(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被取扱物を吸着する吸着面を有する蛇腹状の吸引吸着パッドであって、
内周面が中心線方向に拡径する拡径テーパ部と縮径する縮径テーパ部とを内周面が最大となる内径最大部で連続した算盤珠状の変形筒部、及びこの変形筒部に連なりかつ前記吸着面に向かって拡径するパッド部からなるパッド本体、
並びに前記内径最大部の内部に配され、常時は外周縁とこの内径最大部との間に周囲空気路を形成しかつ変形筒部の変形に伴ない該周囲空気路を閉じる板状体からなり、
しかも前記板状体の中心側に小孔を設けるとともに、
この板状体は、前記縮径テーパ部が拡径テーパ部内に入り込むのを防止し、縮径テーパ部とパッド部との交わり部である内径最小部を越えて被取扱物Ｗ自体が前記拡径テーパ部内に入り込むのを防止することを特徴とする吸引吸着パッド。
【請求項２】
前記板状体は、樹脂又は金属からなることを特徴とする請求項１記載の吸引吸着パッド。
【請求項３】
請求項１記載の吸引吸着パッドを、吸着面を内に向けて円周に配してなるタイヤコンポーネントの取扱い装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変形しやすい薄い被取扱物を吸着して保持する際に、吸着部分で生じる円錐状の凸変形を低減しうる吸引吸着パッド及びそれを用いたタイヤコンポーネントの取扱い装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
蛇腹状の吸引吸着パッドが、被取扱物の保持、或いは保持した状態で移動させるために広く用いられている。
【０００３】
この吸引吸着パッドａは、通常、図６（Ａ）に示すように、真空吸引管ｐの先端に、算盤珠状の変形筒部ｂとこの変形筒部ｂから吸着面ｓｏに向かって拡径するパッド部ｃとから形成されるパッド本体ａ１を具えている。又前記変形筒部ｂは、内周面ｓｉが中心線方向に拡径する拡径テーパ部ｂ１と、縮径する縮径テーパ部ｂ２とを内径最大部ｂ３で連続した算盤珠状をなし、吸引時には、図６（Ｂ）に示すように、前記縮径テーパ部ｂ２が拡径テーパ部ｂ１内に深く入り込んでその長さを縮小させるという縮小特性を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、この吸引吸着パッドａを用いて、変形しやすい薄いシート状等の被取扱物ｗを吸着した場合には、前記図６（Ｂ）に示す如く、被取扱物ｗの吸着部分が変形筒部ｂ内に入り込んで円錐状の大きな凸変形ｋを発生させる。又前記パッド部ｃのテーパが鋭角化するため、被取扱物ｗは、パッド間においては逆に凹状に変形するなど平面性を損ねるという問題がある。
【０００５】
他方、タイヤ製造業界においては、図７（Ａ）に示すように、例えば第１のフォーマＦ１上でインナーライナゴムＴ１、カーカスＴ２、及びチェーファゴムＴ３等を巻回することによって形成した円筒状のタイヤコンポーネントＴを、シェーピング用の第２のフォーマＦ２上に移し替える目的で、前記吸引吸着パッドａを用いる場合がある。この装置では、吸引吸着パッドａの前記縮小特性を利用して、吸引時にタイヤコンポーネントＴの一端を拡径せしめ、この拡径による広がりによって第２のフォーマＦ２への移し替えを容易としている。
【０００６】
しかしながら、従来の吸引吸着パッドａでは、前記吸着部分での凸変形ｋおよびパッド間での凹変形によって、図７（Ｂ）に示すように、タイヤコンポーネントＴの一端に、大きな凹凸が発生する。その結果、タイヤコンポーネントＴの有効径が逆に小さくなり、第２のフォーマＦ２への移し替えを阻害する。又前記凹凸は、タイヤコンポーネント間での空気溜まりの発生原因となり、タイヤの品質低下を招くという問題も生じる。
