(57)【要約】【課題】トレッド面の設置穴にスタッドピンを精度よく、効率的に打ち込むことができるスタッドピンの打込み装置およびスタッドタイヤの製造方法を提供する。【解決手段】筒状本体２をその前方開口２ａを上端にして上下方向に延在させて、筒状本体２の側面から斜め上方に延在する筒状の投入部３からピン頭部１０ａを下向きにしてスタッドピン１０を投入して筒状本体２に収容し、筒状本体２の内部では、打込みロッド４の先端に形成されている保持部５によりピン頭部１０ａを嵌合状態で保持するとともにピン根元部１０ｂを保持部５の上方に突出した状態にして、前方開口２ａをトレッド面１２に形成されている設置穴１３に対向させ、スタッドピン１０を、筒軸方向に移動する打込みロッド４により押圧して、前方開口２ａからピン根元部１０ｂを前方にして打ち出すことにより、ピン根元部１０ｂから設置穴１３に埋入させる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタッドピンが収容される筒状本体と、この筒状本体の内部で筒軸方向に延在して筒軸方向に移動する打込みロッドとを備えて、前記筒状本体に収容された前記スタッドピンが、前記打込みロッドにより押圧されることにより、前記筒状本体の前方開口からピン根元部を前方にして打ち出される構成にしたスタッドピンの打込み装置において、
前記筒状本体が前記前方開口を上端にして上下方向に延在されていて、前記筒状本体の側面から斜め上方に延在する筒状の投入部と、前記打込みロッドの先端に形成されている保持部とを有し、前記スタッドピンがピン頭部を下向きにして前記投入部に投入されることにより前記筒状本体に収容されて、前記ピン頭部が前記保持部により嵌合状態で保持され、前記ピン根元部が前記保持部から上方に突出した状態になる構成にしたことを特徴とするスタッドピンの打込み装置。
【請求項２】
前記スタッドピンの全長の５０％以上の範囲が前記保持部により嵌合状態で保持される構成にした請求項１に記載のスタッドピンの打込み装置。
【請求項３】
前記筒状本体の上方に突出する複数のサポート爪を有し、前記前方開口から打ち出された前記スタッドピンが前記複数のサポート爪の内側を通過して前記複数のサポート爪の上端部が外側に移動する構成にした請求項１または２に記載のスタッドピンの打込み装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のスタッドピンの打込み装置を用いて、前記前方開口をタイヤのトレッド面に形成されている設置穴に対向させた状態で位置決めし、前記筒状本体に収容されている前記スタッドピンを前記設置穴に向かって打ち出して、前記ピン根元部から前記設置穴に埋入させるスタッドタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタッドピンの打込み装置およびスタッドタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、タイヤのトレッド面に形成されている設置穴にスタッドピンを精度よく、かつ、効率よく打ち込むことができるスタッドピンの打込み装置およびスタッドタイヤの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤのトレッド面にスタッドピンが打ち込まれているスタッドタイヤが一部の地域で使用されている（特許文献１参照）。スタッドタイヤを製造する際には、タイヤのトレッド面の所定位置に形成された多数の設置穴にスタッドピンを打ち込む。例えば、ピンを打ち出すピストル（打込み装置）を下方移動させて、タイヤのトレッド面近傍に位置決めした後に、ピンを設置穴に打ち込んでいる（特許文献２参照）。或いは、ガンタイプの打込み装置を手持ちした状態でスタッドピンを設置穴に打ち込んでいる。
【０００３】
従来、打込み装置では、スタッドピンを打ち出すロッドとスタッドピンとの芯ズレが生じることがあった。この芯ズレが生じると、スタッドピンの位置を調整して両者の芯ズレを是正する作業が必要になる。一方、この芯ズレが生じている状態でスタッドピンを設置穴に打ち込むと、スタッドピンが設置穴に対して斜めに打ち込まれる等の不具合が生じる。このような不具合が生じると、打ち込んだスタッドピンを引き抜いて、スタッドピンを打ち直す作業が必要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１３００５９号公報
