(57)【要約】【課題】  再生用タイヤの外周部を切除する作業の効率を向上することができる再生用タイヤ切削装置を提供する。【解決手段】  回転駆動部２に再生用タイヤＴが保持され、回転駆動部２によって再生用タイヤＴは水平な回転軸線Ｌ０まわりに回転駆動される。タイヤ切削部３は、変位駆動部４によって、水平な回転軸線Ｌ０に平行な第１移動軸線Ｌ１および第１移動軸線を含む水平面上で第１移動軸線Ｌ１に垂直な第２移動軸線Ｌ２に沿って移動される。制御部５は、固定刃７および回転刃９が移動させるために、変位駆動部４を第１移動軸線Ｌ１および第２移動軸線Ｌ２に沿って移動する制御し、これによって再生用タイヤＴの外周部Ｔ１が、固定刃７および回転刃９によって予め定める切削経路に沿って切削され、再生用タイヤＴの外周部Ｔ１が切除される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生用タイヤを保持して、前記再生用タイヤを水平な回転軸線まわりに予め定める回転方向に回転させる回転駆動部と、
前記回転駆動部によって回転される再生用タイヤの外周部を、切削する切削刃を有するタイヤ切削部と、
前記タイヤ切削部を、前記水平な回転軸線に平行な第１移動軸線および前記第１移動軸線を含む水平面上で前記第１移動軸線に垂直な第２移動軸線に沿って移動させる変位駆動部と、
前記切削刃を予め定める切削経路に沿って移動するように、前記変位駆動部を制御する制御部と、を含むことを特徴とする再生用タイヤ切削装置。
【請求項２】
前記タイヤ切削部は、前記再生用タイヤの前記回転方向上流側に臨む刃先を有する固定刃を有するピーリング切削部を含むことを特徴とする請求項１に記載の再生用タイヤ切削装置。
【請求項３】
前記タイヤ切削部は、前記固定刃よりも前記回転方向上流側に離反しかつ前記回転軸線を含む水平面上で、該水平面に垂直な回転軸線まわりに回転駆動される複数の回転刃を有するラスプ切削部を含むことを特徴とする請求項２に記載の再生用タイヤ切削装置。
【請求項４】
前記タイヤ切削部は、前記ピーリング切削部による切削によって生じた再生用タイヤのピーリング屑を搬出するピーリング屑搬出部を含むことを特徴とする請求項２または３に記載の再生用タイヤ切削装置。
【請求項５】
前記タイヤ切削部は、前記ラスプ切削部による切削によって生じた再生用タイヤのラスプ屑を搬出するラスプ屑搬出部を含むことを特徴とする請求項３に記載の再生用タイヤ切削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃タイヤなどの使用済みタイヤにおいて、損耗した外周部を切除するために用いられる再生用タイヤ切削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、バス、トラックなどの大型車両の使用済みタイヤを再生するタイヤ再生工場などでは、使用済みタイヤの損耗した外周部を切除するために、再生用タイヤ切削装置が用いられている。
【０００３】
再生用タイヤ切削装置は、再生用タイヤが装着されたホイールを保持し、前記再生用タイヤをホイールとともに水平な回転軸線まわりに回転駆動する回転駆動部と、回転駆動部によって予め定める回転方向に回転される再生用タイヤの外周部を切削する固定刃を有する切削部と、切削部を再生用タイヤの外周部に沿って移動可能に支持する支持構造部とを備える。
【０００４】
