(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断対象のタイヤを転倒状態で載置する載置盤と、
該盤上のタイヤを予め定められた角度ずつ回転させる寸動回転手段と、
前記盤上に対面してタイヤのほぼ半径方向に沿った向きの刃先を有する切断刃と、
該切断刃を載置盤に近接離反させる方向に駆動する切断刃駆動手段と、
前記切断刃がタイヤから離れているときにのみ寸動回転手段の動作を許容する切断刃制御手段とを備え、
前記載置盤は、載置されたタイヤの周方向の回転を支持する複数のローラを備え、
前記寸動回転手段が、
前記載置盤に載置されたタイヤを周内外方向から挟持する一組の挟持ローラと、
該挟持ローラの一方を回転駆動するローラ駆動手段と、
前記タイヤを予め定められた角度ずつ回転させるようにローラ駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記一組の挟持ローラのうち、タイヤの内周側に位置する方の挟持ローラを傾倒可能にしたことを特徴とするタイヤ切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば廃タイヤ等のホイール未装着のタイヤを半径方向に切断して円周方向に多分割するタイヤ切断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
廃タイヤは、摩耗が少ないと周縁に新たなゴム層、ワイヤ層等を積層させて再生タイヤとしてリサイクルされる。しかしながら、激しく摩耗した廃タイヤは、一部のものは、細かく破断されて素材リサイクルにかけられ、また、一部のものは、同じく細かく破断されて焼却処理される。
【０００３】
廃タイヤを細かく破断する従来の装置としては、昇降する基台の下面側に複数の切断刃を放射状に配して、この基台を下方の廃タイヤを載置させた載置台に油圧力で押付けて細かく破断する装置があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の装置では、多数の切断刃で一度に廃タイヤを切断するため、切断刃を備えた基台を廃タイヤに押付ける油圧力は膨大となり、膨大な油圧力に応じた装置構成のため、大型の油圧発生装置が必要となり、更に、油圧発生装置のみでなく、切断装置自体が大型となる。また、廃タイヤの切断片は基台に配置された切断刃の間隔に応じたものとなっている。
【０００５】
本発明は、高出力駆動源を用いずとも廃タイヤ等のホイール未装着のタイヤを半径方向に切断して円周方向に多分割するタイヤ切断装置を得ることを目的とする。また、大きさの相違するタイヤであっても切断片の大きさを自由に変更可能なタイヤ切断装置を得ることを別の目的とする。
【０００６】
本請求項１に記載された発明に係るタイヤ切断装置は、切断対象のタイヤを転倒状態で載置する載置盤と、
該盤上のタイヤを予め定められた角度ずつ回転させる寸動回転手段と、
前記盤上に対面してタイヤのほぼ半径方向に沿った向きの刃先を有する切断刃と、
該切断刃を載置盤に近接離反させる方向に駆動する切断刃駆動手段と、
前記切断刃がタイヤから離れているときにのみ寸動回転手段の動作を許容する切断刃制御手段とを備え、
前記載置盤は、載置されたタイヤの周方向の回転を支持する複数のローラを備え、
前記寸動回転手段が、
前記載置盤に載置されたタイヤを周内外方向から挟持する一組の挟持ローラと、
該挟持ローラの一方を回転駆動するローラ駆動手段と、
前記タイヤを予め定められた角度ずつ回転させるようにローラ駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記一組の挟持ローラのうち、タイヤの内周側に位置する方の挟持ローラを傾倒可能にしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明においては、切断対象のタイヤを転倒状態で載置する載置盤と、該盤上のタイヤを予め定められた角度ずつ回転させる寸動回転手段と、前記盤上に対面してタイヤのほぼ半径方向に沿った向きの刃先を有する切断刃と、該切断刃を載置盤に近接離反させる方向に駆動する切断刃駆動手段と、前記切断刃がタイヤから離れているときにのみ寸動回転手段の動作を許容する切断刃制御手段とを備えたものであるため、高出力駆動源を用いずとも廃タイヤ等のホイール未装着のタイヤを半径方向に切断して円周方向に多分割するタイヤ切断装置を得ることができる。
