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更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法 - 特開2008−1017 | j-tokkyo
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【発明の名称】 更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法
【発明者】 【氏名】田中 力

【要約】 【課題】更生用タイヤに対するバフ加工は、リムを組み付けたタイヤを回転させて行ってなお、タイヤと、それに組み付けたリムとの間の芯ずれの有無にかかわらず、タイヤの周方向での残ゴム厚みのばらつきを短時間のうちに十分に取り除くことができる、更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法を提供する。

【構成】バフ加工を施した更生タイヤ用台タイヤ1の、ベルト3の外周側に存在する残ゴム4の、タイヤ周方向の厚み分布を求めるとともに、その残ゴム厚みの最も厚い部分Gmaxでの所要の削り取り厚みaを求め、次いで、ラスプ6を、それの回転下で、固定した台タイヤ1の、残ゴム厚みが最も厚い部分Gmaxに対して進出変位させて、残ゴム4を、台タイヤの全幅にわたって、その所要削り取り厚みa分だけ削り取るにある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
バフ加工を施した更生タイヤ用台タイヤの、ベルトの外周側に存在する残ゴムの、タイヤ周方向の厚み分布を求めるとともに、その残ゴム厚みの最も厚い部分での所要の削り取り厚みを求め、次いで、回転研削手段を、それの回転下で、固定した台タイヤの、残ゴム厚みが最も厚い部分に対して進出変位させて、残ゴムを、台タイヤの全幅にわたって、その所要削り取り厚み分だけ削り取る、更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法。
【請求項2】
残ゴム厚みが最も厚い部分の残ゴムを、所要削り取り厚み分だけ削り取った後、その削り取り部分のタイヤ周方向に隣接するそれぞれの部分の残ゴムを、前記所要削り取り厚みの半分の厚みにわたって削り取る、請求項1に記載の更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法。
【請求項3】
半分の厚みの削り取り部のタイヤ周方向に隣接する未削り取り部分を、所要削り取り厚みの1/4の厚みにわたって削り取る、請求項2に記載の更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法。
【請求項4】
所要削り取り厚みが厚いほど、タイヤ周方向での削り取り個所を多くする、請求項2もしくは3に記載の更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法。
【請求項5】
ベルトの外周側に存在する残ゴムの、タイヤ周方向の厚み分布を、渦流センサによる残ゴム厚み測定によって求める請求項1〜4のいずれかに記載の更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
この発明は、バフ加工を施した更生タイヤ用台タイヤの、ベルトの外周側に存在する残ゴムの厚みを、高い作業能率の下で、タイヤの全周にわたって十分均等なものとする更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
更生タイヤの製造のための更生方法は、台タイヤ上に未加硫トレッドゴムを貼着配置して、その未加硫トレッドゴムを、加流モールド内で加硫成形するいわゆるホット更生方式と、台タイヤ上に、予め帯状に加硫成形したプレキュアトレッドを貼着配置して、このプレキュアトレッドを、加硫缶内で台タイヤに加流接着させるいわゆるコールド更生方式とに大別され、これらのいずれの更生方式においても、更生されるタイヤに、切削、研削等によるバフ加工を施して、そのタイヤの古いトレッドゴムを、少なくとも、パターン溝が完全に消滅する程度にまでは削り取ることが必要になる。
【0003】