支持構造部は、回転駆動部の回転軸線に平行な第１移動軸線および前記第１移動軸線を含む水平面上で第１移動軸線に垂直な第２移動軸線に沿って固定刃を移動させるための、ボールねじ機構などによって実現される送り軸を、作業者による操作ハンドルの回転操作によって回転させ、これによって固定刃を第１移動軸線に平行な方向および第２移動軸線に平行な方向へ移動させて、固定刃の刃先を再生用タイヤのサイズに対応した切削経路に沿って移動させ、再生用タイヤの損耗した外周部を切削して除去することができるように構成されている（たとえば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２６２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来技術では、固定刃を作業者の操作によって移動させる構成であるので、１つの再生用タイヤの外周部を切除するために長い時間を要し、再生用タイヤの外周部を切除作業の効率が悪いという問題を有する。
【０００７】
本発明の目的は、再生用タイヤの外周部を切除する作業の効率を向上することができる再生用タイヤ切削装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、再生用タイヤを保持して、前記再生用タイヤを水平な回転軸線まわりに予め定める回転方向に回転させる回転駆動部と、
前記回転駆動部によって回転される再生用タイヤの外周部を、切削する切削刃を有するタイヤ切削部と、
前記タイヤ切削部を、前記水平な回転軸線に平行な第１移動軸線および前記第１移動軸線を含む水平面上で前記第１移動軸線に垂直な第２移動軸線に沿って移動させる変位駆動部と、
前記切削刃を予め定める切削経路に沿って移動するように、前記変位駆動部を制御する制御部と、を含むことを特徴とする再生用タイヤ切削装置である。
【０００９】
また本発明は、前記タイヤ切削部は、前記再生用タイヤの前記回転方向上流側に臨む刃先を有する固定刃を有するピーリング切削部を含むことを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、前記タイヤ切削部は、前記固定刃よりも前記回転方向上流側に離反しかつ前記回転軸線を含む水平面上で、該水平面に垂直な回転軸線まわりに回転駆動される複数の回転刃を有するラスプ切削部を含むことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記タイヤ切削部は、前記ピーリング切削部による切削によって生じた再生用タイヤのピーリング屑を搬出するピーリング屑搬出部を含むことを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、前記タイヤ切削部は、前記ラスプ切削部による切削によって生じた再生用タイヤのラスプ屑を搬出するラスプ屑搬出部を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、回転駆動部に再生用タイヤが保持され、回転駆動部によって再生用タイヤは水平な回転軸線まわりに予め定める回転方向に回転駆動される。タイヤ切削部は、変位駆動部によって、水平な回転軸線に平行な第１移動軸線および第１移動軸線を含む水平面上で第１移動軸線に垂直な第２移動軸線に沿って移動される。制御部は、切削刃が予め定める切削経路に沿って移動するように、変位駆動部を第１移動軸線および第２移動軸線に沿って移動する制御を行い、再生用タイヤの外周部が、タイヤ切削部の固定刃によって予め定める切削経路に沿って切削され、再生用タイヤの損耗した外周部が切除される。これによって、再生用タイヤの外周部を予め定める切削経路に沿って切除する作業の効率が向上され、再生用タイヤの外周部において、損耗および劣化などによって切除されるべき部位を、正確にかつ連続して除去することができ、再生用タイヤの外周部を切除する作業の効率を従来技術に比べて格段に向上することができる。
【００１４】
また本発明によれば、タイヤ切削部が、再生用タイヤの回転方向上流側に臨む刃先を有する固定刃を有するピーリング切削部を含むので、再生用タイヤの外周部を切除する時間を短縮することができる。