【００１０】
即ち、本発明では、載置盤上のタイヤに対して、切断刃駆動手段によってタイヤに押圧された切断刃がタイヤを半径方向に切断して第１の切断が行われる。この第１の切断の後、切断刃は切断刃駆動手段によって待機位置へ戻り、寸動回転手段によって、タイヤを予め定められた角度回転させる。そして、切断刃による第２の切断が行われ、第１の切断端面と第２の切断端面とで分断されたタイヤ切断片がタイヤから分離し、例えば、載置盤に設けた切欠から落下させ、下方に配した収納ボックスに納めることができる。その後、寸動回転手段によるタイヤの回転が行われる。この切断刃による切断と寸動回転手段によるタイヤの回転とを繰り返すことにより、タイヤは円周方向に多分割される。
【００１１】
これにより、廃タイヤ等を円周方向に多分割切断を行うことができ、廃タイヤを分割切断を行うことにより、廃タイヤの保管スペースを低減し、運送を容易にし、処理リサイクルを容易にすることができる。
【００１２】
本発明の切断刃駆動手段は、切断刃を載置盤に近接離反させる方向に駆動するものであればよい。例えば、載置盤に対して垂直方向に切断刃を昇降させる昇降手段や、タイヤ切断面内に支点を配した切断刃を回転駆動させる駆動手段等が挙げられる。
【００１３】
本発明の切断刃は少なくとも一枚又は一組であればよく、従って、小出力の油圧力で充分に切断刃として機能することができる。よって、タイヤ切断装置としては小型化が可能である。
【００１４】
本発明の寸動回転手段は、切断刃がタイヤから離れているときにのみ盤上のタイヤを予め定められた角度ずつ回転させるものであればよい。例えば、載置盤自体を寸動回転させるものや、切断刃自身を寸動回転させるもの等が挙げられる。しかし、載置盤上に載置させたタイヤ自体を寸動回転するものが駆動系としては簡略化される。
【００１５】
そこで、好ましい本発明では、載置盤に載置されたタイヤを周内外方向から挟持する一組の挟持ローラと、該挟持ローラの一方を回転駆動するローラ駆動手段と、タイヤを予め定められた角度ずつ回転させるようにローラ駆動手段を制御する制御手段とを備える。これにより、大きさの相違するタイヤであっても切断片の大きさを自由に変更可能となる。
【００１６】
即ち、載置されたタイヤの周方向の回転を支持する複数のローラが配された載置盤上にタイヤを載置させ、挟持ローラでタイヤを周内外方向から挟持させ、切断刃駆動手段によってタイヤに押圧された切断刃がタイヤを半径方向に切断して第１の切断が行われる。この第１の切断の後、制御手段によりローラ駆動手段を制御してタイヤを予め定められた角度に寸動回転させる。そして、切断刃による第２の切断が行われ、第１の切断端面と第２の切断端面とで分断されたタイヤ切断片がタイヤから分離し、制御手段によるタイヤの寸動回転が行われる。この切断刃による切断と寸動回転手段によるタイヤの回転を繰り返すことにより、タイヤは円周方向に多分割される。
【００１７】
本発明の一組の挟持ローラは、ホイール未装着のタイヤを周内外方向から挟持するため、大きさの相違するタイヤであってもタイヤの周内外方向から挟持して、挟持ローラの一方を駆動するローラ駆動手段によって、切断刃に対して盤上のタイヤを予め定められた角度ずつ回転させることができる。
【００１８】
また、本発明のローラ駆動手段を制御する制御手段は、タイヤを予め定められた角度回転させるように制御するものであればよく、例えば、切断されるタイヤの大きさに応じて、ローラ駆動手段によって駆動されるローラの回転量を任意に設定可能とすることにより、任意の角度に回転させるものでもよい。この場合、ローラの回転量を任意に設定可能とすることにより、分割数、切断片の大きさを自由に決められる。
【００１９】
更に、一組の挟持ローラ及びローラ駆動手段は、好ましくは切断刃に対してタイヤの寸動回転方向の上流側近傍位置に配される。これにより、第１の切断によって生じたタイヤの切断端面がほぼ１周して挟持ローラに挟持されなくなるまで制御手段によって分割数、切断片の大きさを自由に決められることになる。
【００２０】
また、好ましくは、切断刃に対してタイヤの進行方向の下流側近傍に配された一組の挟持ローラの更に下流側にタイヤの切断端面を検知するセンサを設け、載置されたタイヤの切断作業を終了させるようにしてもよい。
【００２１】
