説明

環状部材の保管装置

【課題】超大型ORタイヤのビード等の比較的自重の大きな環状部材を起立状態でしかも変形を抑制して保管できるようにする。
【解決手段】環状部材の保管装置1であって、中心軸10から放射状に延びた放射軸12と、前記放射軸12に取り付けた前記環状部材の把持装置14と、前記中心軸10は、移動台車4の支持フレームに取り付けられた減速機付きモータにより回転駆動される一対のローラ20、21上に載置される。保管中、前記モータの回転力により、前記ローラ20、21を介して前記中心軸を回転させることにより、環状部材を回転しつつ保管する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、環状部材、例えば超大型OR(OFF―ROAD)タイヤ用ビードを保管するための保管装置に関する。
【背景技術】
【0002】
環状部材、例えば超大型ORタイヤ用ビードのように自重が大きい鋼材を保管する場合、従来は、ビードをブッキング台車(複数の平板を高さ方向に設けた台車)に載せて保管するか、或いはビードにビードコアを取り付けて、そのビードコアをクレーン等で吊り上げそのままの状態、つまり静止した状態で保管することが行われている。このビードを静止した状態で吊り下げる方法では、乗用車などの比較的軽量のビードは自重に対して鋼線の強度が勝るため保管中に形状変形の問題はない。
しかし、超大型ORタイヤのビードは鋼線の強度に対して自重が大きいことから、吊り下げた状態(起立状態)で保管すると、保管中に自重でビードの環状形状が変形して偏芯し、成型性が低下するという問題がある。
この問題は、上記ビードを平面上に置くことで解決できる。しかし、超大型ORタイヤではビードの径が5mを超えるものもあり、平面上に置くとスペースの利用効率が悪いという別の問題が生じる。
【0003】
そこで、超大型ORタイヤのビードのような起立状態では自重で偏芯する環状部材を起立状態で保管してスペースの節約を図り、しかもそれが偏芯しないようにすることが喫緊の課題となっているが、現在、それに対する有効な解決策は見当たらない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、上記課題を解決するためなされたものであって、その目的は、超大型ORタイヤのビード等の起立状態では自重で偏芯する環状部材を、起立状態で、しかも偏芯を抑制して保管できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、環状部材の保管装置であって、中心軸から放射状に延びた放射軸と、前記放射軸に取り付けた前記環状部材の固定装置と、前記中心軸を回転させる回転駆動装置と、を有し、前記環状部材を起立させた状態で回転しながら保管することを特徴とする環状部材の保管装置である。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、スペース利用効率を下げることなく、起立状態では自重で変形する環状部材を、その環状形状を維持した状態で長期間保管することができる。そのため、従来のように保管後に成型性が低下することはない。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】本発明の実施形態にかかる超大型ORタイヤ用ビードの保管装置の執心軸の一方の軸端側からみた側面図である。
【図2】図1における放射軸の拡大図であり、図2Aと図2Bはその表裏面をそれぞれ示している。
【図3】上記ビードの保管装置の正面図である。
【図4】本実施形態の回転駆動装置を示す図である。
【図5】本発明の実施例と比較例とを対比して示したビードの保管時における寸法偏差を示す図である。
【図6】図5に示す偏差の比較表である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
図1は、本発明の実施形態にかかる超大型ORタイヤ用ビードの保管装置の中心軸の一方の軸端側からみた側面図であり、図2は、放射軸の拡大図であり、図2Aと図2Bはその表裏面をそれぞれ示している。図3は上記ビードの保管装置の正面図である。
