説明

タイヤ加工装置及びタイヤ加工方法

【課題】タイヤ側面とグラインダの相対位置のばらつきを発生させない。
【解決手段】タイヤ加工装置10は、タイヤ側面16Sを上にしてターンテーブル34に固定され、矢印R1の方向に回転されるタイヤ16を有している。タイヤ側面16Sには、環状のカラーゴム層18が埋設され、被覆ゴム層20で被覆されている。被覆ゴム層20の上方には、砥石13を有するグラインダ12が設置され、回転する砥石13で被覆ゴム層20を切削する。砥石13の回転中心には、モータ36に接続された駆動軸38が設けられ、矢印R2の方向に回転される。砥石13の両側面には、砥石13より小径のガイドローラ14が回転可能に取り付けられている。ガイドローラ14は、外周面でタイヤ16の側面16Sと当接され、矢印R3の方向に回転している。回転中心にはボールベアリング軸が設けられ、駆動軸38の外周を囲んで砥石13を支持している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タイヤ加工装置及びタイヤ加工方法に関する。
【背景技術】
【0002】
カラーサイド又はカラーラインを持つタイヤの製造方法として、例えば特許文献1、2がある。これらの従来技術では、タイヤ側面に埋め込まれ、被覆ゴム層で被覆されたカラーゴム層を、加硫後に、グラインダで被覆ゴム層を切削して露出させている。
【0003】
しかし、切削時におけるタイヤ側面とグラインダの相対位置は、グラインダを固定するフレームの剛性、グラインダ自体の剛性、及びタイヤの膨張量等により変化する。この相対位置の変化によりカラーゴム層の切削深さにばらつきが生じていた。更に、タイヤを高速で回転させたとき、同様に、カラーゴム層の切削深さにばらつきが生じていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平09−1694号公報
【特許文献2】特開平05−277925号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記事実に鑑み、カラーゴム層の切削深さにばらつきを生じさせないタイヤ加工装置及びタイヤ加工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の発明に係るタイヤ加工装置は、回転して加硫後のタイヤ側面の被覆ゴム層を切削し、前記タイヤ側面に埋設された異色ゴム層を露出させる切削手段と、前記タイヤ側面と当接され、前記切削手段を支持し、前記切削手段が前記異色ゴム層を切削する切削深さを規制する切削規制手段と、を有することを特徴としている。
【0007】
請求項1に記載の発明によれば、回転する切削手段により、加硫後のタイヤ側面の被覆ゴム層が切削され、タイヤに埋設された異色ゴム層が露出される。このとき、タイヤ側面と当接され、切削手段を支持する切削規制手段により、切削手段が異色ゴム層を切削する切削深さが規制される。
【0008】
即ち、切削規制手段を介して、タイヤ側面と切削手段の相対位置が決定される。切削規制手段はタイヤ側面と当接されており、切削手段を支持する支持位置により、切削手段が異色ゴム層を切削する切削深さが一意的に決定される。
【0009】
この結果、切削規制手段が、タイヤ側面からの距離を一定に維持して切削手段を支持することで、異色ゴム層の切削深さにばらつきを生じさせない、タイヤ加工装置を提供できる。
【0010】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のタイヤ加工装置において、前記切削手段は円柱状の砥石を有し、前記砥石の回転中心には外部駆動手段に接続される駆動軸が設けられていることを特徴としている。
【0011】
請求項2に記載の発明によれば、円柱状の砥石が回転して、砥石の外周面がタイヤ側面を切削する。砥石の回転中心には駆動軸が設けられ、外部駆動手段で砥石を回転せることができる。
【0012】
切削規制手段で砥石の位置を規制することで、タイヤ側面を切削する砥石の切削深さを規制することができる。