更に、好ましくは、切断刃と一組の挟持ローラとローラ駆動手段とは比較的近傍に配されるため、この組をタイヤの対向位置やタイヤに対して各々対向する４カ所等に配して切断作業時間を短縮してもよい。
【００２２】
本発明の好ましい例としては、一組の挟持ローラのうち、タイヤの内周側に位置する方の挟持ローラを傾倒可能にする。これにより、タイヤの載置盤上への載置が容易となる。尚、一方の挟持ローラの傾倒動作については、手動で行うようにしてもよく、電動機や流体圧等の駆動源の駆動力によって行ってもよい。
【００２３】
【実施例】
図１は本発明のタイヤ切断装置の一実施例の構成を示す正面図である。図２は図１の平面図である。図３は図１の側面図である。図に示す通り、ホイール未装着のタイヤ(1) を載置させる載置盤(3) が基台(2) 上に配備されている。
【００２４】
基台(2) にはフレーム(4) が立設され、そのフレーム(4) には、刃物ユニット(11)が装着されている。刃物ユニット(11)は、油圧ユニット(8) の油圧によって駆動する油圧シリンダ(9) によって、切断刃駆動手段として機能し、フレーム(4) 側部に設けられたリニアガイド(12)に沿って昇降する。尚、フレーム(4) の正面側部には破線で示した操作盤(10)が設けられている。
【００２５】
リニアガイド(12)の下方の刃物ユニット(11)の上刃(13)の対向位置には、固定刃(14)が設置されている。これら上刃(13)と固定刃(14)とは、切断刃として機能し、刃物ユニット(11)の上刃(13)の昇降動作によって固定刃(14)と上刃(13)との間に位置するタイヤを切断する。尚、油圧シリンダ(9) による刃物ユニット(11)の昇降動作の作動上下端は、フレーム(4) の側壁の上端リミットスイッチ(31)、下端リミットスイッチ(32)で検出している。
【００２６】
載置盤(3) には、対向する２本とこれらに直交する１本とのフリーローラ(5) が配置されている。また、フレーム(4) の下方、即ち対向していない１本のフリーローラ(5) の対向位置には、駆動ギアモータ(23)によって駆動される駆動ローラ(24)が立設されている。
【００２７】
駆動ローラ(24)の対向位置には、傾動ローラ(25)が設けられ、載置盤(3) 上にタイヤ(1) を載置させ、傾動ローラ(25)を立設させることにより、傾動ローラ(25)がタイヤ(1) の内周に当接し、タイヤ(1) の外周が駆動ローラ(24)に当接して、一組の挟持ローラとして機能する。
【００２８】
尚、傾動ローラ(25)は載置盤(3) 前方に設けられた傾転ハンドル(26)によって操作する。これら傾動ローラ(25)及び傾転ハンドル(26)は傾転ローラ台(21)に保持されている。更に、傾転ローラ台(21)は載置盤上を水平方向にスライドできる機構を有し、タイヤのサイズに合わせた任意の位置で水平台ロック(28)及び垂直台ロック(27)により固定することができる。
【００２９】
即ち、タイヤ(1) を載置盤(3) に載置させる際には、傾転ハンドル(26)を垂直方向に回動し、傾動ローラ(25)を載置盤(3) 下方に収納して、載置盤(3) 上へタイヤ(1) の載置を阻害しないようにする。更に、載置盤(3) 上へのタイヤ(1) の載置が終了した際には、傾転ハンドル(26)を水平に回動し、傾動ローラ(25)を垂設させる。この場合に、傾転ローラ台(21)をスライドさせることにより、タイヤのサイズに合わせて傾動ローラ(25)の垂設位置を変えることができ、傾動ローラ(25)をタイヤの内周縁に当接させた後、垂直台ロック(27)及び水平台ロック(28)をロック状態として固定する。
【００３０】
載置盤(3) 上のタイヤ(1) は傾動ローラ(25)を立設させた場合には、傾動ローラ(25)と、駆動ローラ(24)とで保持され、更に、リニアガイド(12)の下方に設置されたサイドガイド(22)で切断位置をずらさないように保持される。これにより、大きさの相違するタイヤであっても載置盤(3) 上に載置される。
【００３１】
本実施例のタイヤ切断装置では、傾転ローラ(25)を倒した状態で、タイヤ(1) を盤(3) に載せた後、タイヤ(1) を駆動ローラ(24)とサイドガイド(22)に押し当てて、傾転ローラ台(21)を適切な位置に、垂直台ロック(27)及び水平台ロック(28)で固定することにより、傾転ローラ台(21)に設けた傾転ハンドル(26)で、傾転ローラ(25)を直立させ、タイヤ(1) を傾転ローラ(25)、駆動ローラ(24)、サイドガイド(22)で保持して切断の準備が終了する。
