JP6228221B2 - ビードコアに対するフィラーの装着方法及び装着装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えば車両用タイヤに用いられるビードコアの外周に帯状のフィラーを装着する装着方法及び装着装置に関する。

ビードコアにフィラーを装着する技術が特許文献１に開示されている。図６に示すように、車両用タイヤにおけるタイヤゴム４１の各側面の内周縁には、一般に、ビードコア４２及びフィラー４３が環状に埋設されている。フィラー４３は特許文献１にも記載されているように、帯状に形成されている。フィラー４３は、図７（ａ）に示すように、予めビードコア４２の外周に貼着されるとともに、図７（ｂ）に示すように、フィラー４３の両端面４３１，４３２を互いに貼着することによって、ビードコア４２の外周に環状に装着されている。

特開平１１−１０５１５４号公報

従来、ビードコア４２にフィラー４３を装着する工程において、作業者が手作業で、フィラー４３の両端面４３１，４３２を互いに貼着していた。すなわち、図７（ａ）に示すように、フィラー４３がビードコア４２の外周に貼着された状態で、作業者が手指によりフィラー４３の両端を把持して互いに接近するように引き寄せ、図７（ｂ）に示すように、両端面４３１，４３２を互いに貼着させていた。

そのため、この従来のビードコアに対するフィラーの装着方法では、作業に手間がかかるとともに、フィラー４３の両端面４３１，４３２を均一な状態で互いに貼着するのに熟練を要するという問題があった。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、ビードコアにフィラーを装着する過程において、熟練を要することなく容易かつ高精度に、フィラーの両端面を互いに貼着することができるビードコアに対するフィラーの装着方法及び装着装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の一態様によると、ビードコアの外周に帯状のフィラーを環状に装着する装着方法が提供される。該装着方法は、前記フィラーの両端面が互いに離間した状態で前記フィラーを前記ビードコアの外周に貼着する工程と、前記フィラーの両端を把持するとともに、その両端をビードコアの外周から離間させる工程と、前記フィラーの両端面を、それらの内周部から外周部に向かって順次、互いに貼着する工程と、前記ビードコアの外周から離間された前記フィラーの部分を前記ビードコアの外周に押さえ付ける工程とを備えている。

従って、このビードコアに対するフィラーの装着方法においては、ビードコアの外周に貼着されたフィラーの両端を把持しながら、その両端をビードコアの外周から一旦離間させた状態で、互いに接近するように引き寄せる。これにより、熟練を要することなく容易かつ高精度に、フィラーの両端面を互いに貼着することができる。

また、別の態様によると、ビードコアの外周にフィラーを装着する装着装置が提供される。該装着装置は、ビードコアの外周に貼着されたフィラーの両端をそれぞれ把持する二対の把持部材と、前記フィラーの両端をそれぞれ把持した状態において前記二対の把持部材を前記ビードコアから離れるように前記ビードコアの径方向外向きに移動させる第１移動部材と、前記第１移動部材によって移動された前記二対の把持部材のうちの少なくとも一対を、フィラーの内方に配置された軸の周りに他方の対の把持部材へ向けて移動させる第２移動部材と、前記第２移動部材によって移動された前記二対の把持部材を前記ビードコアへ向けて移動させる第３移動部材とを備えている。

従って、このビードコアに対するフィラーの装着装置においては、フィラーの両端面を自動的に互いに貼着することができる。

本発明のビードコアに対するフィラーの装着方法及び装着装置によれば、ビードコアにフィラーを装着する過程において、熟練を要することなく容易かつ高精度に、フィラーの両端面を互いに貼着することができるという効果を発揮する。

一実施形態のビードコアに対するフィラーの装着装置を示す側面図。 図１のフィラーの装着装置の正面図。 フィラーの端面の貼着部を押圧する機構を拡大して示す要部側面図。 （ａ）〜（ｄ）はフィラーの端面の貼着過程を順に示す部分正面図。 図４（ａ）の５−５線における部分拡大断面図。 車両用タイヤを示す部分断面図。 （ａ）及び（ｂ）は従来のビードコアに対するフィラーの装着方法を示す部分正面図。