本実施形態の保管装置1は、超大型ORタイヤ用ビードを起立状態で保管するための装置であって、図1に示すように、保管用のビードを保持する保持部材2と、保持部材2を回転自在に支持する支持構造体3を備えた移動自在な台車4とからなっている。
【0009】
保持部材2は、中心軸10を構成する円筒体の端面に取り付けられ、円筒体の円周に沿って等間隔で放射状に突出した3本の放射軸12と、放射軸12の放射方向先端部に取り付けられた把持装置14から成っている。放射軸12は中心軸10の片面側にのみ設ける構成とすることもできるが、荷重のバランスを考慮してその両側面に設けるのが望ましく、本実施形態では中心軸10の両側に放射軸12が取り付けられているものとして説明する。
【0010】
中心軸10はその周面で把持したビードB及び放射軸12などの荷重を支える回転面を有するローラとして形成されている。
放射軸12は、120°間隔で中心軸10の端面に任意の手段、例えば溶接、或いはボルトなどの固着手段により取り付けられて放射状に突出するよう形成されており、その長さは、保管するビードの径等を考慮して調節できるように構成されている。
【0011】
放射軸12は、例えば、図2Aに示すように、半径方向内方、つまり中心軸10に近い方の第1の放射軸12aと、半径方向外方つまり中心軸10から離れた第2の放射軸12bとで構成し、第1の放射軸12aの先端側と第2の放射軸12bの後端側の一部を重ねて配置し、第1の放射軸12aに設けたスリット12cを介して、第2の放射軸12bに取り付けたボルト孔(図示せず)に第1の放射軸12aのスリット12c側からボルト12dを挿通し、ナット12e(図2B)で締め付ける構成とすることで、その長さを拡縮変更することができる。
【0012】
なお、ボルト12dとナット12eは、図示の例では2本であるが、必要に応じて一本でも或いは3本以上でもよい。
また、放射軸12の拡縮変更手段は、上記手段に限らず、例えば、第1の放射軸の上記スリット12cに代えて、その長手方向に適宜の間隔でボルト孔を設け、そのボルト孔と上記第2の放射軸12bのボルト孔間にボルトを挿通し、必要に応じてナットで締め付ける等の構成とし、第1及び第2の放射軸12a、12bの長さを調整するようにしてもよい。
【0013】
また、第1の放射軸12aに上記ボルト孔を設け、第2の放射軸12bにスリット或いは上記所定間隔の複数のボルト孔を設けてもよく、第1及び第2の放射軸12a、12bの長さを調整できる機構は、上記のものに限らず他の周知の構造でもよい。
【0014】
放射軸12は3本に限らず、ビードBを把持して保管できればその数はとくに問題ではない。但し、保管時におけるビードBの自重による変形を考慮して最低3本は必要である。また、放射軸12a、12bは、断面がL字型、中空円形、中空矩形でよく、要は第1及び第2の放射軸12a、12bを重ねて長さ調整自在に配置できるものであれば、とくにその形状は任意であるが、両者の摺動時に外れ止めとなる構成を備えたものが好ましい。その材料は鉄製のものが強度、コストの面から好ましいが、保持するビードBに適合できるものであればどのようなものでもよい。
【0015】
各放射軸12の外方先端部には、ビードBが回転中に外れないように固定する固定手段として把持装置14が設けられている。把持装置14は、ビードBを把持できる構成のものであれば任意であり、ビードBの半径方向内側が回転中に外れないように固定する任意の留め具であればよい。把持装置14は、1本の放射軸12に対して複数備えていてもよい。
【0016】
図3は、把持装置14の正面図であって、複数、この場合は片側に5個の把持装置を、中心軸10の両側に対称的に設けた状態を示している。
本実施形態では、把持装置14はビードBの構造を考慮して、即ち、ビードBの外方部分にはフィラーゴムがありその部分を把持することはできないため、内方のビードコアの部分を把持する構造となっている。把持装置14の把持手段は、ビードを放射軸12に把持した状態で、回転中にずれたり外れたりしないように固定できるものであればその構成は任意であり、例えば、ビードBの内側部分を固定する任意の外れ止め金具でもよい。
なお、環状部材がビードでなければ、環状部材の内方側、外方側の区別無くどこで把持してもよいことは勿論である。
【0017】