【００１５】
また本発明によれば、タイヤ切削部が、固定刃よりも回転方向上流側に離反しかつ回転軸線を含む水平面上で、該水平面に垂直な回転軸線まわりに回転駆動される複数の回転刃を有するラスプ切削部を含むので、ピーリング切削部による切削後の再生用タイヤの外周部からさらに不要な部分を切除することができ、高精度で不要部が除去された再生用タイヤを得ることができる。
【００１６】
また本発明によれば、タイヤ切削部が、ピーリング切削部による切削によって生じた再生用タイヤのピーリング屑を搬出するピーリング屑搬出部を含むので、ピーリング屑がピーリング切削部の周囲に堆積することが防がれ、ピーリング屑を除去するためにピーリング切削部の運転を停止する必要がなく、ピーリング切削作業の効率を向上することができる。
【００１７】
また本発明によれば、タイヤ切削部が、ラスプ切削部による切削によって生じた再生用タイヤのラスプ屑を搬出するラスプ屑搬出部を含むので、ラスプ屑がラスプ切削部の周囲に堆積することが防がれ、ラスプ屑を除去するためにラスプ切削部の運転を停止する必要がなく、ラスプ切削作業の効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】発明の一実施形態の再生用タイヤ切削装置１の外観を示す左側面図である。
【図２】再生用タイヤ切削装置１の平面図である。
【図３】再生用タイヤ切削装置１を図１の右方から見た正面図である。
【図４】ピーリング切削部８およびラスプ切削部１０付近を拡大した左側面図である。
【図５】ピーリング切削部８を図４の上方から見た平面図である。
【図６】ピーリング切削部８およびラスプ切削部１０を図４の左方から見た背面図である。
【図７】ピーリング切削部８を示す側面図である。
【図８】ピーリング切削部８を図７の上方から見た平面図である。
【図９】固定刃７およびその付近の拡大図である。
【図１０】ラスプ切削部１０を示す側面図である。
【図１１】ラスプ切削部１０を図１０の右方から見た正面図である。
【図１２】ラスプ切削部１０のラスプ屑の搬出経路を上方から見た断面図である。
【図１３】ラスプ切削部１０が再生用タイヤＴの一方ショルダ部に臨んだ状態を上方から見た断面図である。
【図１４】ラスプ切削部１０が再生用タイヤＴの他方ショルダ部に臨んだ状態を上方から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は本発明の一実施形態の再生用タイヤ切削装置１の外観を示す左側面図であり、図２は再生用タイヤ切削装置１の平面図であり、図３は再生用タイヤ切削装置１を図１の右方から見た正面図である。本実施形態の再生用タイヤ切削装置１は、再生用タイヤＴを保持して、再生用タイヤＴを水平な回転軸線Ｌ０まわりに予め定める回転方向Ａに回転させる回転駆動部２と、回転駆動部２によって回転される再生用タイヤＴの外周部Ｔ１を切削する切削刃である固定刃７および回転刃９を有するタイヤ切削部３と、タイヤ切削部３を、水平な回転軸線Ｌ０に平行な第１移動軸線Ｌ１および第１移動軸線Ｌ１を含む水平面上で第１移動軸線Ｌ１に垂直な第２移動軸線Ｌ２に沿って移動させる変位駆動部４と、固定刃７および回転刃９を予め定める切削経路に沿って移動するように、変位駆動部４を制御する制御部５とを含む。制御部５は、再生用タイヤ切削装置１を動作させるプログラムを実行可能なコンピュータによって実現される。
【００２０】
本実施形態において、再生用タイヤＴは、バス、トラックおよび大型特殊自動車などの大型車両のタイヤのうち、外径１７．５インチ〜２２．５インチのホイールに装着して使用される使用済みタイヤであって、加硫によって再生可能なタイヤをいう。再生用タイヤＴの外周部Ｔ１とは、トレッド部から両側のショルダ部を経てサイドウォール部の一部にわたる領域であって、損耗部を含んで切除可能な外表部分をいう。