【０００７】
そこで本発明は、前記内径最大部ｂ３の内部に、中心近傍に小孔を設けた板状体を配することを基本として、縮小特性を保持しつつ前記縮径テーパ部ｂ２の拡径テーパ部ｂ１内への入り込みを阻止でき、吸着部分での円錐状の凸変形およびパッド間での凹変形を効果的に低減し、被取扱物の平面性を向上しうる吸引吸着パッド及びそれを用いたタイヤコンポーネントの取扱い装置の提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願の請求項１の発明は、被取扱物を吸着する吸着面を有する蛇腹状の吸引吸着パッドであって、
内周面が中心線方向に拡径する拡径テーパ部と縮径する縮径テーパ部とを内周面が最大となる内径最大部で連続した算盤珠状の変形筒部、及びこの変形筒部に連なりかつ前記吸着面に向かって拡径するパッド部からなるパッド本体、
並びに前記内径最大部の内部に配され、常時は外周縁とこの内径最大部との間に周囲空気路を形成しかつ変形筒部の変形に伴ない該周囲空気路を閉じる板状体からなり、
しかも前記板状体の中心側に小孔を設けるとともに、
この板状体は、前記縮径テーパ部が拡径テーパ部内に入り込むのを防止し、縮径テーパ部とパッド部との交わり部である内径最小部を越えて被取扱物Ｗ自体が前記拡径テーパ部内に入り込むのを防止することを特徴としている。
【０００９】
また請求項２の吸引吸着パッドの発明では、前記板状体は、樹脂又は金属からなることを特徴としている。
【００１０】
また請求項３の発明は、タイヤコンポーネントの取扱い装置であって、請求項１記載の吸引吸着パッドを、吸着面を内に向けて円周に配したことを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。
図１は、吸引吸着パッド２を用いたタイヤコンポーネントの取扱い装置１（単に取扱い装置１という場合がある）を略示する側部断面図、図２はその正面図である
【００１２】
図２において、取扱い装置１は、複数の吸引吸着パッド２を、その吸着面Ｓｏを内に向けて円周に配してなり、本例では、リング状のフレーム３を用い、このフレーム３に設ける支持部材４を介して、各吸引吸着パッド２を、前記フレーム３と同心な円周Ｅに沿って放射状に配置しかつ取付けしている。
【００１３】
なお本例では、前記取扱い装置１が、図１の如く、第１のフォーマＦ１上で形成された円筒状のタイヤコンポーネントＴを、シェーピング用の第２のフォーマＦ２上に移し替える移送装置である場合を例示している。この取扱い装置１は、互いに平行なガイド軸５が、前記フレーム３に設ける軸受け孔６を挿通することにより、前記ガイド軸５に沿って第１、第２のフォーマＦ１、Ｆ２間を往復移動自在に案内される。なお往復移動は、例えばボールネジ機構、ピニオン・ラック機構、或いはチェーン駆動などの適宜の駆動手段（図示しない）よって行われる。
【００１４】
又第１、第２のフォーマＦ１、Ｆ２は、従来と同構成であり、互いに略等しい直径を有するとともに一直線上に配列している。
【００１５】
又被取扱物Ｗである前記タイヤコンポーネントＴは、本例では、インナーライナゴムＴ１、カーカスＴ２、及びチェーファゴムＴ３からなるが、タイヤサイズやカテゴリに応じて、他にサイドウォールゴム、ブレーカクッションゴム、サイドウォーパッキングゴムなどを含ませることができる。
【００１６】
次に、前記吸引吸着パッド２は、図３に示すように、減圧機（図示しない）に接続される真空吸引管Ｐの先端に、蛇腹状のパッド本体１０を装着している。前記真空吸引管Ｐは、本例では、管長さを調節自在とした周知のテレスコピック型の管体からなり、これによって前記吸着面Ｓｏの高さ位置、即ち本例では、円周Ｅの半径方向の高さ位置を調節しうる。なお前記支持部材４自体に、高さ位置の調節機能を持たせてもよい。
