(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体フレーム（９）に対して固定的に支持されたゴムタイヤ（２）のビード（２ａ）を、機体フレーム（９）に設けられた進退作動機構（６）によって前後進退作動される引抜爪（５）により係止し、引抜爪（５）を進退作動させることによりビード（２ａ）を引抜くビード除去方法において、引抜き作業開始後の引抜進行途中で引抜爪（５）を停止させるとともに、ビード引抜き過程で弾性変形したゴムタイヤ（２）の形状を復元させる方向に上記引抜爪（５）を所定位置まで前進作動させ、該前進作動停止後に再度後退作動させることによりビード（２ａ）の引抜きを行うタイヤビード除去方法。
【請求項２】
引抜進行途中で引抜爪（５）を停止させる際に、ビード引抜負荷が予め設定された設定値に達したことを検出して停止させる請求項１のタイヤビード除去方法。
【請求項３】
ビード引抜き進行途中で引抜爪（５）を停止させて逆方向に前進駆動させる際に、その前進駆動の動力源として弾性変形したゴムタイヤ（２）の弾力的な復元力を利用して引抜爪（５）を前進駆動させる請求項１又は２のタイヤビード除去方法。
【請求項４】
ゴムタイヤ（２）を所定姿勢で保持するタイヤ支持部（３）と、上記ゴムタイヤ（２）のビード（２ａ）を係止して引抜く引抜爪（５）と、該引抜爪（５）を進退駆動する進退作動機構（６）とを設けた装置において、上記進退作動機構（６）が、先端に引抜爪（５）を取付けるねじ軸（３１）と、回転駆動により該ねじ軸（３１）を進退駆動させるボールナット（５２）とを備えてなるタイヤビード除去装置。
【請求項５】
ゴムタイヤ（２）を所定姿勢で保持するタイヤ支持部（３）と、上記ゴムタイヤ（２）のビード（２ａ）を係止して引抜く引抜爪（５）と、該引抜爪（５）を進退駆動する進退作動機構（６）とを設けた装置において、上記進退作動機構（６）が、先端に引抜爪（５）を有すると共に側面に沿ってチェン（７７）を設けた作動杆（７９）と、該チェン（７７）に噛合し回転駆動により作動杆（７９）を進退駆動させるスプロケット（５９）とを備えてなるタイヤビード除去装置。
【請求項６】
作動杆（７９）の両側に沿ってチェン（７７）を着脱自在に張設し、両側のスプロケット（５９）を対向配置してなる請求項５のタイヤビード除去装置。
【請求項７】
進退作動機構（６）を進退駆動するモータ（１９）を設け、ビード引抜負荷が予め設定された設定値に達したことを検出する検出装置と、該検出装置が上記検出を行うことによりモータ（１９）を停止させる停止装置とを設けてなる請求項４又は５又は６のタイヤビード除去装置。
【請求項８】
モータ（１９）の停止後少なくとも引抜爪（５の前進駆動を許容する逆転許容機構を設けてなる請求項６のタイヤビード除去装置。
【請求項９】
モータ（１９）の停止後、モータ（１９）を逆転駆動させて引抜爪（５）を前進駆動させる制御装置を設けてなる請求項４又は５又は６又は７又は８のタイヤビード除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムタイヤに内装されるビードを、進退（前後進）作動する引抜爪によって引き抜き除去するタイヤビード除去方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、廃棄処分されるゴムタイヤを治具板にセットし、リム部内に埋設されている複数の鋼線を束ねたビードを引抜爪に係止し、該引抜爪を進退作動させる油圧駆動方式の進退作動機構によって後退させることにより、ビードを治具板に形成される治具溝内を通過させてゴムタイヤから引き抜く、タイヤビード除去装置は既に公知である（例えば特許文献１。）。
【０００３】
上記タイヤビード除去装置のビード除去作業において、ゴムタイヤ内のビードは、リム部の全周囲における接着力に差異があり、特に古いゴムタイヤのビードは錆の発生やゴムとの境界劣化により全周での引っ張り強度を異にし、ビードの引き抜き抵抗がタイヤの種別及びリム部の状況毎に異なる。従って、引抜爪を一定速度で後退させて引き抜く作業ではビードが切断されるおそれがあるため、ビード引き抜き力とビード引き抜き速度を、進退作動機構を構成する油圧自動調整弁によって制御される駆動部（油圧シリンダー）の駆動調整をして、ビードの切断防止やビードへのゴムの付着を抑制をしている。
【特許文献１】特開２００１−３４１１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１で示されるタイヤビード除去装置は、ビード引き抜き力とビード引き抜き速度を油圧シリンダーの駆動調整によって行い、ビードの切断やビードのゴム付着を抑制する。然し、引抜爪の進退作動機構は、油圧自動調整弁や油圧ポンプ及び油圧シリンダー等からなる複雑で高価な油圧機器によってしか構成できないため、装置が高価になると共にゴムタイヤの廃棄処理コストを高騰させる等の問題がある。
【０００５】