【特許文献２】実開昭５８−１０２３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、タイヤのトレッド面に形成されている設置穴にスタッドピンを精度よく、かつ、効率的に打ち込むことができるスタッドピンの打込み装置およびスタッドタイヤの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明のスタッドピンの打込み装置は、スタッドピンが収容される筒状本体と、この筒状本体の内部で筒軸方向に延在して筒軸方向に移動する打込みロッドとを備えて、前記筒状本体に収容された前記スタッドピンが、前記打込みロッドにより押圧されることにより、前記筒状本体の前方開口からピン根元部を前方にして打ち出される構成にしたスタッドピンの打込み装置において、
前記筒状本体が前記前方開口を上端にして上下方向に延在されていて、前記筒状本体の側面から斜め上方に延在する筒状の投入部と、前記打込みロッドの先端に形成されている保持部とを有し、前記スタッドピンがピン頭部を下向きにして前記投入部に投入されることにより前記筒状本体に収容されて、前記ピン頭部が前記保持部により嵌合状態で保持され、前記ピン根元部が前記保持部から上方に突出した状態になる構成にしたことを特徴とする。
【０００７】
本発明のスタッドタイヤの製造方法は、上記のスタッドピンの打込み装置を用いて、前記前方開口をタイヤのトレッド面に形成されている設置穴に対向させた状態で位置決めし、前記筒状本体に収容されている前記スタッドピンを前記設置穴に向かって打ち出して、前記ピン根元部から前記設置穴に埋入させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のスタッドピンの打込み装置によれば、筒状本体が前方開口を上端にして上下方向に延在されているので、投入部からピン頭部を下向きにしてスタッドピンを投入すると、スタッドピンが自重によって自動的に筒状本体に収容される。そして、先端に保持部を有する打込みロッドが内部に延在している筒状本体では、ピン頭部が保持部により嵌合状態で保持されるとともに、ピン根元部が保持部から上方に突出した状態になる。これにより、スタッドピンと打込みロッドとの芯ズレを回避できる。
【０００９】
この状態でスタッドピンが打込みロッドにより押圧されて、筒状本体の前方開口からピン根元部を前方にして打ち出されるので、タイヤのトレッド面に形成されている設置穴にスタッドピンを精度よく打ち込むことが可能になる。スタッドピンと打込みロッドとの芯ズレを是正する作業や、スタッドピンの打ち直し作業等も不要にできるので、効率よく打込み作業を行うことができる。
【００１０】
本発明のスタッドタイヤの製造方法によれば、スタッドピンが設定どおりに精度よく打ち込まれた品質の優れたスタッドタイヤを高い生産性で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】空気入りタイヤの下方に配置された本発明のスタッドピンの打込み装置を正面視で例示する説明図である。
【図２】図１の打込み装置の主要部の内部構造を縦断面視で例示する説明図である。
【図３】図２の打込み装置を平面視で例示する説明図である。
【図４】図２の筒状本体にスタッドピンが収容された状態を縦断面視で例示する説明図である。
【図５】サポート爪の先端を設置穴の内側に挿入している状態を縦断面視で例示する説明図である。
【図６】図５のスタッドピンが設置穴に打ち込まれた状態を縦断面視で例示する説明図である。