【００１７】
又前記パッド本体１０は、算盤珠状の変形筒部１１と、この変形筒部１１に一体に連なりかつ内周面Ｓｉが前記吸着面Ｓｏに向かって中心線方向に拡径するパッド部１２とから構成される。本願では、このパッド部１２の端縁１２ｅがなす面を、前記「吸着面Ｓｏ」と呼んでいる。
【００１８】
又前記変形筒部１１は、内周面Ｓｉが前記吸着面Ｓｏに向かって中心線方向に拡径する拡径テーパ部１３と、縮径する縮径テーパ部１４とを内周面Ｓｉが最大となる内径最大部１５で一体に連ねた算盤珠状をなす。
【００１９】
そして前記吸引吸着パッド２は、前記内径最大部１５の内部に、板状体１６を配することを特徴としている。
【００２０】
この板状体１６は、樹脂又は金属からなる円盤状の剛性板であり、前記内径最大部１５よりも略小径とすることにより、板状体１６の外周縁１６ｅと前記内径最大部１５との間に、小間隙を形成している。従って、この小間隙によって、常時は、前記外周縁１６ｅと内径最大部１５との間で空気が流過しうる周囲空気路１７を形成している。なお前記「常時」とは、前記変形筒部１１が縮小変形していない時を意味する。
【００２１】
又前記板状体１６には、その中心側に、空気流過用の小孔１９を穿設している。この小孔１９は、前記縮径テーパ部１４とパッド部１２との交わり部である内径最小部２０よりも内側（中心側）で、その一部が開口することが必要である。本例では、板状体１６の中心近傍に一つの小孔１９を設けた場合を例示しているが、前記板状体１６が必要な剛性を保持しうるならば２個以上の複数の小孔１９を設けることができ、さらには、多数の小孔１９を全面に配することによりこの板状体１６を略メッシュ状に形成することもできる。
【００２２】
次に、前記吸引吸着パッド２の作用効果を説明する。
前記吸引吸着パッド２は、従来と同様に、前記吸着面Ｓｏに被取扱物Ｗ（タイヤコンポーネントＴ）が接した状態で吸引することにより被取扱物Ｗを吸着できる。この時、被取扱物Ｗと板状体１６との間の空気は、吸引初期には、前記周囲空気路１７及び小孔１９を通って吸引される。
【００２３】
その後、図４に示すように、変形筒部１１は減圧によって蛇腹状に縮小変形するが、前記縮径テーパ部１４は、前記板状体１６に阻止されて、拡径テーパ部１３内への入り込みが防止される。この時、前記縮径テーパ部１４が板状体１６に圧接するため、前記周囲空気路１７は閉じられるが、前記小孔１９が開口しているため被取扱物Ｗへの吸引力は減じることなく維持される。なお変形筒部１１の縮小変形量Ｌは、本例では９ｍｍ程度であるが、変形筒部１１のサイズや形状によりこの縮小変形量Ｌを自在に設定できる。
【００２４】
このように、前記板状体１６は、縮径テーパ部１４が拡径テーパ部１３内に入り込みを防止し、前記パッド部１２におけるテーパの鋭角化を抑制する一方、被取扱物Ｗ自体が前記内径最小部２０を越えて拡径テーパ部１３内に入り込むのを防止できる。従って、被取扱物Ｗの吸着部分における円錐状の凸変形自体を減じうるとともに、パッド間における凹変形も抑制しうるなど被取扱物Ｗの平面性を向上することができる。
【００２５】
これによって、本例の取扱い装置１では、タイヤコンポーネントＴのフォーマＦ２への移し替えを容易とするとともに、タイヤコンポーネント間での空気溜まりの発生を抑制できタイヤ品質を大巾に向上しうる。
【００２６】