また上記油圧駆動型の進退作動機構は、油圧損失が大きく駆動効率が低い欠点があるほか、引抜き抵抗の異なるビードが切断される限界値を、油圧や引抜きスピードだけでコントロールすることは困難であり、油圧制御の応答性や信頼性にも欠け、処理量の少なくない部分でのビード切断を免れないという欠点があった。例えば油圧を用いた従来の例ではビード引抜き処理量のうち１０〜２０％程度のビード切断が生じていた。また前記の応答性等を確保するための制御構造も極めて複雑化し駆動効率も悪化する等の問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明は、第１に、機体フレーム９に対して固定的に支持されたゴムタイヤ２のビード２ａを、機体フレーム９に設けられた進退作動機構６によって前後進退作動される引抜爪５により係止し、引抜爪５を進退作動させることによりビード２ａを引抜くビード除去方法において、引抜き作業開始後の引抜進行途中で引抜爪５を停止させるとともに、ビード引抜き過程で弾性変形したゴムタイヤ２の形状を復元させる方向に上記引抜爪５を所定位置まで前進作動させ、該前進作動停止後に再度後退作動させることによりビード２ａの引抜きを行うことを特徴としている。
【０００７】
第２に、引抜進行途中で引抜爪５を停止させる際に、ビード引抜負荷が予め設定された設定値に達したことを検出して停止させることを特徴としている。
【０００８】
第３に、ビード引抜き進行途中で引抜爪５を停止させて逆方向に前進駆動させる際に、その前進駆動の動力源として弾性変形したゴムタイヤ２の弾力的な復元力を利用して引抜爪５を前進駆動させることを特徴としている。
【０００９】
第４に、ゴムタイヤ２を所定姿勢で保持するタイヤ支持部３と、上記ゴムタイヤ２のビード２ａを係止して引抜く引抜爪５と、該引抜爪５を進退駆動する進退作動機構６とを設けた装置において、上記進退作動機構６が、先端に引抜爪５を取付けるねじ軸３１と、回転駆動により該ねじ軸３１を進退駆動させるボールナット５２とを備えてなることを特徴としている。
【００１０】
第５に、ゴムタイヤ２を所定姿勢で保持するタイヤ支持部３と、上記ゴムタイヤ２のビード２ａを係止して引抜く引抜爪５と、該引抜爪５を進退駆動する進退作動機構６とを設けた装置において、上記進退作動機構６が、先端に引抜爪５を有すると共に側面に沿ってチェン７７を設けた作動杆７９と、該チェン７７に噛合し回転駆動により作動杆７９を進退駆動させるスプロケット５９とを備えてなることを特徴としている。
【００１１】
第６に、作動杆７９の両側に沿ってチェン７７を着脱自在に張設し、両側のスプロケット５９を対向配置してなることを特徴としている。
【００１２】
第７に、進退作動機構６を進退駆動するモータ１９を設け、ビード引抜負荷が予め設定された設定値に達したことを検出する検出装置と、該検出装置が上記検出を行うことによりモータ１９を停止させる停止装置とを設けてなることを特徴としている。
【００１３】
第８に、モータ１９の停止後少なくとも引抜爪５の前進駆動を許容する逆転許容機構を設けてなることを特徴としている。
【００１４】
第９に、モータ１９の停止後、モータ１９を逆転駆動させて引抜爪５を前進駆動させる制御装置を設けてなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように構成される本発明によれば、駆動モータの正転により進退作動機構を介して前進した引抜爪が、逆転によりフック爪にビードを引っかけて後退するとき、一定値以上の引き抜き負荷によって駆動モータの正回転を中断し、ビード引き抜き時のゴムタイヤの変形復元力又は駆動モータの切換正転によって、ねじ軸を介しボールナットを逆転させ引抜爪を一時的に前進させることができる。これによりフック爪に対するビードの引き抜き姿勢を自動的に修正することができ、またビードは一時的に緩められるので、ゴムタイヤ内でゴムとの剥離が促進され、再引き抜き時にゴム屑の付着及び引き抜き抵抗を低減することができる。従って、ビードの引き抜き負荷を低減することができ、簡潔な構成の進退作動機構によってビードの切断を防止したビード除去作業をスムーズに行うことができる。
【００１６】
機体フレームの前後方向に引抜爪を進退作動させる進退作動機構にボールねじを用いることにより、一時停止後のゴムタイヤの復元力による前進（ボールナットの正転）駆動を容易にするほか、複雑高価な油圧シリンダーや油圧バルブ等を不要とし、簡潔で廉価な伝動効率の高い進退作動機構にすることができる。
【００１７】
また引抜爪５を有する作動杆の側面に沿って設けたチェンに、スプロケットを噛合して進退駆動させることにより、簡潔で廉価な構造の進退作動機構にすることができると共に、ビード除去作業の一連の制御が行い易いタイヤビード除去装置を提供する。
【００１８】
また作動杆の側面に沿ってチェンを着脱自在に備える進退作動機構は、作動杆に対し市販のチェンを張設しスプロケットを噛合するだけの簡単で廉価な構造にすることができ、且つチェンの交換作業も簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下図示する本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の第１実施形態に係わるタイヤビード除去装置１にゴムタイヤ２を昇降させるリフタ装置（ゴムタイヤの支持部）３をセットした状態を示す側面図であり、図２はゴムタイヤ２のビード２ａを引抜爪５に引っかけて進退作動機構６によって引き抜く構成を示す要部の作用平面図である。図３はリフタ装置３を省略して示すタイヤビード除去装置１の正面図であり、図４は引抜爪５とダイス部７の構成を示す断面図である。図５は治具板８の治具溝８ａの形状を示す正面図であり、図６は引抜爪５のスライド支持構造を示す背断面図である。図７は本発明の第２実施形態に係る進退作動機構を備えたタイヤビード除去装置の全体側面図であり、図８は図７の進退作動機構の要部の構成を拡大して示す側面図で、図８は進退作動機構の平面図であり、図１０は進退作動機構とガイドレールの構成を示す背断面図である。