【0013】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のタイヤ加工装置において、前記切削規制手段は、前記駆動軸に回転自在に取り付けられ、前記タイヤ側面と当接するローラを有していることを特徴としている。
【0014】
請求項3に記載の発明によれば、駆動軸には回転自在にローラが取り付けられ、ローラの外周面はタイヤ側面と当接している。ローラの回転中心は、駆動軸の回転中心と一致しており、タイヤ側面とローラの回転中心の相対位置は一定に確保される。
【0015】
これにより、タイヤ側面からの距離を一定に維持して、砥石を支持することができる。また、ローラと砥石の一体性が図れ、タイヤ加工装置を小型化できる。
【0016】
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載のタイヤ加工装置において、前記切削規制手段は、前記駆動軸を回転可能に支持する台座と、前記台座に設けられ、前記タイヤ側面と当接するローラと、を有していることを特徴としている。
【0017】
請求項4に記載の発明によれば、タイヤ側面と当接するローラにより台座が支持され、台座により駆動軸が回転可能に支持されている。
【0018】
これにより、タイヤ側面から駆動軸までの距離を一定に維持して、台座で砥石を支持することができる。また、台座は複数のローラで支持させることができ、駆動軸が安定して支持される。
【0019】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載のタイヤ加工装置において、前記異色ゴム層は円環状に形成され、前記タイヤ側面にタイヤの回転中心と円環の中心を一致させて埋設され、前記タイヤの径方向の幅が10mm以下であることを特徴としている。
【0020】
これにより、タイヤの機械的強度を損なうことなく、タイヤ側面に異色ゴム層を露出させることができ、意匠的価値を高めることができる。
【0021】
請求項6に記載の発明に係るタイヤ加工方法は、回転台に、タイヤ側面を上にしてタイヤを取り付ける工程と、前記タイヤ側面に切削規制手段を当接させ、回転して加硫後のタイヤ側面の被覆ゴム層を切削する切削手段を支持する工程と、前記回転台及び前記切削手段を回転させ、前記タイヤ側面に埋設された異色ゴム層を露出させる工程と、前記切削規制手段が、前記異色ゴム層を切削する切削深さを規制する工程と、を有することを特徴としている。
【0022】
本タイヤ加工方法によれば、切削規制手段を介して、タイヤ側面と切削手段の相対位置が決定される。切削規制手段はタイヤ側面と当接されており、切削手段を支持する支持位置により、切削手段が異色ゴム層を切削する切削深さが一意的に決定される。
【0023】
この結果、切削規制手段が、タイヤ側面からの距離を一定に維持して切削手段を支持することで、異色ゴム層の切削深さにばらつきを生じさせない、タイヤ加工方法を提供できる。
【発明の効果】
【0024】
本発明は、上記構成としてあるので、異色ゴム層の切削深さにばらつきを生じさせないタイヤ加工装置及びタイヤ加工方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るタイヤ加工装置の基本構成を示す斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係るタイヤ加工装置の切削手段の部分拡大断面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係るタイヤ加工装置の異色ゴム層の部分拡大断面図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係るタイヤ加工装置の展開例の基本構成を示す斜視図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係るタイヤ加工装置の展開例の異色ゴム層の部分拡大断面図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係るタイヤ加工装置の基本構成を示す斜視図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態に係るタイヤ加工装置の切削手段の部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
