(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビード供給部と成形ドラムの駆動側及び従動側に設置されたビードセッティングリングとの間にビード挿入装置の移動経路を形成し、この移動経路に、旋回可能かつ移動可能な前記ビード挿入装置を設置し、このビード挿入装置は、環状のビード保持部材の周方向に、所定の間隔で径方向に拡縮可能な複数のビード保持爪を設けると共に、該ビード保持爪に保持されているビードを前記ビードセッティングリングに押圧移載させる複数のビード押圧手段を設けて成るタイヤ成形機におけるビード自動挿入装置。
【請求項２】
前記ビード挿入装置のビード保持部材は、少なくとも成形ドラムの挿通可能な貫通孔を備えた環状体に形成され、この環状体の周方向の側面に、複数のビード保持爪を拡縮作動させる拡縮シリンダーをそれぞれ設けた請求項１に記載のタイヤ成形機におけるビード自動挿入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、タイヤ成形機におけるビード自動挿入装置に係わり、更に詳しくはビード供給部から供給されるビードを、タイヤ成形機（ファースト成形機とも言う）の成形ドラムの駆動側及び従動側に設置されたビードセッティングリングの位置まで自動的に搬送し、該ビードをビードセッティングリングに自動挿入させることを可能としたビード自動挿入装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ビード内径より大きいドラム外径を有するタイヤ成形機の全自動化生産を実施するに当たり、現在最も困難な課題とされている技術として、ビード自動挿入装置においてタイヤ成形機の成形ドラム上を僅かな隙間をもってビードを通過させる技術と、そのビードをタイヤ成形機の成形ドラムの駆動側及び従動側に設置されたビードセッティングリングに嵌合させる技術がある。
【０００３】
一方、従来から、ビードを単に成形ドラム上を通過させるだけの技術や、あるいは強固な装置で精密な芯出し調整をした上でビードを嵌合させる技術は、従来から知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、いずれの技術もビードの中心と成形ドラムの軸線とを精度良く一致させることが非常に難しく、ビードを成形ドラム上を円滑に挿通させることが出来なかったり、ビードをビードセッティングリングに精度良く位置決めして確実に嵌合移載させることが難しく、従って大径ドラム等の生産性，ビードの移載作業における安全性及び精度維持管理等の面において実用上に問題があった。
【０００５】
この発明の目的は、ビードの供給，ビードの搬送及びビードセッティングリングにビードを嵌合させる一連の技術を位置決めした状態で自動化させることにより、大径成形ドラムにおけるビード挿入を全自動化させることが可能となり、生産性，安全性及び生産コストを著しく削減することが出来るタイヤ成形機におけるビード自動挿入装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するため、この発明のタイヤ成形機におけるビード自動挿入装置は、ビード供給部と成形ドラムの駆動側及び従動側に設置されたビードセッティングリングとの間にビード挿入装置の移動経路を形成し、この移動経路に、旋回可能かつ移動可能な前記ビード挿入装置を設置し、このビード挿入装置は、環状のビード保持部材の周方向に、所定の間隔で径方向に拡縮可能な複数のビード保持爪を設けると共に、該ビード保持爪に保持されているビードを前記ビードセッティングリングに押圧移載させる複数のビード押圧手段を設けたことを要旨とするものである。
【０００７】
前記ビード挿入装置のビード保持部材は、少なくとも成形ドラムの挿通可能な貫通孔を備えた環状体に形成され、この環状体の周方向の側面に、拡縮シリンダーをそれぞれ備えた拡縮可能な複数のビード保持爪を配設したことを要旨とするものである。
【０００８】
