特許 6267768 グリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6267768

(24)【登録日】2018年1月5日

(45)【発行日】2018年1月24日

(54)【発明の名称】グリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置

(51)【国際特許分類】

   B29D 30/32 20060101AFI20180115BHJP

【ＦＩ】

   B29D30/32

【請求項の数】4

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2016-209874(P2016-209874)

(22)【出願日】2016年10月26日

(65)【公開番号】特開2017-87720(P2017-87720A)

(43)【公開日】2017年5月25日

【審査請求日】2016年10月26日

(31)【優先権主張番号】10-2015-0156501

(32)【優先日】2015年11月9日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】514040088

【氏名又は名称】ハンコック タイヤ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100164688

【弁理士】

【氏名又は名称】金川 良樹

(72)【発明者】

【氏名】キム、ジ、ユン

【審査官】 増永 淳司

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１１−５０４４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０１３３８４２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００３−０８０６１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５２５４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２１６８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５２９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５０１５４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３０７８６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｄ ３０／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カーカスドラム軸（１）と、前記カーカスドラム軸（１）において左右対称に設置され、カーカスドラム軸（１）の軸方向に沿って左右移動が可能な左右側成形ドラム（２ａ，２ｂ）と、前記左右側成形ドラム（２ａ，２ｂ）のそれぞれに装着されたターンアップフィンガー（３ａ，３ｂ）をアップダウン（Ｕｐ ｄｏｗｎ）作動させるフィンガー装着台（４）と、前記左右側成形ドラム（２ａ，２ｂ）の回転と左右移動及び左右側ターンアップフィンガー（３ａ，３ｂ）のアップダウン作動に動力を伝達する駆動部（５）とからなるグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置であって、
前記駆動部（５）の下部サーボモータ（６ｃ）の動力は、ボールスクリュー（７ａ）に連結された左右側プルプッシュ板（ｐｕｌｌ ｐｕｓｈ ｐｌａｔｅ）（８）を介して左右側成形ドラム（２ａ，２ｂ）に伝達され、前記駆動部（５）の上部サーボモータ（６ｂ）の動力は、他のボールスクリュー（７ｂ）に連結された左右側プルプッシュ板（８）を介して左右側ターンアップフィンガー（３ａ，３ｂ）に伝達されることを特徴とする、グリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置。

【請求項2】

前記カーカスドラム軸（１）の内部には、スライドキーウェイボディー（９ａ〜９ｄ）が接して設置され、前記１つのスライドキーウェイボディー（９ｄ）の内部には、４つの線状ガイド軸（１０）が中央センタ点を基準として等角度で装着されたことを特徴とする、請求項１に記載のグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置。

【請求項3】

前記カーカスドラム軸（１）の内部で４つのスライドキーウェイボディー（９ａ〜９ｄ）はそれぞれスライド作動し、前記一部のスライドキーウェイボディー（９ａ，９ｂ）は、該当する左右側成形ドラム（２ａ，２ｂ）にキー（Ｋｅｙ）を媒介として結合されたことを特徴とする、請求項１に記載のグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置。

【請求項4】

前記スライドキーウェイボディー（９ａ〜９ｄ）の内部で前記線状ガイド軸（１０）がスライド作動するように結合されており、前記スライドキーウェイボディー（９ａ〜９ｄ）に対する前記線状ガイド軸（１０）の回転移動は拘束され、前記プルプッシュ板（８）に対する前記線状ガイド軸（１０）の回転移動は自由に設置されることを特徴とする、請求項２に記載のグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤの製造時、成形工程でタイヤの半製品であるグリーンタイヤを成形するグリーンタイヤ成形ドラム設備に係り、より詳細には、グリーンタイヤを成形する左右側成形ドラムとターンアップフィンガー（Ｔｕｒｎ ｕｐ ｆｉｎｇｅｒ）を作動させる機械的メカニズムを改善させ、成形されるグリーンタイヤの精密制御で品質向上及び設備の短縮化が可能なグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置に関する。

【背景技術】

【0002】

周知のように、タイヤの製造工程における成形工程は、タイヤに使用される全ての構成材料である半製品を成形機の成形ドラムに順次取り付けて円筒状のグリーンタイヤ（いわゆる「グリーンケース」という）を成形させる工程である。