【００２０】
先ず第１実施形態のタイヤビード除去装置１は、横長箱枠状の機体フレーム９の機腹部に横フレーム９ａを横設しており、該横フレーム９ａの上部に沿って設置されるスライド支持構造によって支持される引抜爪５と、該引抜爪５をビード除去作業方向に進退作動させる進退作動機構６と、機体フレーム９の左側前面に貼設した壁面板９ｂの中央部に設置されるダイス部７等から構成している。
【００２１】
また機体フレーム９はダイス部７の近傍に運転操作用の操作盤１０を、進退作動機構６の近傍位置に装置全体を制御する制御装置（図示しない）を内臓する制御盤１０ａをそれぞれ設置している。上記操作盤１０には各種の操作及び設定用のスイッチ類が接続されている。また制御盤１０ａ内の制御装置には後述するセンサ片６０との接当によりＯＮ作動される引抜爪５の第１〜第７位置検出用の位置センサ１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７等の爪位置検知手段が接続されており、進退作動機構６の駆動モータ１９を回転制御し、処理するタイヤサイズに応じて設定された前進、後退位置で停止させるように引抜爪５を進退作動させる構成となっている。
【００２２】
これによりタイヤビード除去装置１は、ゴムタイヤ２がリフタ装置３によって治具板８の治具溝８ａ上方に上昇停止された状態において、図３で示す操作盤１０のメインスイッチ２０及び自動スタートスイッ２０ａを入り作動する。これにより駆動モータ１９によって後述する進退作動機構６のボールナット５２が正逆回転駆動され、引抜爪５は図１の実線停止位置（最後退位置）から前方（左方）に前進させた、点線で示す第１ビード除去作業位置Ａと第２ビード除去作業位置Ｂのストロークで往復作動させることができる。
【００２３】
そして、引抜爪５が治具溝８ａに挿入されゴムタイヤ２のタイヤ孔に突出停止した、第１ビード除去作業位置Ａ又は第２ビード除去作業位置Ｂにおいて、リフタ装置３がゴムタイヤ２を下降させると、引抜爪５の爪杆５ｃ上にゴムタイヤ２のリム部を載置させた、タイヤセット状態にすることができる。
【００２４】
上記引抜爪５の第１ビード除去作業位置Ａの位置決め前進停止は第５位置センサ１５の検知によって行い、第２ビード除去作業位置Ｂの位置決め前進停止は第７位置センサ１７の検知によって行う。
【００２５】
ビード除去作業において先ず第１ビード除去作業位置Ａにおけるタイヤセット状態で、引抜爪５が駆動モータ１９の逆転によって後退すると、フック爪５ａは治具板８に近接する側の第１リム部を破り内部のビード２ａを係止し、当該ビード２ａを治具溝８ａ内を通過させ第１リム部から離脱させることができる。このとき引抜爪５の最後退位置の停止は、大径ゴムタイヤの場合は第１位置センサ１１の位置検出によって定められ、小径ゴムタイヤの場合はストローク中途に設置された第３位置センサ１３の位置検出によって定められ、各センサが定められた引抜爪５の最後退を検知すると駆動モータ１９を停止させる。
【００２６】
上記のようにして第１ビード除去作業位置Ａにおける第１リム部のビード除去を終えると、下落したゴムタイヤ２をリフタ装置３がタイヤ載台７０で受け止め支持し、再び上昇させタイヤセット状態にする。そして、駆動モータ１９が正転され引抜爪５が第２ビード除去作業位置Ｂに至り、ゴムタイヤ２の他方の第２リム部を位置決めし駆動モータ１９の逆転によって、フック爪５ａが第２リム部を係止した状態から後退し、前記と同様の動作によって第２ビード除去作業を完了して、１本のゴムタイヤ２の両側リム部のビード除去作業が完了される。
【００２７】
上記ビード除去作業において、引抜爪５は最後退し一旦停止したのち図１の点線で示すように、治具板８に近接したビード除去作業の待機位置Ｃに前進させることが望ましく、これにより次位のビード除去作業を効率よく行うことができる。上記引抜爪５の待機位置Ｃへの復帰停止は第４位置センサ１４の位置検出によって行われる。
【００２８】
また図３で示すように操作盤１０には、引抜爪５を手動操作によって進退作動させる前進スイッチ２１と後退スイッチ２２と、引抜爪５の後退を間欠的に行わせる間欠作動調節スイッチ２３と、駆動モータ１９を随時的に停止させる緊急停止スイッチ２５が設けられている。
【００２９】
また図１で示す別の制御盤１０ａには、駆動モータ１９の後退方向の駆動力及び前進方向の駆動力をボリューム調整によって調節設定する後退駆動力調節スイッチ２６と前進駆動力調節スイッチ２７を設けている。そして、ビード２ａの引き抜き負荷（抵抗）が小さい小径ゴムタイヤ２に対する後退駆動力或いはスピード等の調節設定を専用的に行うタイヤ調節スイッチ２８を設けている。これによりゴムタイヤ２の種類や大きさ或いは錆の発生を伴う引き抜き抵抗が大きい古タイヤ等の種別に対応し、各スイッチを選択操作し多様なゴムタイヤ２に対するビード除去作業を適正に行うことができる。