ここで、吸引力を高く維持しながら、前記取扱物Ｗの内径最小部２０からの入り込みを防止するためには、前記小孔１９の直径は、２．０〜４．０ｍｍの範囲とするのが好ましい。又前記板状体１６として、種々の樹脂材及び金属材が好適に使用できるが、本例の如く、被取扱物Ｗが、表面を未加硫ゴムで覆ったタイヤコンポーネントＴ等である場合には、未加硫ゴムとの剥離性を高めることが好ましい。そのために、樹脂材では、ナイロン樹脂、ジュラコン樹脂が好ましく、又金属材の場合には、表面にアドロン処理やテフロンコーテイング処理などの周知の非粘着処理を施すことが好ましい。
【００２７】
なお図５（Ａ）〜（Ｄ）は、前記取扱い装置１が、図１の如く、タイヤコンポーネントＴの一端を拡径しながら吸着するとともに、この拡径吸着状態でタイヤコンポーネントＴを第２のフォーマＦ２状に移し替える際の、吸引吸着パッド２の吸着状態を示している。
【００２８】
即ち、図５（Ａ）、（Ｂ）の如く、吸着面ＳｏがタイヤコンポーネントＴ表面に接触した状態で吸引することにより吸着が開始され、この吸着初期においてタイヤコンポーネントＴはパッド部１２内にやや入り込んで凸変形する。しかる後、図５（Ｃ）の如く吸着が進むにつれて、変形筒部１１が縮小変形し、この縮小変形量Ｌに相当してタイヤコンポーネントＴは拡径される。この時、タイヤコンポーネントＴは高い平面性を有して、即ち凹凸が少なく拡径保持されるため、図５（Ｄ）の如く、第２のフォーマＦ２との間のクリアランスＬ１が例えば５ｍｍ程度しかない場合にも、この第２のフォーマＦ２に移し替えすることが可能となる。
【００２９】
前記吸引吸着パッド２は、一つ以上の例えば二つ（複数）の変形筒部１１を一連に連ねて形成することもでき、この時縮小変形量Ｌを増大しうる。なお係る場合には、少なくとも最も吸着面Ｓｏに近い側の変形筒部１１内に、前記板状体１６を収容することが必要である。
【００３０】
又吸引吸着パッドは、タイヤコンポーネントの取扱い装置に規定されることなく、それ以外の種々な被取扱物の取扱い装置に採用することができる。
【００３１】
【発明の効果】
叙上の如く本発明は、内径最大部の内部に、小孔を有する板状体を配しているため、蛇腹状の縮小特性を保持しつつ吸着部分での円錐状の凸変形およびパッド間での凹変形を効果的に低減でき、被取扱物の平面性を大巾に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の取扱い装置の一実施例を示す側部断面図である。
【図２】その正面図である。
【図３】吸引吸着パッドを示す拡大断面図である。
【図４】吸引吸着パッドの作用効果を説明する拡大断面図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｄ）は、吸引吸着パッドの吸着状態の変化を示す線図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、従来の吸引吸着パッドを示す断面図である。
【図７】（Ａ）は、従来の吸引吸着パッドを用いたタイヤコンポーネントの取扱い装置を示す線図、（Ｂ）はそのときの問題点を誇張して示す線図である。
【符号の説明】
１  取扱い装置。
２  吸引吸着パッド
１０  パッド本体
１１  変形筒部
１２  パッド部
１３  拡径テーパ部
１４  縮径テーパ部
１５  内径最大部
１６  板状体
１７  周囲空気路
１９  小孔
Ｓｉ  内周面
Ｓｏ  吸着面
Ｔ  タイヤコンポーネント
Ｗ  被取扱物
【図１】
0004109383.tif 000002
【図２】
0004109383.tif 000003
【図３】
0004109383.tif 000004
【図４】
0004109383.tif 000005
【図５】
0004109383.tif 000006
【図６】
0004109383.tif 000007
【図７】
0004109383.tif 000008