このように、ビード供給部から供給されるビードを成形ドラムの駆動側及び従動側に設置されたビードセッティングリングの位置まで自動的に搬送し、ビードセッティングリングにビードをセンターリングした状態で自動挿入が出来るようにしたことで、大径成形ドラムにおけるビード挿入を全自動化させることが可能となり、ビードを成形ドラム上を円滑に挿通させて、ビードをビードセッティングリングに精度良く位置決めして確実に嵌合移載させることができ、ビード挿入作業の際における作業者の事故を未然に防止し、大径ドラムの生産性，安全性及び生産コストを著しく削減することが出来るものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
【００１０】
なお、以下の実施形態の説明でタイヤ成形機とは、成形ドラム上でカーカス材等を巻付けて成形する第１段階タイヤ成形機（ファースト成形機）を言い、成形ドラムとは、第１段階タイヤ成形機で用いる第１段階成形ドラムを言う。
【００１１】
図１は、この発明を実施したタイヤ成形機におけるビード自動挿入方法を実施するための大径ドラム成形機のビード自動挿入装置の概略平面図、図２は図１の概略正面図、図３は図２の側面図を示し、１０は成形ドラム、１１は成形ドラム１０の駆動側１１Ａのビードセッティングリング、１２はブラダー、１３は成形ドラム１０の従動側１１Ｂのビードセッティングリング、１４はブラダーを示し、これらの各装置はドラム中心線Ｘ−Ｘ線上に直線的に設置されている。
【００１２】
１５はリング状に形成されたビードＷをセパレータＳと共に順次供給するビード供給部であって、このビード供給部１５では、ビードハンガー１５ａにビードＷとセパレータＳとを交互に吊り下げて供給側まで搬送するもので、また供給側の側部には、セパレータＳをバキュームパット等で吸着して取り除くセパレータ取外し装置１５ｂが設置されている。
【００１３】
このビード供給部１５と前記成形ドラム１０の駆動側１１Ａ及び従動側１１Ｂに設置されたビードセッティングリング１１，１３との間には、図１（矢印で示す）及び図２に示すように、ビード挿入装置１６の移動経路１７が形成されている。
【００１４】
この移動経路１７としては、天井フレーム等にガイドレール１８が敷設され、このガイドレール１８にビード挿入装置１６を移動させるモータ１９を介して複数本の支持アーム２０ａ，２０ｂが揺動かつ移動可能に吊設され、支持アーム２０ａ，２０ｂの先端には、回転駆動機構２１を介して回転自在（１８０度旋回可能）な環状のビード保持部材２２が吊設されている。
【００１５】
前記支持アーム２０ａ，２０ｂは、前記ビード保持部材２２を水平に保持して揺動出来るように平行リンク機構を構成し、一方の支持アーム２０ａには、図３に示すように揺動シリンダー２３が取付けられている。この揺動シリンダー２３の伸縮作動により、ビード保持部材２２はビード供給部１５の中心Ｏ1 と成形ドラム１０の中心Ｏ2 （軸芯位置）との間をビードＷを保持した状態で揺動するものである。
【００１６】
前記回転駆動機構２１は、図４に示すように、前記支持アーム２０ａ，２０ｂの下端部に設けた支持フレーム２４に前記ビード保持部材２２の支持軸２５を回転自在に支持する軸受け部材２６が設置され、支持軸２５の下部には平歯車２７が固定されている。
【００１７】
この平歯車２７は、前記支持フレーム２４に取付けられた旋回駆動モータ２７の回転駆動軸２８に取付けられた駆動用の平歯車２９と噛合し、旋回駆動モータ２７の回転駆動力をビード保持部材２２に伝達している。
【００１８】
また、前記ビード保持部材２２は、図５及び図６に示すように、中心部に成形ドラム１０に対して挿通可能な貫通孔２２ａを備えたリング状に形成され、このビード保持部材２２の周方向には、所定の間隔で複数（この実施形態は５組であるが、特に数には限定されない）の断面Ｌ字状に形成された円弧状のビード保持爪３０が配設してある。
【００１９】
この各ビード保持爪３０は、ビード保持部材２２に取付けられた拡縮シリンダー３１に連結され、この拡縮シリンダー３１の伸縮作動により各ビード保持爪３０は径方向に拡縮するように構成されている。
【００２０】
また、各ビード保持爪３０の中央部及び各ビード保持爪３０間には、ビード保持爪３０に保持されているビードＷを前記ビードセッティングリング１１，１３に押圧移載させる複数のビード押圧手段３２が設けてあり、このビード押圧手段３２は、押し込み用シリンダーのロッドの先端にプッシャープレート３２ａが取付けられている。
【００２１】