【図７】製造されたスタッドタイヤのトレッド面の近傍を断面視で例示する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のスタッドピンの打込み装置およびスタッドタイヤの製造方法を図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図３に例示する本発明のスタッドピンの打込み装置１は、空気入りタイヤ１１の下方に配置される。スタッドピン１０は一般的に、ピン頭部１０ａとピン根元部１０ｂとを有している。ピン頭部１０ａの上面にはコア部１０ｃが上方に突出し、ピン根元部１０ｂは、ピン頭部１０ａの下面に連接するくびれ部とくびれ部の下面に連接するフランジ部とを有している。この打込み装置１は、スタッドピン１０をピン根元部１０ｂを前方にして打ち出す。打ち出されたスタッドピン１０は、空気入りタイヤ１１のトレッド面１２に形成されているそれぞれの設置穴１３に打ち込まれる。
【００１４】
打込み装置１は、前方開口２ａを上端にして上下方向に延在されている筒状本体２と、この筒状本体２の内部で筒軸方向に延在する打込みロッド４と、筒状本体２の側面から斜め上方に延在する筒状の投入部３とを備えている。
【００１５】
筒状本体２にはスタッドピン１０が収容されるので、その最小内径はスタッドピン１０の最大外径よりも大きく設定されている。筒状本体２の下端部には打込みロッド４を移動させる駆動部６が備わっている。駆動部６の下端は、例えば箱状のベース部８に固定される。このベース部８は前後左右の所望の位置に移動可能になっている。この実施形態では、ベース部８上で筒状本体２が上下移動可能になっている。
【００１６】
この実施形態では、さらに、筒状本体２の上方に突出する複数のサポート爪７を有している。サポート爪７の数は適宜決定されるが、３〜４本を周方向に等間隔で配置されることが望ましい。それぞれのサポート爪７の下端部は回転可能に軸支されていて、上端部が筒状本体２の半径方向に移動可能な仕様になっている。サポート爪７の仕様はこの実施形態に例示したものに限定されず、種々の仕様を採用することができる。尚、サポート爪７は任意で設けることができる。
【００１７】
打込みロッド４は、駆動部６からの駆動力によって筒状本体２に沿って筒軸方向（即ち、上下方向）に移動する。例えば、油圧シリンダ等の駆動部６によって打込みロッド４を上下移動させる。打込みロッド２の先端には保持部５が形成されている。保持部５は、スタッドピン１０のピン頭部１０ａを嵌合状態で保持するとともに、ピン根元部１０ｂを上方に突出した状態にする仕様になっている。この実施形態では、保持部５として円筒状の穴が採用されている。
【００１８】
この嵌合状態とは、保持部５がピン頭部１０ａを容易にずれない程度に保持して、かつ、ピン頭部１０ａを保持部５から無理なく抜き取ることができる状態である。例えば、嵌合状態で保持部５に保持されたスタッドピン１０のピン頭部１０ａの外側面と対向する保持部５の内側面とのすき間は０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度になる。ただし、上述した嵌合状態を確保できれば、互いのすき間は０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度に限定されることはなく、円筒状の穴以外の保持部５を採用することもできる。
【００１９】
スタッドピン１０が投入される投入部３の最小内径はスタッドピン１０の最大外径よりも大きく設定されている。投入部３の内部空間は、筒状本体２の内部空間と連通している。筒状本体２の筒軸方向に対する投入部３の傾斜角度Ａは、例えば、１５°〜４５°である。
【００２０】
投入部３は、筒状本体２に対して不動状態に固定するだけでなく、筒状本体２に対して移動可能に取り付けることもできる。例えば、投入部３の下端部を筒状本体２の側面に軸支して、その下端部を中心にして上下方向に回動可能にする。この仕様の場合は、投入部３を筒状本体２に対して斜め上方に延在する範囲に回動可能にすればよい。
【００２１】
以下、本発明のスタッドタイヤの製造方法の手順を説明する。
【００２２】
打込み装置１は、タイヤ保持台９に縦置き状態で保持された空気入りタイヤ１１の下方に配置される。空気入りタイヤ１１のトレッド面１２の所定位置には多数の設置穴１３が形成されている
【００２３】
図２に例示するように、投入部３にはピン頭部１０ａを下向きにしてスタッドピン１０を投入する。このスタッドピン１０は、自重によって投入部３を通じて筒状本体２に向かって下方移動して筒状本体２に収容される。筒状本体２では、投入部３との連結部よりも下方位置で保持部５が待機している。