この場合、ホット更生方式では、未加硫トレッドゴムが加硫モールド内で、周面を拘束されて加硫成形されることから、古いトレッドゴムの、ベルトの外周側に存在する残ゴムの厚みの管理はそれほど重要な問題とはならないものの、台タイヤ上に、予め加硫成形されたプレキュアトレッドを貼着配置するコールド更生方法では、ベルト外周側の残ゴム厚みを厳しく管理することが、更生タイヤのユニフォミティその他の性能を十分に確保する上で必須となる。
【0004】
そこで、ベルトの外周側の残ゴム厚みを台タイヤの全周にわたって十分均等ならしめるべく、特許文献1に記載されているように、バフ加工が施された台タイヤの外周面から、ベルトの外周側の残ゴムの厚みを渦電流センサによって測定し、台タイヤの外周長と残ゴム厚みとからベルト周長を算出し、また、このベルト周長から、台タイヤの目標外周長を決定し、そして、この目標外周長に基いて、バフ加工後の台タイヤの周面をさらに削り取って最終的な台タイヤとする技術が提案されている。
【特許文献1】特開2002−86586号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかるにこの提案技術では、更生用の一本のタイヤに対し、タイヤを回転駆動させながら二回にわたってバフ加工を施すことが必要になるため、それを最終的な台タイヤとするまでに時間がかかるという問題があった他、タイヤの周方向での残ゴム厚みのばらつきを十分に取り除いて更生タイヤの品質を高めるためには、二回目のバフ加工を施すに先だって、タイヤから一旦リムを取り外し、その後、タイヤにリムを再度組み付けて、タイヤとリムとの間の芯ずれを取り除くことが必要になるも、リムの再組み付けを行ってなお、それら両者間の芯ずれが完全に除去されることの保証がない限り、残ゴムの厚みのばらつきを十分には取り除くことができないという他の問題もあり、加えてこの場合は、リムの脱着作業のために、より一層の時間を要することになるという問題もあった。
【0006】
この発明は、提案技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題としてなされたものであり、それの目的とするところは、更生用タイヤに対する一回目のバフ加工は、リムを組み付けたタイヤを回転させて、提案技術の場合と同様にして行ってなお、タイヤと、それに組み付けたリムとの間の芯ずれの有無にかかわらず、タイヤの周方向での残ゴム厚みのばらつきを短時間のうちに十分に取り除くことができる、更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明に係る、更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法は、最終的な台タイヤをもたらすために、バフ加工を施した更生用台タイヤの、ベルトの外周側に存在する残ゴムの、タイヤ周方向の厚み分布を、適宜の測定手段の作用下で求めるとともに、その残ゴム厚みの最も厚い部分での所要の削り取り厚み、たとえば、残ゴム厚みの最大値と最小値の差を求め、次いで、やすり、砥石、ブラシ等の切削もしくは研削表面を有する回転研削手段を、それの回転下で、固定した台タイヤの、残ゴム厚みが最も厚い部分に対して進出変位させて、残ゴムを、台タイヤの全幅にわたって、その所要削り取り厚み分だけ削り取るにある。
ここで、最終的な台タイヤの残ゴム厚みにスペックがある場合は、たとえば、タイヤの残ゴム厚みの、全周にわたる平均値がそのスペック値より大きいときに、その差分を所要の削り取り厚みとすることもできる。
【0008】
この場合より好ましくは、上述したように、残ゴム厚みが最も厚い部分の残ゴムを、所要の削り取り厚み分だけ削り取った後、その削り取り部分のタイヤ周方向に隣接するそれぞれの部分の残ゴムを、所要削り取り部分の厚みの半分の厚みにわたって削り取り、これにより、タイヤ周方向での残ゴム厚みの変化を十分円滑なものとする。
【0009】
なおここでの、半分の厚みにわたる削り取りは、たとえば、回転研削手段の幅中心すなわち、長さの中心を、最初の削り取り部分の削り取り縁に対応させて位置させることにより、または、回転中心を、最初の削り取り部分の削り取り縁に対応させて位置させることによって行うことができる。
【0010】