前記ビード保持爪３０は、図７〜図９に示すように、ビード保持部材２２にボルト等で固定される垂直な支持部３０ａと、これに一体的に形成された爪部３０ｂとにより構成され、爪部３０ｂの先端部近傍の表面には、頂部を水平に切断した山形状の突起部３３が形成され、この突起部３３の頂部径Ｄは、ビードＷの挿入作業を円滑にするために少なくとも前記ビードセッティングリング１１，１３の内径以上に形成されている。
【００２２】
次に、上記のような構成から成るビード挿入装置１６を用いてタイヤ成形機におけるビード自動挿入方法について説明する。
【００２３】
この発明では、ビード供給部１５から供給されるビードＷの内径部を、ビード保持部材２２の複数のビード保持爪３０により保持し、移動経路１７を揺動させて成形ドラム１０の中心Ｏ2 （軸芯位置）まで移動させ、更にビード保持部材２２を左右横移動させてビードセッティングリング１１，１３に押圧移載させるもので、これらの作動は全て自動的に行われるものである。
【００２４】
即ち、ビード供給部１５に移動させたビード保持部材２２により、図１０に示すように、複数に分割された複数本のビード保持爪３０を縮径させた状態でビード供給部１５に供給されたビードＷの内径部に挿入させ、ビード保持爪３０上にビードＷが乗った状態で拡縮シリンダー３１により拡径させてビードＷの内径部を保持させる。
【００２５】
ビード保持部材２２のビード保持爪３０にビードＷが保持された状態で、ビードＷはビード保持部材２２に対してセンターリングされた状態となり、その後、図１１に示すように、揺動シリンダー２３を伸縮作動させてビード保持部材２２をビード供給部１５の中心Ｏ1 から成形ドラム１０の中心Ｏ2 （軸芯位置）まで揺動させて位置決めする。
【００２６】
次に、図１２に示すようにビード保持部材２２のビード保持爪３０に保持されているビードＷを駆動側１１Ａのビードセッティングリング１１に装着させる場合には、成形ドラム１０に対してビード保持部材２２の貫通孔２２ａを挿通させると共に、ドラム中心線Ｘ−Ｘ線に沿ってビードセッティングリング１１の位置まで横移動させる。
【００２７】
この時の、ビード保持部材２２に設けたビード押圧手段３２の押込み作動と、ビード保持爪３０の拡縮シリンダー３１の作動を図１３の作動説明図で示している。
【００２８】
即ち、図１３のドラム中心線Ｘ−Ｘ線の上方の作動図は、ビード押圧手段３２の押込み作動を（Ｓ1 ）〜（Ｓ4 ）で示し、またビード保持爪３０の拡縮シリンダー３１の作動（Ｔ1 ）〜（Ｔ4 ）をドラム中心線Ｘ−Ｘ線の下方の作動図で示している。
【００２９】
前記成形ドラム１０に対してビード保持部材２２を通過させる場合には、ビード保持爪３０が「拡」または「縮」のいずれかの状態（Ｔ1 ）から「拡」（Ｔ2 ）状態にしてビードＷを保持した状態で通過させ、成形ドラム１０を通過した時点で、拡縮シリンダー３１を縮径させる（Ｔ3 ）。
【００３０】
この状態から、ビード保持部材２２のビード保持爪３０をビードセッティングリング１１の近傍まで横移動させ、そして、拡縮シリンダー３１を作動させてビード保持爪３０を拡径させる（Ｔ4 ）。
【００３１】
一方、ビード押圧手段３２は、（Ｓ1 ）〜（Ｓ3 ）の位置までは作動せず、（Ｓ4 ）の位置、即ち、ビード保持爪３０がビードセッティングリング１１に近接した位置で、かつ拡径した状態で作動を開始し、ビード保持爪３０の爪部３０ｂ上に保持されているビードＷをビードセッティングリング１１に押圧移載するものである。
【００３２】
上述したように、ビード保持爪３０の爪部３０ｂの先端部近傍に形成された山形状の突起部３３の頂部は、ビードセッティングリング１１の内径以上（この実施形態では略同径）に形成されているため、ビード保持爪３０の爪部３０ｂ上に位置するビードＷがビード押圧手段３２により押圧されて突起部３３の頂部を通過する時には、ビードセッティングリング１１の内径と略同一径となり、ビードＷはビードセッティングリング１１に対してセンターリングされた状態で円滑に挿入移載されるものである。
【００３３】
また、ビードＷを駆動側１１Ａのビードセッティングリング１１に装着した後、次に、従動側１１Ｂのビードセッティングリング１３に装着させる場合には、ビード保持部材２２を成形ドラム１０を挿通させて一旦元の位置まで戻し、ビード供給部１５まで移動させてビードＷを上記と同様な作動により複数本のビード保持爪３０によりビードＷの内径部を保持させる。その後、ビード保持部材２２を１８０度旋回させて、ドラム中心線Ｘ−Ｘ線の成形ドラム１０の中心Ｏ2 （軸芯位置）まで揺動させる。