以下、ビードコアに対するフィラーの装着方法及び装着装置の一実施形態を図面に従って説明する。

図１及び図２に示すように、基台１１の前面には、移動台１２がガイドレール１３を介して図１及び図２の上下方向に沿って移動可能に支持されている。帯状のフィラー４３がビードコア４２の外周に環状に貼着された状態で、フィラー４３の両端面４３１，４３２が基台１１の下端部の前方に配置される。このとき、フィラー４３の両端面４３１，４３２は、互いに離間している。図４（ａ）及び図５に示すように、フィラー４３の各端面４３１，４３２には、フィラー４３の厚さ方向に対して傾斜する傾斜面４３３が形成されている。詳細には、フィラー４３の各端面４３１，４３２は、先端縁に向かってフィラー４３の厚さが徐々に減少するように傾斜する傾斜面４３３を構成する。フィラー４３の端面４３１，４３２の傾斜面４３３は、互いに対向している。

図１及び図２に示すように、前記基台１１上には、移動台１２を移動させるための第１シリンダ１４が配置されている。移動台１２の一部にはストッパボルト１６が固定されている。基台１１上には、ストッパボルト１６の下端に当接可能なピストンロッドを備えた第２シリンダ１５が配置されている。第２シリンダ１５は、ストッパボルト１６と協働して、移動台１２の移動位置を２位置に規制する。第１シリンダ１４及び第２シリンダ１５のピストンロッドの突出動作および没入動作により、移動台１２が図２に実線で示される作用位置と、図２に２点鎖線で示される退避位置との間で移動される。第２シリンダ１５の力は、第１シリンダ１４の力よりも強い。そのため、第２シリンダ１５のピストンロッドが突出されると、該ピストンロッドの先端がストッパボルト１６の下端を上方へ押圧し、移動台１２が作用位置から退避位置まで移動される。また、第２シリンダ１５のピストンロッドが没入されると、該ピストンロッドは、その先端が移動台１２のストッパボルト１６の下端から離間するように、図２に実線で示される位置まで移動されて停止する。それにともない、第１シリンダ１４のピストンロッドが突出し、移動台１２が退避位置から作用位置へ向けて移動される。作用位置において、ストッパボルト１６の下端は、図２に実線で示される位置で停止された第２シリンダ１５のピストンロッドの先端に当接し、移動台１２の移動が停止される。

前記基台１１上においてフィラー４３の両端の内周部に対応する位置には、一対の偏心カム軸１７（軸）が支軸１８の周りに回動可能に支持されている。偏心カム軸１７は、一対の支持台１９の端部に形成された係合孔１９１に係合される。この状態において、各支持台１９は、偏心カム軸１７を介して、図２の紙面と平行な面内において回動可能に、移動台１２上に支持されている。

図１及び図２に示すように、前記各支持台１９上には、第３シリンダ２０が支持されている。各第３シリンダ２０には、一対の把持部材２１Ａ，２１Ｂが担持されている。二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂは、フィラー４３の両端をそれぞれ把持する。各第３シリンダ２０の動作により、各対の把持部材２１Ａ，２１Ｂは、把持位置と非把持位置との間において移動される。把持位置において、各対の把持部材２１Ａ，２１Ｂは、図４（ａ）及び図５に示すようにフィラー４３の一端を、その表面および裏面にて把持する。非把持位置において、各対の把持部材２１Ａ，２１Ｂは、図１に示すようにフィラー４３の一端の表面および裏面からそれぞれ離間している。