【0003】

このような成形工程に用いられる従来の成形機の成形ドラムは、駆動モータに連結されたプーリにタイミングベルトのような電動ベルトが連結されたカーカス軸が回転しながら、左右側成形ドラムが直径方向に収縮及び膨張作動し、ターンアップフィンガーのアップダウン作動をエアシリンダーで作動させる構造となっていた。

【0004】

したがって、成形ドラムを駆動させる駆動装置は、回転動力を伝達するための駆動伝達構造と成形ドラムの収縮／膨張作動のための動力伝達構造とが別個に構成されることによって、設備のレイアウト（Ｌａｙ ｏｕｔ）と空間が大きくなってしまい、ターンアップフィンガーの精密な作動制御が不可能であるという問題があった。

【0005】

一方、従来も、上記のような問題点を解決するために、特許文献１で成形ドラムの駆動装置を提案しており、前記特許文献１は、インサイドドラムとアウトサイドドラムからなる成形ドラムが設置される中空状のメインシャフトの内部にフィンガーシャフトとドラムシャフトを配置し、前記メインシャフトの内部でボールスクリューの回転によって前記インサイドドラムとアウトサイドドラムの移動及びターンアップフィンガーの作動を制御する方式となっている。

【0006】

しかし、このような従来の装置は、前記メインシャフトとフィンガーシャフトに結合されるボールスクリューナットのサイズによりメインシャフトの直径が大きくなるという問題が発生し、設備の設計に制約を受けるという欠点、及びターンアップフィンガーの動作時に位置、速度及びトルク制御が精密でないため、成形されるグリーンタイヤの品質偏差を発生させるという問題などがあった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】大韓民国登録特許第１０−１４０９０２６号（２０１４．０６．１１）

【特許文献2】大韓民国公開特許第１０−２０１１−００４４２００号（２０１１．０４．２８）

【特許文献3】大韓民国登録特許第１０−０８９５６８２号（２００９．０４．２３）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

そこで、本発明は、上述した従来の問題点を勘案して発明されたもので、左右側成形ドラムの移動及びターンアップフィンガーのターンアップ作動時に、サーボモータによって駆動されるボールスクリューに連結された線状ガイド軸とスライドキーウェイボディー（Ｓｌｉｄｅ ｋｅｙ ｗａｙ ｂｏｄｙ）を用いて動力伝達が行われることによって、ターンアップフィンガーの位置、速度、トルク制御などが可能な精密制御によって、成形されるグリーンタイヤの品質を向上させ、さらに、回転するカーカスドラム軸の内部に前記ドラム軸と同じ方向の線状多軸の制御を具現して、成形ドラムのメインシャフトであるカーカスドラム軸の直径の減縮によって設備の短縮化に寄与することができるグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置を提供することにその目的がある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記のような目的を達成するための本発明は、カーカスドラム軸と、前記カーカスドラム軸において左右対称に設置され、カーカスドラム軸の軸方向に沿って左右移動が可能な左右側成形ドラムと、前記左右側成形ドラムのそれぞれに装着されたターンアップフィンガーをアップダウン（Ｕｐ ｄｏｗｎ）作動させるフィンガー装着台と、前記左右側成形ドラムの回転と左右移動及び左右側ターンアップフィンガーのアップダウン作動に動力を伝達する駆動部とからなるグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置であって、前記駆動部の下部サーボモータの動力は、ボールスクリューに連結された左右側プルプッシュ板（ｐｕｌｌ ｐｕｓｈ ｐｌａｔｅ）を介して左右側成形ドラムに伝達され、前記駆動部の上部サーボモータの動力は、他のボールスクリューに連結された左右側プルプッシュ板を介して左右側ターンアップフィンガーに伝達される構造を備えている。

【0010】

また、本発明は、中空のカーカスドラム軸の内部にスライドキーウェイボディーが接して設置され、前記スライドキーウェイボディーの内部には、４つの線状ガイド軸が中央センタ点を基準として等角度で配置装着されている。