【００３４】
この状態からビード保持部材２２のビード保持爪３０に保持されているビードＷをテール１１Ｂ側のビードセッティングリング１３近傍まで移動させ、上記と同様に拡縮シリンダー３１及びビード押圧手段３２を順次作動させて、ビード保持爪３０に保持されているビードＷをビードセッティングリング１３に挿入移載するものである。
【００３５】
このように、ビード供給部１５から供給されるビードＷを成形ドラム１０の駆動側１１Ａ及び従動側１１ｂに設置されたビードセッティングリング１１，１３の位置まで自動的に搬送し、ビードＷをセンターリングした状態でビードセッティングリング１１，１３に自動挿入が出来るようにしたことで、大径ドラム成形機におけるビード挿入を全自動化させることが可能となり、ビードＷを成形ドラム１０上を円滑に挿通させて、ビードＷをビードセッティングリング１１，１３に精度良く位置決めして確実に嵌合移載させることができのである。
【００３６】
【発明の効果】
この発明は、上記のように構成したので、大径成形ドラムにおけるビード挿入を全自動化させることが可能となり、ビードを大径成形ドラム上を円滑に挿通させて、ビードをビードセッティングリングに精度良く位置決めして確実に嵌合移載させることができ、ビード挿入作業の際における作業者の事故を未然に防止し、大径ドラムの生産性，安全性及び生産コストを著しく削減することが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を実施したタイヤ成形機におけるビード自動挿入方法を実施するためのタイヤ成形機のビード自動挿入装置の概略平面図である。
【図２】図１の概略正面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】ビード保持部材の回転駆動機構の拡大説明図である。
【図５】ビード保持部材の拡大正面図である。
【図６】図５の側面図である。
【図７】ビード保持爪の拡大正面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図９】図８のＰ部の拡大断面図である。
【図１０】ビード供給部におけるビード保持部材の作動説明図である。
【図１１】成形ドラムの中心（軸芯位置）に移動したビード保持部材の作動説明図である。
【図１２】ドラム中心線Ｘ−Ｘ線上に位置するビード保持部材の作動説明図である。
【図１３】ビード保持部材に設けたビード押圧手段の押込み作動と、ビード保持爪の拡縮シリンダーの作動説明図で、ドラム中心線Ｘ−Ｘ線上方の作動図は、ビード押圧手段の押込み作動を（Ｓ1 ）〜（Ｓ4 ）で示し、ドラム中心線Ｘ−Ｘ線下方は、ビード保持爪の拡縮シリンダーの作動（Ｔ1 ）〜（Ｔ4 ）の作動図を示している。
【符号の説明】
１０  成形ドラム
１１  ビードセッティングリング
１１Ａ  駆動側
１２  ブラダー
１３  ビードセッティングリング
１１Ｂ  従動側
１４  ブラダー
１５  ビード供給部
１５ａ  ビードハンガー
１５ｂ  セパレータ取外し装置
１６  ビード挿入装置
１７  移動経路
１８  ガイドレール
１９  モータ
２０ａ，２０ｂ  支持アーム
２１  回転駆動機構
２２  ビード保持部材
２３  揺動シリンダー
２２ａ  貫通孔
Ｏ2   成形ドラムの中心（軸芯位置）
２４  支持フレーム
２５  支持軸
２６  軸受け部材
２７  平歯車
２８  回転駆動軸
２９  平歯車
３０  ビード保持爪
３１  拡縮シリンダー
３０ａ  支持部
３０ｂ  爪部
３２  ビード押圧手段
３２ａ  プッシャープレート
３３  突起部
Ｄ  頂部径
Ｗ  ビード
Ｓ  セパレータ
Ｘ−Ｘ  ドラム中心線
Ｏ1   ビード供給部の中心
【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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【図８】
0003912490.tif 000009
【図９】
0003912490.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0003912490.tif 000013
【図１３】
0003912490.tif 000014