台車4にはその底面に移動用キャスタ42が図1、3に示すように、前後左右端部近傍にそれぞれ取り付けられており、かつ、台車4上には、上部フレーム31と下部フレーム32と、上下のフレーム31、32間を連結し、図1で示すように上に行くに従って互いの間隔が狭まった支柱33で構成された正面視台形状をなす支持フレーム34が、図1において図の前後方向にそれぞれ設けられており、各支持フレーム34間を、それぞれ上下左右のフレーム(図示せず)で連結された支持構造体3が載置又は取り付けられている。
【0018】
上部フレーム31の側部(図1の手前及び奧側)から立設された支持壁31aには所定間隔を置いて配置した一対のローラ20、21が回転自在に支承されており、後述するように、このローラ20、21間に保持部材2の中心軸10が載置される。
【0019】
上記ローラ20、21の駆動装置は任意であるが、例えば、図4に示すように、上記ローラ20のローラ軸20aの一端部に歯車23を取り付け、この歯車23を、モータ24の駆動軸25に設けた減速機26の出力歯車26aと噛合させ、上記モータ24が回転することにより上記ローラ20をゆっくりと回転させる歯車機構が採用されている。
なお、ローラ21はフリーに回転できるようにしておけばよいが、ローラ20と同様に回転駆動ローラに構成にしてもよい。また、用いる駆動装置は歯車伝動機構に限らず、これとベルト伝動機構又は摩擦伝動機構を組み合わせたものでもよい。モータは減速機26を別途備えたものに限定されず、減速機付きのものであってもよく、また電動モータに限らず油圧モータでもよい。
上記一対のローラ20、21、上記歯車機構及びモータ24は、中心軸10、したがって保持部材2を回転させる回転駆動装置を構成する。
【0020】
次に、以上で説明したビードの保管装置によるビードBの保管について説明する。
まず、ビードBに保持部材2を取り付ける。取り付け方法は任意であるが、例えば、台車4の一対のローラ20、21上に載置した保持部材2の放射軸12の内の1本をビードの径に合わせて長さ調整しておく。長さ調整した放射軸12を垂直に立てた状態に、また他の放射軸12はそれよりも短い長さにしておく。その状態でクレーンで吊ったビードを上記垂直に立てた放射軸12の先端の把持装置14上に載置し、ビードの内方側を把持装置14の止め金具で固定する。
この作業を全てのビードBが把持装置14で把持されるまで繰り返す。
【0021】
次に、他の2本の放射軸12のうち第2の放射軸12bを第1の放射軸12aに対してスライドさせてその先端の把持装置14をビードの内側に当接すると共に、その位置で第1の放射軸12aに設けたスリット12cを介して第2の放射軸12bのボルト孔にボルト12dを挿通し、挿通した状態で第2の放射軸12bのボルト孔から突出したボルトにナット12eを螺合して第1及び第2の放射軸12a、12bを螺合して放射軸12の長さを固定する。その後ビードの内方側を、長さ調整した放射軸12の把持装置14の止め金具で固定する。この操作を終了した後、台車4を所定の保管区域に移動させる。
【0022】
なお、以上は、ビードBを放射軸12に取り付ける取り付け方を例示したものであって、実際にはどのように取り付けてもよい。また、保持部材2の中心軸10を上記一対のローラ20、21に載置しておく代わりに、上記中心軸10を基台の上に載置しておき、全てのビードBを固定した後にクレーンで吊り上げて台車4の位置まで運び、そこで、保持部材2の中心軸10を台車4側の一対のローラ20、21上に載置してもよい。
【0023】
保管区域では、台車のモータ24を始動させると、上記モータ24の回転は減速機26を介して減速して出力され、上述のように上記ローラ20のローラ軸20aに伝動されてローラ20が回転する。ローラ20が回転すると、ローラ21と共にこれに押圧載置された保持部材2の中心軸10が回転し、中心軸10に取り付けられた放射軸12、放射軸12の把持装置14に把持されたビードがゆっくりと回転する。
【0024】
保管中ビードBは回転し続けるため、ビードBの一部にビードの荷重が偏って作用することがなくなる。そのため、ビードBの強度に対して自重が大きい場合でも起立状態でも元の形状を維持して保管することができる。
【0025】