【００２４】
図４に例示するように、筒状本体２に収容されたスタッドピン１０は、ピン頭部１０ａが下側になり、ピン根元部１０ｂが上側になる。ピン頭部１０ａは保持部５により嵌合状態で保持され、ピン根元部１０ｂは保持部５から上方に突出した状態になる。ピン頭部１０ａが保持部５により嵌合状態で保持されるので、スタッドピン１０と打込みロッド４との芯ズレ（互いの中心軸のズレ）が回避される。
【００２５】
スタッドピン１０は、例えば、その全長の２０％以上の範囲を保持部５により嵌合状態で保持される。スタッドピン１０と打込みロッド４の芯ズレをより確実に抑えるには、スタッドピン１０の全長の５０％以上の範囲を保持部５により嵌合状態で保持するとよい。
【００２６】
次いで、前方開口２ａをトレッド面１２に近接させて所望の設置穴１３に対向させた状態に位置決めする。この実施形態では、図５に例示するように、それぞれのサポート爪７の先端を設置穴１３の内側に挿入することで、前方開口２ａを所望の設置穴１３に対向させた状態に位置決めできる。
【００２７】
次いで、図６に例示するように、打込みロッド４を上方移動させて、筒状本体２に収容されているスタッドピン１０を設置穴１３に向かって打ち出す。スタッドピン１０は、前方開口２ａからピン根元部１０ｂを前方（上方）にして打ち出され、ピン根元部１０ｂから設置穴１３に埋入される。
【００２８】
ここで、打ち出されたスタッドピン１０がそれぞれのサポート爪７の内側を通過することで、それぞれのサポート爪７の上端部が外側に移動する。これにより、設置穴１３が若干拡径し、この状態の設置穴１３にピン根元部１０ｂを埋入させることができる。したがって、この実施形態では、ピン根元部１０ｂを設置穴１３に円滑に埋入させるには有利になっている。
【００２９】
次いで、打込みロッド４を下方移動させて、打込み装置１をトレッド面１２から離反させることで、スタッドピン１０の打込みが完了する。順次、それぞれの設置穴１３に対して同様の手順でスタッドピン１０を打ち込む。これにより、図７に例示するように、ピン根元部１０ｂから設置穴１３に埋入されて、ピン頭部１０ａがトレッド面１２に露出し、コア部１０ｃがトレッド面１２から外側に突出した状態になって打ち込まれたスタッドピン１０を有するスタッドタイヤＴが製造される。
【００３０】
上述したように、本発明の打込み装置１では、ピン頭部１０ａが保持部５により嵌合状態で保持されるので、スタッドピン１０と打込みロッド４との芯ズレを回避できる。これに伴い、スタッドピン１０と打込みロッド１０との芯ズレを是正する作業が不要になる。
【００３１】
そして、スタッドピン１０と打込みロッド４の芯ズレがない状態でスタッドピン１０ち出すので、設置穴１３にスタッドピン１０を精度よく打ち込むことができる。それ故、設置穴１３に対してスタッドピン１０が斜めに打ち込まれる等の不具合の発生が抑制され、スタッドピン１０の打ち直し作業等も不要にできる。
【００３２】
このような追加的な作業が不要になることだけでなく、スタッドピン１０を投入部３に投入するだけで、その自重によって自動的にスタッドピン１０を筒状本体２に収容できることとの相乗効果もあり、効率よく打込み作業を行うことができる。即ち、本発明では、筒状本体２を上下に延在させ、スタッドピン１０を下方から上方に向かって打ち込む構成を採用したことが極めて有利な効果を発揮させている。
【００３３】
これに伴い、本発明のスタッドタイヤの製造方法によれば、スタッドピン１０が設定どおりに精度よく打ち込まれた品質の優れたスタッドタイヤＴを高い生産性で製造することが可能になっている。
【符号の説明】
【００３４】
１  打込み装置
２  筒状本体
２ａ  前方開口
３  投入部
４  打込みロッド
５  保持部
６  駆動部
７  サポート爪
８  ベース部
９  タイヤ保持台
１０  スタッドピン
１０ａ  ピン頭部
１０ｂ  ピン根元部
１０ｃ  コア部
１１  空気入りタイヤ
１２  トレッド面
１３  設置穴
Ｔ  スタッドタイヤ
【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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