【００３０】
尚、ビード除去作業において、治具溝８ａに切断された少数のビード線が係止したりゴム屑が付着し易い場合には、予め前進駆動力調節スイッチ２７を操作することにより、弱い駆動力で引抜爪５を前進させることができる。これにより引抜爪５は過大な抵抗を受けることなくビード線やゴム屑を治具溝８ａから押し出し排除しながら、ビード除去作業をスムーズに行うことができる。
【００３１】
次にタイヤビード除去装置１の各部の構成について詳細に説明する。先ず図４〜図６を参照し、引抜爪５及びそのスライド支持構造について説明する。肉厚鋼板からなる引抜爪５は、基部側の本体部５ｂを取付軸３０及び取付ブラッケット３０ａを介して進退作動機構６のねじ軸３１の先端部に連結している。また引抜爪５は本体部５ｂの底部に横板からなるスライドベース３２を着脱可能に設け、背面視で逆Ｔ字状に形成される。
【００３２】
そして、引抜爪５は本体部５ｂの中途部から前進側に向けて先細状に形成される爪杆５ｃを延長し、その先端部に上向き鉤状のフック爪５ａを一体的に形成している。
【００３３】
また爪杆５ｃの底面は、前記スライドベース３２の底面から所定高さだけ離れた位置で略水平をなす直線状に形成している。
【００３４】
上記爪杆５ｃの底面の高さは図４で示すように、後述する側方ガイド３４の厚みと略同一高さ程度に定めることにより、爪杆５ｃと取付板３６とガイドレール３７の間に排出空間部Ｋを形成している。この排出空間部Ｋは、引き抜き時にビード２ａから剥離して治具溝８ａに引き込まれるゴム屑を、該治具溝８ａに詰まらせることなく後退方向に落下排出することができる。
【００３５】
また引抜爪５は、本体部５ｂの上部に立設された規制バー５ｄと取付ブラケット３０ａの上部に立設した規制カバー５ｅを備えている。これにより引抜爪５に係止されて引き抜かれゴムタイヤ２から離脱した直後のビード２ａが、その反発力によって引抜爪５から外れ後側に飛散したとき、該飛散ビード２ａを規制バー５ｄに接当させて落下させることができる。また規制カバー５ｅは規制バー５ｄに接当した飛散ビード２ａを受けて所定の排出位置に確実に落下させることができる。
【００３６】
図６で示すように引抜爪５のスライド支持構造は、横フレーム９ａの上部に固設される底ガイド３３の両側辺に対し、対称形状のガイド面を切欠形成した一対の側方ガイド３４，３４を着脱可能に取付固定している。これによりアリ溝状のガイド溝３８を形成したガイドレール３７となし、該ガイド溝３８内に引抜爪５の本体部５ｂをスライド自在に挿入支持する構成としている。
【００３７】
そして、進退作動機構６はガイドレール３７によって進退作動を案内される引抜爪５がねじ軸３１の前端を支持すること、及びねじ軸３１の後端部を後述する案内支持用のローラ６１が支持した状態で、両者の間に設けたボールナット５２が軸中途部を支持するので、軸の撓みを防止し伝動を安定よく行うと共に、引抜爪５及びねじ軸３１の進退作動をスムーズに行うことができる。
【００３８】
この構成においてガイドレール３７の側方ガイド３４，３４は、図４に示すように前側端をダイス部７に前記排出空間部Ｋを形成するゴム屑排出距離Ｌを有して近接させ、近接端の上部にブロック状の支持片３９，３９が前側に向けて延長し取付固定される。
【００３９】
これにより支持片３９，３９の前端部は後述するように取付板３６に接当させることができ、ガイドレール３７側から簡単な構成によって治具板８を補強支持する。
【００４０】
次に図４，図５を参照しダイス部７について説明する。このダイス部７は、横フレーム９ａの前側に立設される縦フレーム９ｃ内に取付枠３５を一体的な箱枠状に形成し、該取付枠３５の前部に治具溝８ａと略同形状の溝孔８ｂを穿設した取付板３６を取付固定し、該取付板３６の前側に治具板８を複数の取付ネジによって交換可能に取付支持する構成となっている。
【００４１】
また縦フレーム９ｃの前側に貼設した壁面板９ｂは、その上方中央部に治具板８を挿入する挿入孔４０が穿設され、該挿入孔４０内に治具板８を挿入セットしたとき互いに面一となり、ビード除去作業時にゴムタイヤ２の側面を支持し、且つビード２ａの引き抜きに伴うゴムタイヤ２の上下移動をスムーズに案内することができる。
【００４２】
また縦フレーム９ｃは内側面に緩衝材からなるストッパー４１を設けている。このストッパー４１は引抜爪５がセンサー類のトラブル等によって前側に不慮にオーバランしたとき、本体部５ｂを緩衝性を有して受け止め停止させることができる。
【００４３】
上記治具板８は耐磨耗性を有する鋼板からなり、中央部に形成される治具溝８ａと４隅にネジ挿入用の取付孔を穿設している。治具溝８ａは中央部にフック爪５ａと爪杆５ｃが挿入する幅と高さの縦溝４５と、該縦溝４５の中途部でフック爪５ａのフック基部位置高さの両側から、下り傾斜状に形成される横溝４６，４６によって形成している。これにより従来のものと同様に、引き抜き時にビード２ａに付着するゴム片を、主として治具溝８ａの横溝４６，４６によるエッジに摺接させて掻取り除去することができる。
【００４４】