なお、上記説明は超大型ORタイヤ用ビードの保管を例に採って説明したが、本発明は、上記ビードに限らず一般の円筒鋼材などの円筒部材を保管する場合に適用可能である。
また、上記説明では、中心軸10を少なくとも一方が回転駆動ローラである一対のローラ20、21で支持して、その回転駆動ローラ20で中心軸10を回転させるものとして説明したが、台車4側の一対のローラ20、21を中心軸10を支承する支持ローラとして、中心軸10の回転駆動は、駆動装置を中心軸10に嵌合させて、上記駆動装置により回転駆動するように構成してもよい。その際のモータなどの構成は既に説明したものと同じである。
【0026】
実験例
図5は、超大型ORタイヤのビードを本実施形態の保管装置と従来の静止した保管装置でそれぞれ垂直に立てた状態で保管したときのそれぞれのビード周上の外径偏差(静止保管した後の外径−静止保管前の外径)を比較した図である。
この実験は、ビードの内周を5150mm(59/80R63サイズのビード)で、ビード質量(スティフナー質量を含む)は166kgf、アーム本数3本、台車回転速度を3分/回転の条件で行った。
その結果は図6の表に示すとおりであり、従来の静止状態での保管では、ビードの最下点近傍では偏差が1.8[mm]およびその反対側つまり最高点近傍では偏差が−1.9[mm]でいずれも偏差が大きい。これに対し、本願発明の実施例では最下点及び最高点近傍における偏差はいずれも0[mm]近傍で小さく、全体としても偏差0[mm]に近い形状を維持していることが明らかである。
この実験の結果からも、本願発明のビードの形状維持効果が高いことが明らかである。
【符号の説明】
【0027】
1・・・保管装置、2・・・保持部材、3・・・支持構造体、4・・・台車、10・・・中心軸、12・・・放射軸、14・・・把持装置、20、21・・・ローラ、24・・・モータ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
環状部材の保管装置であって、中心軸から放射状に延びた放射軸と、前記放射軸に取り付けた前記環状部材の固定装置と、前記中心軸を回転させる回転駆動装置と、を有し、
前記環状部材を起立させた状態で回転しながら保管することを特徴とする環状部材の保管装置。
【請求項2】
請求項1に記載された環状部材の保管装置であって、
前記固定装置は複数の把持手段を有することを特徴とする環状部材の保管装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載された環状部材の保管装置であって、
前記放射軸は伸縮自在に構成されていることを特徴とする環状部材の保管装置。
【請求項4】
請求項1ないし3のいずれかに記載された環状部材の保管装置であって、
前記中心軸は、一対のローラ上に載置されることを特徴とする環状部材の保管装置。
【請求項5】
請求項4に記載された環状部材の保管装置であって、
前記一対のローラのうち、少なくとも一方は回転駆動力を前記中心軸に伝動する駆動ローラであることを特徴とする環状部材の保管装置。
【請求項6】
請求項4又は5に記載された環状部材の保管装置であって、
前記一対のローラは、前記ローラを駆動する駆動装置と共に前記回転駆動装置を構成し、移動自在な台車上に載置されていることを特徴とする環状部材の保管装置。
【請求項7】
請求項1ないし6のいずれかに記載された環状部材の保管装置であって、
前記放射軸は前記中心軸を挟んで、その両側に設けられていることを特徴とする環状部材の保管装置。

【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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【公開番号】特開2011−148268(P2011−148268A)
【公開日】平成23年8月4日(2011.8.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−13412(P2010−13412)
【出願日】平成22年1月25日(2010.1.25)
【出願人】(000005278)株式会社ブリヂストン (11,469)
【Fターム(参考)】