【発明の効果】

【0011】

このような本発明に係るグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置は、従来の左右側ターンアップフィンガーの駆動のためにエアシリンダーを用いる駆動伝達装置に比べて、前記ターンアップフィンガーの位置、速度、トルクの精密制御が可能であるため、成形されるグリーンタイヤの成形品質の改善に助けとなり、また、ドラム回転軸であるカーカスドラム軸の直径の減縮により、設備のレイアウトの縮小及び設備の設計自由度の改善を達成できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の要部である駆動伝達装置が適用されるグリーンタイヤ成形ドラム設備の概略的な側面構成図である。

【図2】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明に係る駆動伝達装置の動力伝達構造を示す概略構成図であって、（Ａ）は、成形ドラムの回転動力伝達系統図であり、（Ｂ）は、成形ドラムの左右移動とターンアップフィンガーのアップダウン移動の動力伝達系統図である。

【図3】図２（Ｂ）のＩ−Ｉ線に沿う拡大断面図である。

【図4】本発明においてターンアップフィンガーを用いてグリーンタイヤのターンアップ成形過程を示す成形ドラムの部分拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の好ましい実施例を添付の図面に基づいて詳細に説明するが、本発明が、必ずしもこれに限定されるものではなく、本発明の技術的範疇と思想を逸脱しない範囲内で様々な変形実施が可能である。

【0014】

図１は、本発明が適用されるグリーンタイヤ成形設備の全体的な概略構成図であり、図２は、本発明の要部である成形ドラムの駆動伝達装置において、（Ａ）は、成形ドラムの回転伝達系統図あり、（Ｂ）は、成形ドラムとターンアップフィンガーの動力伝達系統図を示す図である。

【0015】

本発明は、カーカスドラム軸１と、前記カーカスドラム軸１において左右対称に設置され、カーカスドラム軸１の軸方向に沿って左右移動が可能な左右側成形ドラム２ａ，２ｂと、前記左右側成形ドラム２ａ，２ｂのそれぞれに装着されたターンアップフィンガー３ａ，３ｂをアップダウン（Ｕｐ ｄｏｗｎ）作動させるフィンガー装着台４と、前記左右側成形ドラム２ａ，２ｂの回転と左右移動及び左右側ターンアップフィンガー３ａ，３ｂのアップダウン作動に動力を伝達する駆動部５とからなるグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置において、前記駆動部５の下部サーボモータ６ｃの動力は、ボールスクリュー７ａに連結された左右側プルプッシュ板（ｐｕｌｌ ｐｕｓｈ ｐｌａｔｅ）８を介して左右側成形ドラム２ａ，２ｂに伝達され、前記駆動部５の上部サーボモータ６ｂの動力は、他のボールスクリュー７ｂに連結された左右側プルプッシュ板８を介して左右側ターンアップフィンガー３ａ，３ｂに伝達される構造を備えている。

【0016】

そして、図２（Ｂ）及び図３に示されたように、中空の前記カーカスドラム軸１の内部には、スライドキーウェイボディー９ａ〜９ｄが接して設置され、前記１つのスライドキーウェイボディー９ｄの内部には、４つの線状ガイド軸１０が中央センタ点を基準として等角度で装着されている。

【0017】

一方、本発明は、図２（Ａ）に示されたように、公知の成形ドラムのように、サーボモータ６ａがプーリ／タイミングベルト１１を介して左右側成形ドラム２ａ，２ｂを同時に回転させるドラム回転軸であるカーカスドラム軸１に連結されているため、前記サーボモータ６ａの作動によってカーカスドラム軸１を回転させることで、左右側成形ドラム２ａ，２ｂを同時に回転させる。

【0018】

そして、前記上下部サーボモータ６ｂ，６ｃは、それぞれのプーリ／タイミングベルト１１を介して当該ボールスクリュー７ａ，７ｂにそれぞれ連結されており、前記それぞれのボールスクリュー７ａ，７ｂは、これに連結された一対のプルプッシュ板８をボールスクリューの軸方向に左右移動させるように構成されている。

【0019】

ここで、前記カーカスドラム軸１の内部で４つのスライドキーウェイボディー９ａ〜９ｄはそれぞれスライド作動し、前記一部のスライドキーウェイボディー９ａ，９ｂは、該当する左右側成形ドラム２ａ，２ｂにキー（Ｋｅｙ）を媒介として結合されている。