この治具溝８ａは、従来のもののように縦溝４５の高さをフック爪５ａと本体部５ｂを挿入させる高さで形成することなく、フック爪５ａと爪杆５ｃを挿入させる高さにしているので、縦溝４５の下半部と横溝４６，４６の間で自由端状に形成される治具片４７の自由端高さを小さくすることができ、引き抜き時の押圧力に対しての治具片４７の強度を高めることができる。また従来のもののように縦溝４５の下半部を、開閉可能に塞ぐための蓋構造の設置を省略することができる等の利点がある。
【００４５】
以上のように構成されるダイス部７は、縦溝４５の開口高さを低くし治具片４７，４７を短くしていると共に、治具片４７，４７相当位置における取付板３６の背後がガイドレール３７に設けた支持片３９，３９によって支持される。これにより引き抜き時にビード２ａやゴムタイヤ２によって押圧される治具板８の押圧負荷に対し、治具板８を支持片３９，３９によって簡潔な構成で確実に補強支持することができ、変形や破損を防止したビード除去作業を長期間にわたりスムーズに行うことができる。
【００４６】
さらに取付板３６とガイドレール３７の先端部との間にゴム屑排出距離Ｌを設けて、治具溝８ａに通じゴム屑を排出落下させる排出空間部Ｋを簡単に形成することができる。
【００４７】
またビード２ａの引き抜き時に生じ治具溝８ａから引き込まれるゴム屑の排出落下を促進し、引抜爪５と治具溝８ａとの小隙への停滞や詰まりを防止し、引抜爪５の進退作動をスムーズにすることができる。
【００４８】
また上方からガイドレール３７のガイド溝３８内に侵入したゴム屑は、引抜爪５の前進によって排出空間部Ｋに排出することができる等の特徴がある。
【００４９】
尚、治具板８は取付板３６を省略し縦フレーム９ｃに直接的に設けた状態で、背後を支持片３９，３９によって直接的に支持することもでき、この場合には治具板８は全体の強度を大きくする上で厚く形成することが望ましい。
【００５０】
次に図１，図２を参照し進退作動機構６について説明する。実施形態の進退作動機構６は、駆動モータ１９と該駆動モータ１９からチェーン５０を介して正逆及び変速可能に回転されるネジ部伝動機構５１と、該ネジ部伝動機構５１が有するボールナット５２に螺合するねじ軸３１等から構成される。そして、進退作動機構６は前記第１〜第７位置センサ１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７等からなる爪位置検知手段、及び各種操作スイッチ類を備え操作盤１０，制御盤１０ａを介して駆動される。
【００５１】
上記ネジ部伝動機構５１は図２に示すように、横フレーム９ａの中途部に着脱可能に取付固定される伝動ケース５３内に円筒状の軸支部５５を回転自在に軸支しており、該軸支部５５の右端側に形成されるフランジ筒５６に、筒状に形成されるボールナット５２の左端を、ねじ込み或いはボルト止め等の取付手段によって着脱自在に取付固定することができる構成にしている。
【００５２】
上記ボールナット５２は一般に市販されているものと同様のボールねじユニットを使用することができる。即ち、図示例のボールナット５２は筒体の内周面に、外径８０ミリ程度のねじ軸３１に形成されるネジ溝と対をなすネジ溝が形成され、両ネジ溝に複数のボールを挿入充填した螺合状態で保持する構成となっている。
【００５３】
また軸支部５５のフランジ筒５６は外周に鍔状のフランジ部５６ａが形成され、該フランジ部５６ａに径大なリング状の従動スプロケット５７を嵌合固定している。この従動スプロケット５７と駆動モータ１９の駆動スプロケット５９にはチェーン５０を張設している。尚、実施形態の駆動モータ１９は駆動スプロケット５９をモータ回転子から減速回転機構を介して駆動するギヤモータを採用しており、インバータ（図示しない）により増減速操作する。
【００５４】
従って、ボールナット５２を有する進退作動機構６は、駆動モータ１９からの正逆回転動力を複数のボールを介して小抵抗で効率よく伝えてねじ軸３１を進退往復作動させることができる。また制御盤１０ａ内の制御装置に設定された負荷制御指令に基づく駆動モータ１９の回転中断時に、ねじ軸３１がタイヤの変形復元力によって進退方向に引かれるとき、上記ボール及びネジリード角等を介してボールナット５２も反転駆動される。
【００５５】
このとき駆動モータ１９が共に反転する機構又はボールナット５２のみが反転する機構のいずれを採用してもよい。
【００５６】
図１で示すようにねじ軸３１は、ネジ部伝動機構５１の軸支部５５に嵌挿しボールナット５２に螺合した中間支持構造となし、ねじ軸３１の左端を取付軸３０を介して引抜爪５に取付支持し、右端にセンサ作動用の触片からなるセンサ片６０と、案内支持用のローラ６１を有する支持片６２を取付固定した軸端支持部を構成している。
【００５７】
上記ローラ６１は、横フレーム９ａの上面に引抜爪５の作動ストローク長さで取付固定され側面視でコ字状断面をなすガイドレール（ガイド溝）６３に、転接可能に内嵌している。
【００５８】
また支持片６２はストロークエンド側で、横フレーム９ａに立設されるストッパー６５に接当させることができ、前記ストッパー４１と同様の機能を奏することができる。
【００５９】
上記構成により進退作動機構６を介し引抜爪５を進退作動させるねじ軸３１は、引抜爪５と同様にセンサ片６０を進退作動することができ、センサ片６０が前記位置センサ１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７と択一的に接触することにより、引抜爪５の位置検出をして、この検知信号によって駆動モータ１９の回転制御を行うことができる。