(第1の実施の形態)
図1の斜視図に示すように、第1の実施の形態に係るタイヤ加工装置10は、加硫後の空気入りタイヤ(以下単にタイヤと表す。)16が、矢印R1の方向に回転可能に取り付けられている。
【0027】
タイヤ16は、タイヤ16の側面16Sを上にして、ターンテーブル34の上に載せられている。ターンテーブル34は、図示しない駆動手段で水平方向に回転可能とされ、矢印R1の方向に回転する。ターンテーブル34の中央部には固定部(図示せず)が立ち上げられ、ホイール46の開口部を利用して、タイヤ16をターンテーブル34に固定している。ターンテーブル34は、タイヤ16の水平方向及び鉛直方向の移動を制限した状態で、矢印R1の方向に回転する。タイヤ側面16Sには、カラーゴム層18が埋設されている。
【0028】
カラーゴム層18は、黒色以外の色に着色されたゴム部材であり、円環状に形成され、タイヤ16の回転中心K1とカラーゴム層18の中心K2を一致させ、タイヤ16の側面16Sに埋設されている。カラーゴム層18の表面は、タイヤ16と同色(黒色)の被覆ゴム層20で被覆され、被覆ゴム層20の上方には、被覆ゴム層20を所定寸法に切削するグラインダ12が設置されている。
【0029】
グラインダ12は、円柱状に形成された砥石13を有し、砥石13の外周面13Sが被覆ゴム層20を切削する切削面とされている。砥石13の回転中心には、駆動軸38が設けられ、駆動軸38は、剛性を有する鋼材又は樹脂材で形成され、駆動用のモータ36に接続されている。これにより、モータ36を回転させれば、駆動軸38を介して砥石13が矢印R2の方向に回転する。
【0030】
砥石13の両側面には、砥石13の切削深さをガイドするガイドローラ14が、外周面14Sをタイヤ側面16Sと当接され、回転自在に取り付けられている。ガイドローラ14の径は砥石13より小径とされ、例えば剛性を有する樹脂部材等で円柱状に形成されている。
【0031】
図2の断面図に示すように、ガイドローラ14は、砥石13の側面と側面同士を対向させている。ガイドローラ14の回転中心にはボールベアリング軸40が設けられ、ボールベアリング軸40は、駆動軸38を囲んで取付けられている。このとき、駆動軸38の軸線K3とボールベアリング軸40の軸線K4が一致している。これにより、駆動軸38が砥石13を回転させても、ガイドローラ14は、回転自在に駆動軸38を支持することができる。
【0032】
このような構成とすることにより、ガイドローラ14の回転中心K4とタイヤ16の表面16Sの距離D1と、ガイドローラ14の半径D2が一致する。ガイドローラ14はタイヤ16の表面16Sの表面と当接して回転し、ガイドローラ14は剛性を有する樹脂部材等で形成されていることから、ガイドローラ14の半径D2以下に、駆動軸38がタイヤ16の表面側に押し下げられることはなく、ガイドローラ14と砥石13の径の差が、砥石13の切削深さH1となる。
【0033】
これにより、グラインダ12の切削深さH1を、ガイドローラ14で精度よく規制できる。また、ガイドローラ14とグラインダ12の一体性が図れ、タイヤ加工装置10を小型化することができる。
【0034】
図3(A)の拡大断面図に示すように、カラーゴム層18は、円環状とされたタイヤ16の径方向の幅WTが10mm以下で、タイヤ側面16Sに埋め込まれている。なお、カラーゴム層18の上面は、タイヤ16の本体と同色(黒色)の被覆ゴム層20で被覆されており、被覆ゴム層20を切削しなければ、外から見ることはできない。砥石13は幅W1とされ、円環状に被覆ゴム層20を切削するよう、切削面13Sが配置されている。このとき、ガイドローラ14の外周面14Sは、タイヤ側面16Sと当接され、切削深さH1を一定に維持している。
【0035】
これにより、図3(B)の拡大図に示すように、被覆ゴム層20が、砥石13の幅W1、深さH1で切削される。切削された被覆ゴム層20から、内部のカラーゴム層18が露出される。タイヤ16の全周囲に渡りカラーゴム層18を露出させることで、タイヤ側面16Sに、カラーゴム層18の凹溝形状のラインがリング状に形成される。
