測定装置、１１・・・リニアスケール、１２・・
・円柱、１３・・・円柱、１４・・・タッチロール、１
５・・・シリンダー、１６・・・円板、１７・・・孔、
１８・・・光電管、２０・・・荒削り用カッター、２１
・・・仕上げ用カッター、２２・・・ガイドレール、２
３・・・ガイドレール、２４・・・左右移動台、２５・
・・めねじ部、２６・・・ねじ棒、２１・・・固定フレ
ーム、２８・・・スプロケット、２９・・・左右移動モ
ータ、３０・・・スプロケット、３１・・・チェーン、
３２・・・ガイドレール、３３・・・ガイドレール、３
４・・・受部材、３５・・・前後移動台、３６・・・め
ねじ部、３７・・・ねじ棒、３８・・・前後移動モータ
、３９・・・カッター回転モータ、４０・・・チ１−ン
、４５・・・タイヤ昇降台、４６・・・タイヤ昇降機構
、５０・・・コンピュータ、５１・・・シーケンス制御
手段、５２・・・演算手段、５３・・・研削形状決定手
段、５４・・・数値制御手段、５５・・・表示装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）タイヤのトレッド部の研削において、タイヤの外
   径を外周の３点以上について測定し、その測定値の平均
   値に基づき研削形状を決定し、同決定に基づき数値制御
   によりカッターを移動してタイヤトレッド部の研削を行
   い、再度タイヤの外径を測定してその測定値よりカッタ
   ーの摩耗状態を推定し、次回以降のタイヤの研削につい
   て前記推定に基づき研削形状を修正して所要の研削を行
   うことを特徴とする更生タイヤの製造方法。
2. （２）フレームにタイヤを回転可能に保持する保持機構
   と、保持されたタイヤと所定位置関係にあつてタイヤの
   外径を測定する測定手段と、保持されたタイヤの半径方
   向および幅方向にカッターを移動可能とした研削機構と
   、前記測定手段による測定値に基づき研削形状および修
   正研削形状を決定する決定手段と、同決定手段により決
   定された研削形状に従つて前記研削機構を制御してカッ
   ターを移動させる数値制御手段とを備えたことを特徴と
   する更生タイヤの製造装置。