【００２１】
タイヤ切削部３は、再生用タイヤＴの回転方向Ａ上流側に臨む刃先６を有する固定刃７を有するピーリング切削部８と、固定刃７よりも回転方向Ａ上流側に離反しかつ回転軸線Ｌ０を含む水平面上で、該水平面に垂直な回転軸線Ｌ３まわりに回転駆動される複数の回転刃９を有するラスプ切削部１０と、ピーリング切削部８による切削によって生じた再生用タイヤＴのピーリング屑を搬出するピーリング屑搬出部１１と、ラスプ切削部１０による切削によって生じた再生用タイヤＴのラスプ屑を搬出するラスプ屑搬出部１２とを含む。ピーリング屑は、再生用タイヤＴの切削によって生じた帯状の切片であり、ラスプ屑は、再生用タイヤＴを研削によって生じたチップ状の切片および微細な粉体などである。
【００２２】
図４はピーリング切削部８およびラスプ切削部１０付近を拡大した左側面図であり、図５はピーリング切削部８を図４の上方から見た平面図であり、図６はピーリング切削部８およびラスプ切削部１０を図４の左方から見た背面図である。ピーリング切削部８は、円筒状の固定刃７と、固定刃７が着脱可能に装着される固定刃ホルダ１４と、固定刃ホルダ１４が固定されるブラケット１５とを有する。ブラケット１５は、ピーリング切削部８の移動枠体１６の、回転駆動部２に装着された再生用タイヤＴに臨む壁部に固定される。
【００２３】
図７はピーリング切削部８を示す側面図であり、図８はピーリング切削部８を図７の上方から見た平面図であり、図９は固定刃７およびその付近の拡大図である。固定刃７は、短円筒状の金属、たとえば高炭素軸受鋼（ＳＵＪ）から成り、回転軸線Ｌ０を含む水平面に対して、該回転軸線Ｌ０を中心軸線として水平面から角度θ１だけ回転方向Ａ下流側に傾斜した仮想一平面に垂直な軸線Ｌ４を有する。このような角度θ１は、回転軸線Ｌ０を含む水平面よりも回転方向Ａ下流側で、回転駆動部２に装着された再生用タイヤＴの外周面に軸線Ｌ４が接線方向となるように設定される。このような固定刃７には、該固定刃７が固定刃ホルダ１４に取付けられた状態で、上方に臨む軸線Ｌ４方向一端部に前述の刃先６を有する切刃が円環状に形成されている。
【００２４】
変位駆動部４は、固定刃７を固定刃ホルダ１４およびブラケット１５とともに、第１移動軸線Ｌ１と平行な前進方向Ｘ１および後退方向Ｘ２に移動させ、かつ第２移動軸線Ｌ２と平行な一方向Ｙ１および他方向Ｙ２に移動させる固定刃変位駆動部４１ａと、回転刃９を前進方向Ｘ１および後退方向Ｘ２に移動させ、かつ一方向Ｙ１および他方向Ｙ２に移動させる回転刃変位駆動部４１ｂとを有する。
【００２５】
固定刃変位駆動部４１ａは、平面視において長方形のフレーム４２ａと、フレーム４２ａに両端部が固定されて平行な一対の案内軸４３ａと、案内軸４３ａによって矢符Ｘ１，Ｘ２方向に移動自在に支持される第１移動体４４ａと、案内軸４３ａの間に案内軸４３ａと平行に配設されるねじ軸４５ａと、ねじ軸４５ａの軸線方向一端部に固定されるプーリ４６ａとを有する。
【００２６】
プーリ４６ａには、ベルト４７ａが巻き掛けられ、ベルト４７ａはもう一方のプーリ４８ａにも巻き掛けられ、プーリ４８ａはモータＭ３ａの出力軸に固定される。モータＭ３ａが回転駆動されると、プーリ４８ａ、ベルト４７ａ、プーリ４６ａを介してねじ軸４５ａに回転力が伝えられ、移動体４４ａｎ対してフレーム４２ａが矢符Ｘ１，Ｘ２方向に移動し、フレーム４２ａに設けられた固定刃６が同方向に移動して、再生用タイヤＴの切削位置を移動させることができるように構成される。
【００２７】
回転刃変位駆動部４１ｂは、前述の固定刃変位駆動部４１ａと同様に構成され、対応する部分に同一の数字に添え字ｂを付し、重複を避けて説明は省略する。