【0036】
以上説明したように、ガイドローラ14は外周面でタイヤ側面16Sと当接され、ボールベアリング軸40でグラインダ12を支持し、タイヤ16の回転に従い矢印R3の方向に回転にする。この結果、グラインダ12によるカラーゴム層18の切削深さにばらつきを生じさせないタイヤ加工装置10を提供できる。
【0037】
次に、タイヤ加工方法について図1を用いて説明する。
【0038】
先ず、タイヤ取付け工程を実行する。即ち、ターンテーブル34に、タイヤ側面16Sを上にして、タイヤ16を固定する。これにより、ターンテーブル34の回転により、タイヤ16も回転する。
【0039】
次に、切削手段支持工程を実行する。即ち、タイヤ側面16Sにガイドローラ14の外周面14Sを当接させ、タイヤ側面16Sの被覆ゴム層20を切削するグラインダ12を支持する。
【0040】
次に、異色ゴム層露出工程を実行する。即ち、ターンテーブル34及びグラインダ12をそれぞれ回転させ、タイヤ側面16Sに埋設された異色ゴム層18を所定寸法だけ露出させる。
【0041】
最後に、切削深さ規制工程を実行する。即ち、ガイドローラ14が駆動軸38を一定に支持し、グラインダ12の位置を一定に維持し、砥石13が被覆ゴム層20を切削する切削深さを規制する。これにより、異色ゴム層18が所定寸法だけ露出される。
【0042】
本タイヤ加工方法によれば、以上説明したように、ガイドローラ14を介して、タイヤ側面16Sとグラインダ12の相対位置が決定される。ガイドローラ14はタイヤ側面と当接されており、グラインダ12を支持する支持位置により、グラインダ12がカラーゴム層18を切削する切削深さが一意的に決定される。
【0043】
この結果、グラインダ12によるカラーゴム層18の切削深さにばらつきを生じさせない、タイヤ加工方法を提供できる。
【0044】
次に、展開例について説明する。
【0045】
図4に第1展開例を示す。第1展開例に係るタイヤ加工装置26は、カラーゴム層18が埋設された加硫後のタイヤ16が、ターンテーブル35に取り付けられている。ターンテーブル35は矢印R4の方向に回転し、タイヤ16も矢印R4の方向に回転する。
【0046】
即ち、タイヤ加工装置26は、既述したタイヤ加工装置10とタイヤ16の回転方向を反対方向としている。このとき、グラインダ12の回転方向R2は、タイヤ加工装置10と同じ方向である。一方、ガイドローラ14の回転方向R5は、タイヤ16の回転に従い自由回転するため、タイヤ加工装置10の場合と反対方向となっている。
【0047】
ガイドローラ14の回転方向R5が異なっても、ガイドローラ14の軸線K4とタイヤ側面までの高さD1は一定であり、駆動軸38の位置に変化はない。
【0048】
これにより、タイヤ加工装置26は、タイヤ加工装置10で説明した作用、効果を得ることができる。他の構成はタイヤ加工装置10と同一であり、説明は省略する。
【0049】
図5に第2展開例を示す。第2展開例に係るタイヤ加工装置28は、異色ゴム層19の断面形状が厚肉とされ、タイヤ側面16Sから外方へ、高さH2で突き出されている。その状態で、被覆ゴム層21が、異色ゴム層19の上面を被覆している。
【0050】
これにより、ガイドローラ14の径を砥石13の径より大径とし、ガイドローラ14で砥石13をガイドし、被覆ゴム層21を切削することで、異色ゴム層19を露出させることができる。
【0051】
これにより、タイヤ加工装置28は、タイヤ加工装置10で説明した作用、効果を得ることができる。他の構成はタイヤ加工装置10と同一であり、説明は省略する。
(第2の実施の形態)
図6に示すように、第2の実施の形態に係るタイヤ加工装置30は、加硫後のタイヤ16が、矢印R1の方向に回転可能に取り付けられている。
【0052】
タイヤ16は、タイヤ側面16Sを上にして、ターンテーブル34の上に取付けられている。タイヤ側面16Sには、カラーゴム層18が埋め込まれている。カラーゴム層18の上面には、被覆ゴム層20が設けられ、被覆ゴム層20の上には、被覆ゴム層20を切削するグラインダ12が設置されている。