そして、タイヤ周方向での、残ゴム厚みの一層円滑な変化のためには、所要の削り取り厚みの半分の厚みの、上述のような削り取り部のタイヤ周方向に隣接する未削り取り部分を、これもたとえば、回転研削手段の幅中心または回転中心を、削り取り縁に対応させて位置させて、その所要削り取り厚みの1/4の厚みにわたって削り取ることが好ましい。
【0011】
ところで、タイヤ周方向での、削り取り厚みを半減させながらの削り取り個所は、当初の、所要削り取り厚みが厚いほど多くすることが好ましく、また、ベルトの外周側に存在する残ゴムの、タイヤ周方向の厚み分布は、渦流センサによる残ゴム厚み測定によって求めることが好ましい。
【発明の効果】
【0012】
この発明に係る、更生タイヤ用バフ加工台タイヤの残ゴム厚み修正方法では、予め求めた残ゴム厚み分布および、残ゴム厚みが最も厚い部分での所要の削り取り厚みに基き、バフ加工を施したリム組み台タイヤの固定下で、回転研削手段の作動によって、その残ゴム厚みが最も厚い部分を、所要の削り取り厚み分だけ削り取ることで、リムとタイヤとの間に芯ずれが存在すると否とにかかわらず、残ゴム厚みの、タイヤ周方向でのばらつき量を、短時間のうちに、適正かつ確実に低減させて、残ゴム厚みの、全周にわたる均等化を図ることができる。
【0013】
そしてこの場合、残ゴム厚みが最も厚い部分の残ゴムを、上述のようにして削り取った後、その削り取り部分の隣接個所を、上記の所要削り取り厚みの半分の厚みにわたって削り取るときは、残ゴム厚みの、タイヤ周方向での変化を十分滑らかなものとすることができ、このことは、半分の厚みの削り取り部分の隣接個所を、所要の削り取り厚みの1/4の厚みにわたって削り取る場合により効果的である。
【0014】
なお、タイヤ周方向での、削り取り厚みを半減させながらの削り取り個所は、当初の、残ゴム厚みが最も厚い部分での所要の削り取り厚みが厚いほど多くすることが、タイヤ周方向での、残ゴム厚みの変化を小さくする上で好ましい。
【0015】
ところで、残ゴムの、タイヤ周方向での厚み分布を求めるに当って、渦流センサによって残ゴム厚みを測定するときは、少なくとも、最外層ベルト層がスチールコードからなる場合に、台タイヤ上を周方向に相対変位可能としたその渦流センサの検出コイルに高周波電流を流してそこに磁束を誘起し、この磁束の変化を原因としてベルト層に渦電流を発生させ、そして、その渦電流によって誘起される磁束を前記検出コイルに作用させてインピーダンスの変化を惹起させ、検出コイルのこのインピーダンス変化から、残ゴム厚み信号を電圧で取り出すことで、タイヤ周方向の各部の残ゴム厚みを、簡単な装置をもって容易にかつ、十分正確に非破壊測定することができる。
【0016】
なお、この残ゴム厚みの測定のためには、渦電流センサに代えて超音波距離センサを用いることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
図1は、この発明に係る方法の実施形態を示す略線側面図および略線平面図であり、図中1は、更生用タイヤのトレッド部に、パターン溝が完全に消滅する程度のバフ加工を予め施してなる更生タイヤ用の台タイヤを、そして2は、この台タイヤ1に組付けたリムをそれぞれ示し、3はベルトを示す。
【0018】
ここでははじめに、ベルト3の外周側に存在する残ゴム4の、タイヤ周方向の厚み分布を、たとえば、台タイヤ1の周面上に渦流センサ5を配置するとともに、この渦流センサ5と台タイヤ1との周方向への相対変位によって、タイヤ各部の残ゴム厚みを、所要の個所で前述したようにして測定することによって求める。
【0019】
その後は、たとえば、得られた厚み分布の、残ゴム厚みの最大値と最小値の差をもって残ゴム厚みの最も厚い部分Gmaxでの所要の削り取り厚みaとする。
これに対し、最終的な台タイヤの残ゴム厚みにスペックがあるときは、残ゴム厚みの平均値からそのスペック値を減じた値を所要の削り取り厚みaとすることもできる。
【0020】
この一方で、図に示すところでは、台タイヤ1の中心軸線と直交する方向に延びる回転中心線を有する回転研削手段、たとえば、水平方向に延びる台タイヤ軸線に対して、上下方向に延びる回転中心線を有する、回転研削手段の一例としての、全幅wにわたって一定外径のラスプ6を準備し、このラスプ6を、固定した台タイヤ1の、残ゴム厚みの最も厚い部分Gmaxに対して、回転させながら進出変位させて、その台タイヤ1の残ゴム4を、所要の削り取り厚みaだけ削り取り、併せて、そのラスプ6を、それの進出限位置で、台タイヤ1の幅方向にも変位させて、その台タイヤ1の残ゴム厚みが最も厚い部分Gmaxに、図に仮想線で示すように、台タイヤ1の全幅にわたる平坦な削り取り面7を形成する。