【００６０】
尚、第２位置センサ１２と第６位置センサ１６は、引抜爪５のストロークエンド側でセンサ片６０と接当してＯＮされ、駆動モータ１９を減速回転制御させることができる。また各位置センサの取付け位置は調節自在であり、位置センサは光電型或いは磁気型等の非接触型のものにすることもできる。
【００６１】
次に図１，図３を参照しリフタ装置（タイヤ支持部）３について簡単に説明する。このリフタ装置３はタイヤビード除去装置１の前側下部でゴムタイヤ２を載置するタイヤ載台７０を機体フレーム９に設けた油圧方式の昇降シリンダ７１によって昇降自在に支持している。また昇降されるゴムタイヤ２の傾倒を防止するガイド杆７２を形成したリフタ枠体７３を立設した構成としている。
【００６２】
実施形態のタイヤ載台７０は図３で示すように、中央部に凹入形成されるタイヤ載部７５に外径が９００〜１２００ミリ程度の径大なゴムタイヤ２を安定よく載置することができる。またタイヤ載台７０はタイヤ載部７５に、外径が９００ミリ程度以下の径小なゴムタイヤ２を安定よく載置することができる補助タイヤ載台７６を、着脱可能にセットすることができるようにしている。
【００６３】
上記のように構成されるリフタ装置３は、タイヤ載台７０或いは補助タイヤ載台７６にゴムタイヤ２を載せて上昇し治具板８の治具溝８ａの前方にタイヤ孔を臨ませ、引抜爪５が治具溝８ａから突出した図４の実線、或いは図１の点線Ａ，Ｂで示す位置において、下降操作することによりゴムタイヤ２の両側のリム部を択一的に爪杆５ｃ上に載置支持したタイヤセット状態にすることができる。こののちタイヤ載台７０は昇降シリンダ７１の下降作動によって、次位のタイヤ載せ待機位置に後退させることができる。
【００６４】
尚、上記一連の動作はタイヤビード除去装置１のビード除去作業の動作に連携し、自動操作及び手動操作によって行うことができる。
【００６５】
以上のように構成されるタイヤビード除去装置１は、所定のスイッチ操作によってリフタ装置３及び駆動モータ１９が作動し、ゴムタイヤ２が治具板８から突出した引抜爪５に支持されたタイヤセット状態において、駆動モータ１９の逆転によりねじ軸３１を介し引抜爪５が後退することにより、フック爪５ａがリム部を破り内部のビード２ａを係止して治具溝８ａ内に引き込み、さらなる後退によってゴムタイヤ２を変形させながら治具板８に沿って上昇スライドさせ、リム部の全周からリング状のビード２ａを順次引き抜くことができる。
【００６６】
上記ビード除去作業において、ビード２ａはゴムタイヤ２の全周囲において接着力や錆発生及び境界劣化等による引き抜き抵抗の差異により、引き抜き初期から完了に至る間の特に引き抜き中間時点で大きな引き抜き力を要して、駆動モータ１９に大負荷を生じさせる。このとき駆動モータ１９に加わる設定値以上の負荷が負荷センサ（図示しない）等により検出されることにより、操作盤１０内の制御装置の指令によって駆動モータ１９の回転駆動が停止される。これにより引抜爪５はその場停止状態となって、駆動モータ１９の負荷が解除され且つビード２ａも緊張による負荷が緩和されて緩められビード切断を未然に防止する。
【００６７】
図２で示すように引抜爪５のフック爪５ａに係止されるビード２ａは、ゴムタイヤ２自身の変形後の弾力的な復元力によって引っ張られていることにより、引抜爪５及びねじ軸３１を前進方向へ移動させようとする。この前進力によりねじ軸３１は、ボールナット５２を既述したように正転（反転）させるので、引抜爪５は後退方向の負荷を解除したフリー状態になり一時的に所定位置までフリー前進させることができる。この前進時ストローク量は概ね１００〜２００mm程度であり、ゴムタイヤの弾力的な復元力によるため、この引抜爪５の前進によるビード２ａのフック爪５ａの外れは生じない。次いでこの負荷解除に基づき制御装置によって駆動モータ１９の逆転が自動的に再開されると、引抜爪５が後退し変形修復や位置修正されたゴムタイヤ２のビード除去作業が再度続行され、ビード２ａとゴムの付着力が弱められることにより、ビードは切断することなく最後まで引抜かれる。
【００６８】
次いで、ゴムタイヤ２の第１リム部のビード除去作業が完了すると、リフタ装置３によるゴムタイヤ２の再セット作動が行われると共に、セット支持されたゴムタイヤ２の第２リム部に対するビード除去作業が引抜爪５の前進及び後退によって行われる。
【００６９】
そして、第２リム部のビード除去作業が完了されたゴムタイヤ２は、リフタ装置３のタイヤ載台７０によって受け止め支持されて下降し地上側に取り出され、除去回収されたビード２ａと共に次位のリサイクル工程に移行される。
【００７０】
以上のように本発明によれば、駆動モータ１９の正転により進退作動機構６を介して前進した引抜爪５のフック爪５ａに、逆転によりビード２ａを引っかけて後退する際に、一定値以上の引き抜き負荷によって駆動モータ１９の回転を中断させるので、弾力的に変形したゴムタイヤ２の復元力によってビード２ａ及びねじ軸３１を介し、ボールナット５２の反転を行い易くすることができる。尚、この際に駆動モータ１９を一時的に正転制御すると、引抜爪５の前進を効果的に助成することができ、あるいはねじ軸３１の所定位置（ビード係止位置）までの前進自体を駆動モータ１９で行う構成とすることもできる。