【００３２】
操作盤(10)の操作によって、内部の制御手段にタイヤ分割数や大きさに応じて、駆動ローラ(24)の回転量を設定して、運転を開始する。
【００３３】
運転は、刃物ユニット(11)に固定された上刃(13)をシリンダ(9) で下降させ、フレーム(4) に固定された固定刃(14)とによりタイヤ(1) を切断する。切断終了後、刃物ユニット(11)が上昇すると共に、駆動ローラ(24)が設定量回転し、次の切断位置にタイヤ(1) がセットされる。再び刃物ユニット(11)を下降させ、タイヤ(1) を切断する。この切断サイクルを繰り返し、タイヤ(1) を円周方向に多分割切断する。
【００３４】
切断されたタイヤは、盤(3) 下に設置された収納箱(6) 内に落下し、回収される。駆動ローラ(24)に対してタイヤの寸動回転方向の上流側近傍位置に配置された位置センサ(33)により、タイヤ切断端面が認識され、タイヤの切断作業を終了させる指令を操作盤(10)内部の制御手段に発する。
【００３５】
ところで、本実施例のタイヤ切断装置では、傾転ローラ(25)の立設及び位置決めを、傾転ハンドル(26)の手動による回動及び傾転ローラ(25)を保持した傾転ローラ台(21)の手動によるスライドで行っているが、これらの動作をモータや油圧等の駆動源による駆動とセンサによる制御とで行ってもよい。
【００３６】
例えば、タイヤを載置盤に載せた後、油圧によって傾転ローラを立設させ、この傾転ローラを保持した傾転ローラ台を油圧によってスライドさせ、傾転ローラをタイヤ内周縁に押圧させる。押圧させる際の油圧力が所定の圧力を越えることを圧力センサで関知することにより、傾転ローラ(25)の立設及び位置決めを終了する。
【００３７】
本発明のタイヤ切断装置の別の実施例の要部の構成を示す説明図である。図に示す通り、切断刃駆動手段として、タイヤ切断面内に支点を配した切断刃を回転駆動させる実施例を示す。即ち、載置盤(43)に対して立設したフレーム(44)に支点(42)を有した切断刃(45)を油圧シリンダ(46)で回転駆動するものである。
【００３８】
図１〜図３の実施例に示したものでは、リニアガイド(12)を用いて刃物ユニット(11)を昇降させていたが、本実施例では、リニアガイドを用いるものよりも安価に作製でき、しかも高さを低くすることが可能となる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は以上説明した通り、高出力駆動源を用いずとも廃タイヤ等のホイール未装着のタイヤを半径方向に切断して円周方向に多分割するタイヤ切断装置を得ることができる。また、大きさの相違するタイヤであっても切断片の大きさを自由に変更可能なタイヤ切断装置を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のタイヤ切断装置の一実施例の構成を示す正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の側面図である。
【図４】本発明のタイヤ切断装置の別の実施例の要部の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
(1) …タイヤ、
(2) …基台、
(3) …載置盤、
(4) …フレーム、
(5) …フリーローラ、
(6) …収納箱、
(8) …油圧ユニット、
(9) …シリンダ、
(10)…操作盤、
(11)…刃物ユニット、
(12)…リニアガイド、
(13)…上刃、
(14)…固定刃、
(21)…傾転ローラ台、
(22)…サイドガイド、
(23)…駆動ギアモータ、
(24)…駆動ローラ、
(25)…傾動ローラ、
(26)…傾転ハンドル、
(27)…垂直台ロック、
(28)…水平台ロック、
(31)…上端リミットスイッチ、
(32)…下端リミットスイッチ、
(33)…位置センサ、
(41)…タイヤ、
(42)…支点、
(43)…載置盤、
(44)…フレーム、
(45)…切断刃、
(46)…油圧シリンダ、
【図１】
0004424703.tif 000002
【図２】
0004424703.tif 000003
【図３】
0004424703.tif 000004
【図４】
0004424703.tif 000005