【0021】
このようにして残ゴム厚みを修正するときは、台タイヤとリムとの間に芯ずれがあると否とにかかわらず、残ゴム厚みの最も厚い部分Gmaxの残ゴム4を、所期した通りに確実に削り取って、残ゴム4の厚みを、台タイヤ1の全周にわたって十分均等なものとすることができる。
【0022】
また、このようにして残ゴム4を削り取るときは、たとえば、予めのバフ加工に要する時間が3.2分、そして、この部分的な削り取りに要する時間が0.8分となって、削り取り時間の総計が4分であるのに対し、先に述べたように、タイヤを回転させながら一回目のバフ加工を行った後、リムの脱着を経て二回目のバフ加工を行う場合は、各バフ加工に3.2分の時間を要することに加え、リムの脱着に1分の時間を要することになって、総計7.4分の時間がかかることになるので、この発明に従えば、約44%の時間短縮が可能となる。
【0023】
ここで、この発明においてより好ましくは、上述したようにして形成された削り取り面7のタイヤ周方向に隣接するそれぞれの部分を、たとえば、各削り取り面縁にラスプ6の幅中心を位置させて、そのラスプ6で、先の削り取り厚みaの半分の厚みのa/2にわたって削り取って、残ゴム厚みの、タイヤ周方向での変動を小さくする。
【0024】
なおこのことによれば、平坦な削り取り面7のみならず、多角形状をなす削り取り面が顕在化されることになるも、たとえば、台タイヤと、その周面上のプレキュアトレッドとの間に介装されるクッションゴム層が、押出ダイからの押出しによって台タイヤの周面上に直接的に形成されるものであるときは、そのクッションゴム層の外周面が、各平坦面を吸収した円弧状に形成されることになるので、その後の成型機作業や、製品更生タイヤの品質に特別の問題を生じることはない。そしてこのことは、予め押出成形されたクッションゴムシートを台タイヤの周りに貼着させてクッションゴム層とする場合においてもほぼ同様であり、そのクッションゴムシートの貼付けをもって各平坦面を有効に緩和することができる。
【0025】
そしてさらに好ましくは、上述したような半分の厚みa/2の削り取り部のタイヤ周方向に隣接する未削り取り部分を、たとえば、上述したと同様に配置したラスプ6により、a/4の厚みにわたって削り取って、残ゴム厚みの変動をより一層小さくする。
【0026】
ところで、タイヤ周方向での、以上のような面取り様の削り取り個所は、前述したようにして求めた所要削り取り厚みaが厚いほど多くすることが好ましい。
【0027】
なお、図1に示すところでは、ラスプ6を、その回転中心が、台タイヤ1の中心軸線と直交する方向に延在する姿勢で配設しているも、そのラスプ6の回転中心を、台タイヤ1の中心軸線と平行に延在させることも可能であり、この場合にあっても、ラスプ6の外径を大きく選択することで、残ゴム4の削り取り面に凹曲面が顕在化するのを有効に防止することができ、また、ラスプ6の幅、いいかえれば、軸線方向長さを長く設定することで、ラスプ6を、残ゴム厚みの最も厚い部分Gmaxに対して進出変位させるだけで、台タイヤの全幅にわたる所要の削り取りを完了することができる。
【0028】
ところで、これらのいずれの場合にあっても、ラスプを、位置を固定した台タイヤの半径方向に進出変位させることにより、その台タイヤの残ゴムの、所期した通りの削り取りを十分正確に行うことができる。
【0029】
以上のような残ゴム厚みの修正方法を実施するに当っての所要の削り取り量の特定は、たとえば以下のようにして行うことができる。
【0030】
バフ加工を施した当初の台タイヤの、残ゴム厚みのタイヤ周方向でのばらつきR(=Gmax−Gmin)は、図2に示すような分布特性を有することが一般的である。ここで、複数本の台タイヤについての厚みのばらつきRの平均値が0.8mmであり、また、標準偏差(σ)が0.25であると仮定して、所要の削り取り厚みが0.5mm以上となる場合を考えると、厚みのばらつきRが1.0mmを超える台タイヤは、10本中2本存在し、また、そのばらつきRが1.5mm以上のものが2%程度の確率で現われるとすると、厚みのばらつきが規格値より大きい場合は、所要の削り取り厚みは、「規格値を越える厚み+0.5(mm)」となる。
【0031】