【００７１】
そして、引抜爪５を一時的に前進させてビード２ａを緩めるので、図２で示すように引き抜き時にフック爪５ａで係止されゴムタイヤ２と平面視で略３角状をなすビード２ａのビード両辺は、異なる互いの張力を等しくするように引き抜き姿勢が修正され、再引き抜き時のビード２ａの引き抜きバランスを改善し切断を防止することができる。
【００７２】
またビード２ａが一時的に緩められることにより、不規則形状に変形したゴムタイヤ２が自身の弾力性によって復元するとき、ゴムタイヤ２内でゴムとビード２ａのずれを発生させてゴム剥離を促進するので、再引き抜き時のゴムやゴム屑の付着を低減し、且つ治具溝８ａでのゴムの掻き落としを容易にし、治具板８の損耗も低減させることができる。
【００７３】
そして、駆動モータ１９が再び逆転し引抜爪５が後退するとき、ビード２ａは引き抜き抵抗が低減されているので、前記ボールネジ駆動構造からなる簡単な進退作動機構６によって、駆動モータ１９の小馬力と小型化を図ることができ、且つビード除去作業の制御を行い易い廉価型のタイヤビード除去装置１とし、ビード除去作業を能率よく簡単に行うことができる。
【００７４】
またビード除去作業後のビード２ａはゴム付着が少なくビード線の切断も防止されていること、及びゴムタイヤ２は無理な引き抜きを防止してビード２ａの引き抜きが行われるので、著しい破れや変形も防止されることから、その後に行われるリサイクル処理も低コストで行い易くすることができる等の利点がある。
【００７５】
なお、上記実施例ではビード引抜き進行途中で引抜爪５を停止させて逆方向に前進駆動させる際に、その前進駆動の動力源として弾性変形したゴムタイヤ２の弾力的な復元力を利用した例を示したが、既述のように引抜爪５の停止後ボールナット５２を逆転駆動させてねじ軸３１を前進方向に所定位置まで作動させてもよい。この時の駆動モータ１９
の前進停止の指令手段は専用に設けられたリミットスイッチ等のセンサ類，タイマー（いずれも図示しない）等で足りるが、前進停止位置はビード２ａがフック爪５ａより外れない位置に設定される。
【００７６】
次に図７〜図１０を参照し第２実施形態に係る進退作動機構６を備えたタイヤビード除去装置１について説明する。尚、前記実施形態のものと同様な構成及び作用については説明を省略する。
この進退作動機構６は、先端に設けた取付ブラケット３０ａに取付軸３０を介して引抜爪５を取付ける作動杆７９と、該作動杆７９の側面に沿って着脱自在に設けるチェン７７と、該チェン７７に噛合するスプロケット５９を有する駆動モータ１９等から構成される。
【００７７】
図示例において作動杆７９は、前記ネジ軸３１と略同じ長さの方形状断面からなる角棒で、左右両側面に進退作動ストローク長を有するチェン７７，７７を、着脱及び緊張調節可能に取付支持している。即ち、チェン７７は前端のチェンリンクを作動杆７９に取付ネジ８１を介して着脱自在に取付固定される取付片８２にチェンピン８３を介して取付け、且つ後端のチェンリンクをチェン張調節機構８５の調節取付片８６にチェンピン８３を介して取付けられる。
【００７８】
上記チェン張調節機構８５は、作動杆７９の右端（後端）に設けられる取付座８７の両側に、左右の調節取付片８６に設けた調節ネジ８９を挿入し、該調節ネジ８９に螺挿するナット９１，９２によってチェン張り調節を行う構成としている。
【００７９】
また作動杆７９の両側面にはチェン溝９３を穿設し、該チェン溝９３内にチェン７７を張設し上下のチェンリンクを嵌合させることにより、取付片８２と調節取付片８６によって支持されるチェン７７の中途部を位置決めしている。
【００８０】
またチェン７７を有して重量のある作動杆７９は、最後退位置において横フレーム９ａに設けた前後のローラ９５，９５によって略水平姿勢に支持され、また進動に伴いビード除去作業の待機位置Ｃに至る際には、引抜爪５を介してガイドレール３７と前側のローラ９５で支持され、全ストロークの進退作動をスムーズに行うことができる。
【００８１】
尚、作動杆７９の端部には前記実施形態のものと同様にセンサ片６０を備え、引抜爪５の第１〜第７位置検出用の位置センサ１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７等の爪位置検知手段と連携させ、進退作動機構６の駆動モータ１９を回転制御し、処理するタイヤサイズに応じて設定された前進、後退位置で停止させるように引抜爪５を進退作動させることができる。
【００８２】
そして、作動杆７９に張設されるチェン７７，７７の前部側には、対をなすスプロケット５９を平面視において両側から同位置に対向させて噛合させる。この際スプロケット５９を有する同仕様で対をなす駆動モータ１９は、機体フレーム９に対し上向き姿勢と下向き姿勢で配置し、且つチェン７７とスプロケット５９の噛合位置を取付けベース構造によって調節自在に取付固定される。
【００８３】
上記駆動モータ１９は前記実施形態のものと同様に、モータ回転子から減速回転機構を介して駆動し制動機構を省略したギヤモータであり、スプロケット５９を正逆変速回転することができる。また既述したように回転停止状態において、弾力的に変形したゴムタイヤ２の変形復元力によってスプロケット５９の逆転をさせる逆転許容機構によって、引抜爪５の前進を許容することができる。