【００２８】
各第１移動体４４ａ，４４ｂの下面には、第２移動体５０ａ，５０ｂが固定される。第２移動体５０ａ，５０ｂのそれぞれは、一対の案内軸５１ａ，５１ｂによって移動自在に支持され、ねじ軸５２ａ，５２ｂは、モータＭ４ａ，Ｍ４ｂからの回転力が図示しない２つのプーリおよびベルトを介して伝えられ、矢符Ｙ１，Ｙ２方向に対応する回転方向に回転駆動される。ねじ軸５２ａ，５２ｂの回転によって、フレーム４２ａ，４２ｂを矢符Ｙ１，Ｙ２方向に移動させて、回転刃９を同方向に移動させることができるように構成される。
【００２９】
固定刃７による再生用タイヤＴの切削によって生じたピーリング屑は、ピーリング屑搬出部１１によって、装置外へ搬出されて回収される。
【００３０】
図１０はラスプ切削部１０を示す側面図であり、図１１はラスプ切削部１０を図１０の右方から見た正面図である。ラスプ切削部１０は、回転刃９と、鉛直な回転軸線Ｌ５を有し、下端部に回転刃９が同軸に固定される回転軸１８と、回転軸１８の上端部に同軸に固定される従動プーリ１９と、従動プーリ１９に隣接して配置される主動プーリ２０と、従動プーリ１９および主動プーリ２０間に巻き掛けられて張架されるベルト２１と、主動プーリ２０が同軸に固定される出力軸２２を有する回転刃駆動モータＭ１とを備える。
【００３１】
図１２はラスプ切削部１０のラスプ屑の搬出経路を上方から見た断面図であり、図１３はラスプ切削部１０が再生用タイヤＴの一方ショルダ部に臨んだ状態を上方から見た断面図であり、図１４はラスプ切削部１０が再生用タイヤＴの他方ショルダ部に臨んだ状態を上方から見た断面図である。回転刃９は、回転刃駆動モータＭ１によって図１２に示すように、正転方向Ｃ１に回転駆動されると、ラスプカバー体２５はシリンダＣｙによって正転方向Ｃ１とは逆の逆転方向Ｃ２に回動され、再生用タイヤＴの一方のショルダ部付近に当接する。
【００３２】
ラスプ切削部１０は、回転刃変位駆動部４１ｂによって他方向Ｙ２へ移動するにつれて、ラスプカバー体２５は再生用タイヤＴの一方のショルダ部からトレッド部の直前を回転刃９と同方向へ移動し、他方のショルダ部まで研削する。他方のショルダ部まで研削すると、回転刃９の回転方向は正転方向Ｃ１から逆転方向Ｃ２へ回転方向が反転し、再び他方のショルダ部からトレッド部を経て一方のショルダ部まで研削が行われる。
【００３３】
このような回転刃９による研削によって生じたラスプ屑は、ラスプカバー体２５の再生用タイヤＴの研削位置に臨む開口から吸引され、ブロアなどの吸込み装置を用いて吸引し、ダクトなどの経路を経て、予め定める回収容器内に回収される。また、回転刃９による研削によって生じた微細な研削屑は、床に設けられた研削屑回収口から室外へ搬出される。このような研削屑回収口には、図示しない吸引源からの吸引力が導かれ、粉塵などが強制的に回収されて、作業空間が清浄化されている。
【００３４】
前述のピーリング切削部８の固定刃７によって、劣化、摩耗などによって損耗した部分を含む外周部が切除された再生用タイヤＴは、矢符Ｙ１方向に移動するラスプ切削部１０の回転刃９によって、平面視において、左ショルダ部からトレッド部を経て右ショルダ部にわたって切削され、ここで回転方向が反転されて再び、右ショルダ部からトレッド部を経て左ショルダにわたって切削される。このような切削は、制御部５に予め設定されたクラウン線形に沿って回転刃７が移動するように、前述の回転刃変位駆動部４１ｂおよびモータＭ１を制御部５が制御することによって達成される。
【００３５】
以上のように本実施形態によれば、回転駆動部２に再生用タイヤＴがが保持され、回転駆動部２によって再生用タイヤＴは水平な回転軸線Ｌ０まわりに予め定める回転方向Ａに回転駆動される。タイヤ切削部３は、変位駆動部４によって、水平な回転軸線Ｌ０に平行な第１移動軸線Ｌ１および水平面上で第１移動軸線Ｌ１に垂直な第２移動軸線Ｌ２に沿って移動される。