またここで、台タイヤに対し、図1に示すようにして、残ゴムの削り取りを行う場合、半径500mmの台タイヤに対する、所要の削り取り厚みと、必要なラスプ幅との関係は、図3にグラフで示す通りとなり、これによれば、所要削り取り厚みが1mmのときは、ラスプ幅を70mmとすることで、台タイヤの、所要の削り取りを、一回の削り取り加工によって行うことができ、所要の削り取り厚みが2mmのときは、ラスプ幅を100mmとすることで、その残ゴムを、一回の加工によって削り取り得ることが解かる。
【0032】
そして、台タイヤに対する具体的な削り取りは、たとえば、残ゴム厚みの最も厚い部分での所要の削り取り厚みが1mm程度までであれば、請求項2に記載したように、タイヤ周方向の三個所での削り取りを、また1mmを越えるときは、請求項3に記載したように、タイヤ周方向の五個所での削り取りをそれぞれ行うことで、残ゴム厚みのばらつきを十分小さくするとともに、平坦な削り取り面が、その後の成型機作業や、製品更生タイヤの品質に及ぼす影響を有効に取り除くことができる。
【0033】
たとえば、所要削り取り厚みを0.5mmとし、タイヤ周方向の三個所で削り取りを行う場合は、残ゴム厚みの最も厚い部分に対する一回目の削り取りを、深さ0.5mm、削り取り幅45mmで行い、次いで、その削り取り部分に隣接する部分に対する二回目および三回目の削り取りのそれぞれを、深さ0.25mm、削り取り幅32mm行うことで、上述のような効果をもたらすことができる。
【0034】
以上のようにして、バフ加工後の台タイヤの残ゴム厚みを修正して最終的な台タイヤにする場合、図4に、最終台タイヤの残ゴム厚みのばらつきと、最終台タイヤのアンバランス量との相対関係をグラフで示すところから明らかなように、最終台タイヤでの残ゴム厚みのばらつきを小さくすることで、最終台タイヤのアンバランス量を少なくすることができる。
【0035】
また、この方法によれば、バフ加工を施した台タイヤ1の残ゴム厚み分布を、たとえば、台タイヤの周面上を相対変位する渦流センサ5によって自動的に測定し、また、残ゴム厚みの最も厚い部分Gmaxおよび、その部分の所要の削り取り厚みを求めることができるシステムの下で、予めバフ加工と、その後の残ゴム厚みの部分修正とによって最終的な台タイヤをもたらすことで、前述したように、総計4分の加工時間で、最終台タイヤの残ゴム厚みのばらつきを十分小さくすることができる。これに対し、提案技術のように、二回にわたるバフ加工を、ともに、リム組みしたタイヤを回転させながら行い、しかも、一回目のバフ加工と、二回目のバフ加工との間でリムの脱着を行う場合には、総計7.4分の時間を要することになる他、リムと台タイヤとの間の芯ずれの影響を十分には取り除くことができない、加工精度上の問題が残ることになる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】この発明に係る方法の実施形態を示す略線側面図および略線平面図である。
【図2】残ゴムの厚み分布特性を示すグラフである。
【図3】残ゴムの所要の削り取り厚みと必要なラスプ幅との関係を示すグラフである。
【図4】最終台タイヤの残ゴム厚みのばらつきと、最終台タイヤのアンバランス量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【0037】
1 台タイヤ
2 リム
3 ベルト
4 残ゴム
5 渦流センサ
6 ラスプ
7 削り取り面
Gmax 台タイヤの残ゴム厚みが最も厚い部分
a 所要の削り取り厚み
w ラスプ全幅
【出願人】 【識別番号】000005278
【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン
【出願日】 平成18年6月23日(2006.6.23)
【代理人】 【識別番号】100072051
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 興作

【識別番号】100107227
【弁理士】
【氏名又は名称】藤谷 史朗

【識別番号】100114292
【弁理士】
【氏名又は名称】来間 清志


【公開番号】 特開2008−1017(P2008−1017A)
【公開日】 平成20年1月10日(2008.1.10)
【出願番号】 特願2006−173966(P2006−173966)