移動台１２上には、偏心カム軸１７を回動させるための一対の第４シリンダ２２が配置されている。各第４シリンダ２２のピストンロッドが図２に示す状態から没入するように作動されることにより、ラック２３及びピニオン２４を介して偏心カム軸１７が回動されて、各支持台１９が図２の上方に移動される。把持部材２１Ａ，２１Ｂがフィラー４３の両端を把持した状態で、第４シリンダ２２のピストンロッドが没入するように作動されることにより、把持部材２１Ａ，２１Ｂがビードコア４２から離れるようにビードコア４２の径方向外向きに移動される。すなわち、把持部材２１Ａ，２１Ｂによって把持されたフィラー４３の両端が、図４（ｂ）に示すように、ビードコア４２の外周から離間される。第４シリンダ２２は、把持部材２１Ａ，２１Ｂをフィラー４３の把持状態でビードコア４２から離れるように、ビードコア４２の径方向外向きに移動させるための第１移動部材を構成している。

図１及び図２に示すように、前記移動台１２上には、各支持台１９を回動させるための一対の第５シリンダ２５が配置されている。把持部材２１Ａ，２１Ｂが第４シリンダ２２によりビードコア４２の径方向外向きに移動された状態で、各第５シリンダ２５のピストンロッドが図２に示す状態から没入するように作動されることによって、各支持台１９が偏心カム軸１７の中心の周りに回動されて、把持部材２１Ａ，２１Ｂが互いに接近するように移動される。これにより、図４（ｃ）に示すように、フィラー４３の両端面４３１，４３２が、それらの内周部から外周部に向かって順次、互いに接近されて、相互に貼着される。第５シリンダ２５は、少なくとも一対の把持部材２１Ａ，２１Ｂを他方の把持部材２１Ｂ，２１Ａへ向けて移動させるための第２移動部材を構成している。

また、この実施形態においては、前記第４シリンダ２２が、把持部材２１Ａ，２１Ｂをビードコア４２へ向けて移動させるための第３移動部材としても作用する。把持部材２１Ａ，２１Ｂがフィラー４３を把持した状態で、第４シリンダ２２のピストンロッドが突出するように作動されることによって、把持部材２１Ａ，２１Ｂがビードコア４２へ向けて移動される。これにより、図４（ｄ）に示すように、ビードコア４２の外周から離間されていたフィラー４３の部分がビードコア４２の外周に押さえ付けられる。

図３に示すように、前記一対の支持台１９のうちの一方には、押さえ部材２６を有するレバー２９が、支軸２７の周りに回動可能に支持されている。該支持台１９上には、レバー２９を回動させるための第６シリンダ２８が配置されている。第１シリンダ１４によりフィラー４３がビードコア４２の外周に押さえ付けられた状態で、第６シリンダ２８のピストンロッドが図３に示す状態から突出するように作動されることにより、押さえ部材２６が、支軸２７の周りに、図３における時計回りの方向に回動される。このとき、フィラー４３の両端面４３１，４３２の貼着部が、押さえ部材２６と、それに対向する把持部材２１Ｂとの間で押さえられる。

次に、前記のように構成されたフィラーの装着装置により、ビードコアに対してフィラーを装着する装着方法について説明する。

このフィラーの装着装置において、非作動状態では第１シリンダ１４のピストンロッドが没入されるとともに、第２シリンダ１５のピストンロッドが突出される。このため、第２シリンダ１５のピストンロッドの先端がストッパボルト１６の下端を上方へ押圧し、移動台１２が図２に２点鎖線で示される退避位置に配置される。

この状態で、ビードコア４２の外周に環状に貼着されたフィラー４３の両端面４３１，４３２が、基台１１の端部の前方に配置される。次いで、第２シリンダ１５のピストンロッドが没入され、その没入にともない、第１シリンダ１４のピストンロッドが突出される。このとき、第２シリンダ１５のピストンロッドの先端がストッパボルト１６の下端に当接することにより、移動台１２が図２に実線で示す作用位置に位置決めされる。移動台１２の一対の支持台１９には、二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂがそれぞれ支持されている。移動台１２が作用位置に配置された時、二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂは、それぞれフィラー４３の両端に対して対向し、かつフィラー４３の両端の表面および裏面から離間して配置される。