【００８４】
以上のように構成した進退作動機構６を備えるタイヤビード除去装置１は、操作盤１０側の操作によって駆動モータ１９，１９を正転させると、対をなすスプロケット５９，５９がチェン７７，７７の噛合を介して作動杆７９を進動させる。次いで駆動モータ１９，１９の逆転により引抜爪５がビード２ａを引っかけて退動するとき、一定値以上の引き抜き負荷により駆動モータ１９が回転を中断すると、駆動モータ１９の停止後少なくとも引抜爪５の前進駆動を許容する逆転許容機構を介し、ビード引き抜き時のゴムタイヤの変形復元力によってスプロケット５９を反転させ、引抜爪５を進動することができる。
【００８５】
これにより引き抜き時に、フック爪５ａで係止されゴムタイヤ２と平面視で略３角状をなすビード２ａは、両辺の張力を等しくするように引き抜き姿勢が修正され、再引き抜き時に引き抜きバランスを改善し切断を防止した引き抜きを行うことができる。このとき作動杆７９は引き抜き姿勢修正時に左右方向の偏荷重を受けるが、両側からチェン７７，７７に噛合しているスプロケット５９，５９が、作動杆７９の振れを規制すると共に、作動杆７９を両側から挟持した状態で同じ力及び方向で同時に駆動するので、引抜爪５をスムーズに進退作動することができる。
【００８６】
さらに、この実施形態による進退作動機構６は、両側のチェン７７とスプロケット５９との噛合により、作動杆７９を左右からバランスよく強力に駆動ことができる。従って、一対の駆動モータ１９の小馬力と小型化を図ることができると共に、ビード除去作業の一連の制御を行い易いタイヤビード除去装置１にすることができる。
【００８７】
また進退作動機構６は作動杆７９の側面に沿ってチェン７７を着脱自在に備えているので、作動杆７９に対し煩雑でコスト高なラックギヤやピニオンギヤ加工を不要とし、一般に市販されているチェン７７を張設しスプロケット５９を噛合するだけの簡単で廉価な構造にすることができる。そして、この方式による進退作動機構６は前記ねじ軸３１を進退作動させるものより、騒音の発生を格段に低減し静かな作業を行うことができる等の特徴がある。
【００８８】
またチェン７７は作動杆７９に沿って直線状に張設して駆動するためチェン７７の伸びは生じ難いものであるが、長期の使用においてチェン７７に伸びを生じた場合には、チェン張調節機構８５を備えているので、調節ネジ８９の調節によってチェン張りを速やかに行うことができ、且つ精度の高い駆動をすることができる。さらに、摩損をしたチェン７７の交換作業を行う際には、長大で重量のある作動杆７９を取り外すことなく、チェン両端の取付固定を解除するだけで新たなチェン７７との交換を簡単に行うことができる等の利点がある。
【００８９】
尚、作動杆７９に沿設したチェン７７に駆動モータ１９によって正逆回転するスプロケット５９を噛合して進退作動を行う進退作動機構６は、図示例のような引抜爪５を往復動させる用途に限ることなく、例えば各種のプレス作業機に使用される往復動機構や、任意な物体を支持し搬送する長ストローク型の搬送装置等にも効果的に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明に係わるタイヤビード除去装置の全体側面図である。
【図２】図１の要部の構成を一部破断をして示す作用平面図である。
【図３】図１のリフタ装置を一部省略して示す左側面図である。
【図４】ダイス部及び引抜爪等の構成を一部破断をして示す正面図である。
【図５】治具板の形状を示す正面図である。
【図６】引抜爪及びガイドレールの構成を示す背断面図である。
【図７】本発明に係わる第２実施形態の進退作動機構を備えたタイヤビード除去装置の全体側面図である。
【図８】図７の進退作動機構の要部の構成を拡大して示す側面図である。
【図９】図８の平面図である。
【図１０】進退作動機構とガイドレールの構成を示す背断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１    タイヤビード除去装置
２    ゴムタイヤ
２ａ  ビード
３    リフタ装置（タイヤ支持部）
５    引抜爪
５ａ  フック爪
５ｂ  本体部
５ｃ  爪杆
６    進退作動機構
７    ダイス部
８    治具板
８ａ  治具溝
９    機体フレーム
１０  操作盤
１０ａ  制御盤
１９  駆動モータ
３１  ねじ軸
５２  ボールナット
３７  ガイドレール
３９  支持片
５９  スプロケット
７７  チェン
７９  作動杆
８５  チェン張調節機構
Ｋ    排出空間部
【図１】
0004468348.tif 000002
【図２】
0004468348.tif 000003
【図３】
0004468348.tif 000004
【図４】
0004468348.tif 000005
【図５】
0004468348.tif 000006
【図６】
0004468348.tif 000007
【図７】
0004468348.tif 000008
【図８】
0004468348.tif 000009
【図９】
0004468348.tif 000010
【図１０】
0004468348.tif 000011