【００３６】
制御部５は、固定刃７および回転刃９が予め定める切削経路に沿って移動するように、変位駆動部４を第１移動軸線Ｌ１および第２移動軸線Ｌ２に沿って移動するように制御される。これによって再生用タイヤＴの外周部Ｔ１は、タイヤ切削部３の固定刃７および回転刃９によって予め定める切削経路に沿って切削され、再生用タイヤＴの外周部Ｔ１が切除される。
【００３７】
これによって、再生用タイヤＴの外周部Ｔ１を予め定める切削経路に沿って切除する作業の効率が向上され、再生用タイヤＴの外周部Ｔ１において、損耗および劣化などによって切除されるべき部位を、正確にかつ連続して除去し、再生用タイヤＴの外周部Ｔ１の切除作業の効率を格段に向上することができる。
【００３８】
また、タイヤ切削部３が、再生用タイヤＴの回転方向Ａ上流側に臨む刃先６を有する固定刃７を有するピーリング切削部８を含むので、再生用タイヤＴの外周部Ｔ１を切除する時間を短縮することができる。
【００３９】
また、タイヤ切削部３が、固定刃７よりも回転方向Ａ上流側に離反しかつ回転軸線Ｌ０を含む水平面上で、該水平面に垂直な回転軸線Ｌ５まわりに回転駆動される複数の回転刃９を有するラスプ切削部１０を含むので、ピーリング切削部８による切削後の再生用タイヤＴの外周部Ｔ１からさらに不要な部分を切除することができ、高精度で不要部が除去された再生用タイヤを得ることができる。
【００４０】
また、タイヤ切削部３が、ピーリング切削部８による切削によって生じた再生用タイヤのピーリング屑を搬出するピーリング屑搬出部１１を含むので、ピーリング屑がピーリング切削部８の周囲に堆積することが防がれ、ピーリング屑を除去するためにピーリング切削部８の運転を停止する必要がなく、ピーリング切削作業の効率を向上することができる。
【００４１】
また、タイヤ切削部３が、ラスプ切削部１０による切削によって生じた再生用タイヤのラスプ屑を搬出するラスプ屑搬出部１２を含むので、ラスプ屑がラスプ切削部１０の周囲に堆積することが防がれ、ラスプ屑を除去するためにラスプ切削部１０の運転を停止する必要がなく、ラスプ切削作業の効率を向上することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  再生用タイヤ切削装置
２  回転駆動部
３  タイヤ切削部
４  変位駆動部
５  制御部
６  刃先
７  固定刃
８  ピーリング切削部
９  回転刃
１０  ラスプ切削部
１１  ピーリング屑搬出部
１２  ラスプ屑搬出部
１４  固定刃ホルダ
１５  ブラケット
１６  移動枠体
Ａ  回転方向
Ｌ０  回転軸線
Ｌ１  第１移動軸線
Ｌ２  第２移動軸線
Ｌ３，Ｌ５  回転軸線
Ｔ  再生用タイヤ
Ｔ１  外周部
【図１】
2018176673.tif 000003
【図２】
2018176673.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2018176673.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018176673.tif 000009
【図８】
2018176673.tif 000010
【図９】
2018176673.tif 000011
【図１０】
2018176673.tif 000012
【図１１】
2018176673.tif 000013
【図１２】
2018176673.tif 000014
【図１３】
2018176673.tif 000015
【図１４】
2018176673.tif 000016