その後、各支持台１９上の第３シリンダ２０が動作されて、把持部材２１Ａ，２１Ｂがフィラー４３の表面および裏面にそれぞれ接近するように移動され、図４（ａ）及び図５に示すように、フィラー４３の各端が把持部材２１Ａ，２１Ｂによって把持される。次いで、移動台１２上の各第４シリンダ２２のピストンロッドが没入するように作動されて、ラック２３及びピニオン２４を介して偏心カム軸１７が回動され、各支持台１９が図２の上方に移動される。これにより、把持部材２１Ａ，２１Ｂがフィラー４３の両端を把持した状態で、ビードコア４２から離れるようにビードコア４２の径方向外向きに移動されて、図４（ｂ）に示すように、フィラー４３の両端がビードコア４２の外周から離間される。

続いて、第４シリンダ２２のピストンロッドの没入によって把持部材２１Ａ，２１Ｂが移動される状態において、移動台１２上の各第５シリンダ２５のピストンロッドが没入するように作動される。このとき、各支持台１９はフィラー４３よりもビードコア４２の近くに配置された偏心カム軸１７の周りに回動されて、二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂがフィラー４３の両端をそれぞれ把持した状態で互いに接近するように移動される。これにより、図４（ｃ）に示すように、フィラー４３の両端面４３１，４３２が偏心カム軸１７の周りに回動されて、互いに接近し、それらの両端面４３１，４３２が、それらの内周部から外周部に向かって順次、互いに貼着される。

第５シリンダ２５によって把持部材２１Ａ，２１Ｂが移動される状態において、第４シリンダ２２のピストンロッドが突出するように作動される。このため、把持部材２１Ａ，２１Ｂがフィラー４３の両端を把持した状態でビードコア４２へ向けて移動される。これにより、図４（ｄ）に示すように、ビードコア４２の外周から離間されたフィラー４３の部分がビードコア４２の外周に押さえ付けられて貼着される。

ビードコア４２の外周に対してフィラー４３が押さえ付けられた状態で、一方の支持台１９上の第６シリンダ２８のピストンロッドが突出するように作動されて、押さえ部材２６が図３における時計回り方向に回動される。これにより、フィラー４３の両端面４３１，４３２の貼着部が、押さえ部材２６とそれに対向する把持部材２１Ｂとの間で押さえられて平坦化される。

以上のようにして、フィラー４３の貼着が終了した後は、第３シリンダ２０のピストンロッドが没入されることにより把持部材２１Ａ，２１Ｂが開放される。また、第４シリンダ２２のピストンロッドが没入されることにより把持部材２１Ａ，２１Ｂが後退されるとともに、第５シリンダ２５のピストンロッドが突出されることにより、二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂが、図４（ａ）に２点鎖線で示されるように互いに離間して配置される。さらに、第６シリンダ２８により押さえ部材２６が退避位置に配置される。その後、第２シリンダ１５のピストンロッドが突出して移動台１２が図２に２点鎖線で示される退避位置に配置される。このようにして、次の貼着前の待機状態になる。

従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。

（１） この実施形態のビードコアに対するフィラーの装着方法は、フィラー４３の両端面４３１，４３２が互いに離間した状態でビードコア４２の外周に帯状のフィラー４３を貼着する工程と、フィラー４３の両端を把持するとともに、その両端をビードコア４２の外周から離間させる工程と、フィラー４３の両端面４３１，４３２が、それらの内周部から外周部に向かって順次、互いに貼着する工程と、ビードコア４２の外周から離間されたフィラー４３の部分をビードコア４２の外周に押さえ付ける工程とを備えている。

このため、このビードコアに対するフィラーの装着方法においては、ビードコア４２の外周に貼着されたフィラー４３の両端を把持しながら、その両端をビードコア４２の外周から一旦離間させる。この状態においてフィラー４３の両端を互いに接近するように引き寄せることにより、熟練を要することなく容易かつ高精度に、フィラー４３の両端面４３１，４３２を互いに貼着することができる。