【0053】
グラインダ12は、円柱状に形成された砥石13を有し、砥石13の外周面13Sが切削面とされている。砥石13の回転中心には、モータ36に接続された駆動軸38が設けられ、モータ36回転により駆動軸38を介して、矢印R2の方向に砥石13が回転される。砥石13の周囲には、砥石13を囲んで、砥石13の径より小径とされた4個のガイドローラ14が配置されている。
【0054】
図7に示すように、台座44の四隅に、4個のガイドローラ14が同一方向に向けて取り付けられ、台座44を支持している。台座44は、剛性を有する鋼材や樹脂等で形成され、ガイドローラ14は、回転軸40を介して回転可能に取付けられている。砥石13は、台座44の中央部の開口部に回転可能に配置され、駆動軸38が台座44に支持されている。
【0055】
このような構成とすることにより、台座44を4個のガイドローラ14が支持することで、台座44を介して駆動軸38が安定して支持される。また、ガイドローラ14は、砥石13より小径とされており、ガイドローラ14の径と砥石13の径の差が砥石13の切削深さH1となる。
【0056】
これにより、ガイドローラ14をタイヤ16の表面に当接させて移動させることができ、グラインダ12によるカラーゴム層18の切削深さにばらつきが生じない。
【0057】
他の構成は第1の実施の形態と同一であり、説明は省略する。
【符号の説明】
【0058】
10 タイヤ加工装置
12 グラインダ(切削手段)
13 砥石(切削手段)
14 ガイドローラ(ローラ、切削規制手段)
16 タイヤ
18 カラーゴム層(異色ゴム層)
20 被覆ゴム層
26 タイヤ加工装置
28 タイヤ加工装置
30 タイヤ加工装置
34 ターンテーブル(回転台)
36 モータ(外部駆動手段)
38 駆動軸
44 台座(切削規制手段)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転して加硫後のタイヤ側面の被覆ゴム層を切削し、前記タイヤ側面に埋設された異色ゴム層を露出させる切削手段と、
前記タイヤ側面と当接され、前記切削手段を支持し、前記切削手段が前記異色ゴム層を切削する切削深さを規制する切削規制手段と、
を有するタイヤ加工装置。
【請求項2】
前記切削手段は円柱状の砥石を有し、前記砥石の回転中心には外部駆動手段に接続される駆動軸が設けられている請求項1に記載のタイヤ加工装置。
【請求項3】
前記切削規制手段は、前記駆動軸に回転自在に取り付けられ、前記タイヤ側面と当接するローラを有している請求項2に記載のタイヤ加工装置。
【請求項4】
前記切削規制手段は、前記駆動軸を回転可能に支持する台座と、前記台座に設けられ、前記タイヤ側面と当接するローラと、を有している請求項2に記載のタイヤ加工装置。
【請求項5】
前記異色ゴム層は円環状に形成され、前記タイヤ側面にタイヤの回転中心と円環の中心を一致させて埋設され、前記タイヤの径方向の幅が10mm以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載のタイヤ加工装置。
【請求項6】
回転台に、タイヤ側面を上にしてタイヤを取り付ける工程と、
前記タイヤ側面に切削規制手段を当接させ、回転して加硫後のタイヤ側面の被覆ゴム層を切削する切削手段を支持する工程と、
前記回転台及び前記切削手段を回転させ、前記タイヤ側面に埋設された異色ゴム層を露出させる工程と、
前記切削規制手段が、前記異色ゴム層を切削する切削深さを規制する工程と、
を有するタイヤ加工方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2012−45699(P2012−45699A)
【公開日】平成24年3月8日(2012.3.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−192856(P2010−192856)
【出願日】平成22年8月30日(2010.8.30)
【出願人】(000005278)株式会社ブリヂストン (11,469)
【Fターム(参考)】