（２） この実施形態のフィラーの装着方法においては、フィラー４３の各端面４３１，４３２は、フィラー４３の厚さ方向に対して傾斜した傾斜面４３３を有し、フィラー４３の両端面４３１，４３２の傾斜面４３３が互いに貼着される。このため、フィラー４３の貼着面は広い面積を確保でき、フィラー４３の両端を互いに強固に貼着することができる。

（３） この実施形態のビードコアに対するフィラーの装着装置は、ビードコア４２の外周に貼着されたフィラー４３の両端をそれぞれ把持する二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂと、フィラー４３の両端をそれぞれ把持した状態において二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂをビードコア４２から離れるようにビードコア４２の径方向外向きに移動させる第１移動部材２２と、その第１移動部材２２によって移動された二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂのうちの少なくとも一対をフィラー４３の内方に配置された軸の周りに他方の対の把持部材２１Ｂ，２１Ａへ向けて移動させる第２移動部材２５と、その第２移動部材２５によって移動された二対の把持部材２１Ａ，２１Ｂをビードコア４２へ向けて移動させる第３移動部材２２とを備えている。

このため、このビードコアに対するフィラーの装着装置においては、フィラー４３の両端面４３１，４３２の互いに対する貼着を自動的に、かつ高精度に行うことができる。

（変更例）
この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。

・ 前記実施形態において、第２移動部材として作用する第５シリンダ２５をいずれか一方の支持台１９のみに設けてもよい。この場合、第５シリンダ２５のピストンロッドの没入動作により、一対の把持部材２１Ａ，２１Ｂを、他方の対の把持部材２１Ｂ，２１Ａへ向かって移動させるように構成する。

・ 第６シリンダ２８および押さえ部材２６を省略してもよい。

・ 前記実施形態のシリンダを他のアクチュエータ，例えばモータに変更してもよい。

１１…基台、１２…移動台、１４…第１シリンダ、１５…第２シリンダ、１７…偏心カム軸（軸）、１９…支持台、２０…第３シリンダ、２１Ａ，２１Ｂ…把持部材、２２…第４シリンダ（第１移動部材，第３移動部材）、２３…ラック、２４…ピニオン、２５…第５シリンダ（第２移動部材）、４２…ビードコア、４３…フィラー、４３１，４３２…端面、４３３…傾斜面。

Claims (3)

1. 装着装置によりビードコアの外周に帯状のフィラーを環状に装着する装着方法であって、
   前記フィラーの両端面が互いに離間した状態で前記フィラーを前記ビードコアの外周に貼着する工程と、
   二対の把持部材によって前記フィラーの両端を把持するとともに、第１移動部材を作動させて前記二対の把持部材を前記ビードコアの径方向外向きに移動させ、前記フィラーの両端をビードコアの外周から離間させる工程と、
   第２移動部材を作動させて前記二対の把持部材が互いに接近するように移動させ、前記フィラーの両端面を、それらの内周部から外周部に向かって順次、互いに貼着する工程と、
   第３移動部材を作動させて前記二対の把持部材を前記ビードコアへ向けて移動させ、前記ビードコアの外周から離間された前記フィラーの部分を前記ビードコアの外周に押さえ付ける工程とを備える装着方法。
2. 前記フィラーの各端面は、前記フィラーの厚さ方向に対して傾斜した傾斜面を有し、前記フィラーの両端面を互いに貼着する工程は、前記傾斜面を互いに貼着する請求項１に記載の装着方法。
3. ビードコアの外周にフィラーを装着する装着装置であって、
   前記ビードコアの外周に貼着されたフィラーの両端をそれぞれ把持する二対の把持部材と、
   前記フィラーの両端をそれぞれ把持した状態において前記二対の把持部材を前記ビードコアから離れるように前記ビードコアの径方向外向きに移動させる第１移動部材と、
   前記第１移動部材によって移動された前記二対の把持部材のうちの少なくとも一対を、フィラーの内方に配置された軸の周りに他方の対の把持部材へ向けて移動させる第２移動部材と、
   前記第２移動部材によって移動された前記二対の把持部材を前記ビードコアへ向けて移動させる第３移動部材と
   を備えた装着装置。

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