【0020】

また、前記スライドキーウェイボディー９ａ〜９ｄの内部で線状ガイド軸１０がスライド作動するように結合されており、前記スライドキーウェイボディー（９ａ〜９ｄ）に対する前記線状ガイド軸（１０）の回転移動は拘束され、前記プルプッシュ板（８）に対する前記線状ガイド軸（１０）の回転移動は自由に設置されている。

【0021】

そして、前記左右側成形ドラム２ａ，２ｂの左右移動及び左右側ターンアップフィンガー３ａ，３ｂのアップダウン駆動に用いられるボールスクリュー７ａ，７ｂは、軸方向のセンタを基準として螺旋方向が互いに反対に形成されている。

【0022】

前記のような本発明の作動を、図２を参照して説明する。

【0023】

まず、図１に示された成形機設備においてタイヤ半製品を左右側成形ドラム２ａ，２ｂにワインディング付着するとき、前記ドラムの回転は、図２（Ａ）のように、サーボモータ６ａの回転力がプーリ／タイミングベルト１１を介して前記カーカスドラム軸１に伝達され、これによって、前記カーカスドラム軸１のセンタを基準として左右側に対称配置された左右側成形ドラム２ａ，２ｂが回転するようになり、半製品材料を作業順序に従って順次にワインディング付着させる。

【0024】

すなわち、前記サーボモータ６ａ→プーリ／タイミングベルト１１→カーカスドラム軸１→左右側成形ドラム２ａ，２ｂに動力が伝達される。

【0025】

一方、図４の矢印方向のように、前記左右側成形ドラム２ａ，２ｂの左右移動及び左右側ターンアップフィンガー３ａ，３ｂのアップダウン作動のためのフィンガー装着台４の左右移動は、上下部サーボモータ６ｂ，６ｃの回転力が当該プーリ／タイミングベルト１１とボールスクリュー７ａ，７ｂに伝達され、前記プルプッシュ板８を、図２（Ｂ）の矢印方向に移動させ、これによって、線状ガイド軸１０とスライドキーウェイボディー９ａ〜９ｄが左右に移動して、前記左右側成形ドラム２ａ，２ｂの左右移動及びターンアップフィンガー３ａ，３ｂのアップダウン作動のためにフィンガー装着台４を左右移動させる。

【0026】

すなわち、前記上下部サーボモータ６ｂ，６ｃ→プーリ／タイミングベルト１１→ボールスクリュー７ａ，７ｂ→プルプッシュ板８→線状ガイド軸１０→スライドキーウェイボディー９ａ〜９ｄ→左右側成形ドラム２ａ，２ｂの左右移動及びターンアップフィンガー３ａ，３ｂのアップダウン駆動に動力が伝達される。

【0027】

ここで、前記スライドキーウェイボディー９ａ〜９ｄは、カーカスドラム軸１の中空内部を滑り移動し、前記１つのスライドキーウェイボディー９ｄの内部の４個のホールに装着された線状ガイド軸１０のうち１つは固定され、残りは滑り移動するようになる。

【0028】

また、前記線状ガイド軸１０は、カーカスドラム軸１を基準として同一の直径内で等角配列され、１つの線状ガイド軸１０のみがスライドキーウェイボディー９ａ〜９ｄに固定され、残りはスライドされる構造で装着され、例えば、図２（Ｂ）で右側端部の１番目のスライドキーウェイボディー９ｄには、最上部の線状ガイド軸１０のみが固定され、残りの３つの線状ガイド軸はスライド移動し、右側から２番目のスライドキーウェイボディー９ｃには、３つの線状ガイド軸１０が装着され、そのうち中間の１つの線状ガイド軸のみが固定され、残りの２つの線状ガイド軸１０はスライド移動する。

【0029】

また、左側から２番目の前記スライドキーウェイボディー９ｂには、２つの線状ガイド軸１０が装着され、一つは固定され、残りの一つはスライド移動し、左側から１番目のスライドキーウェイボディー９ａには、１つの線状ガイド軸１０のみが固定装着されている。

【0030】

このように、前記線状ガイド軸１０は、スライドキーウェイボディー９ａ〜９ｄにそれぞれ拘束されており、前記カーカスドラム軸１の内部とプルプッシュ板８の内部で４個の集まりが回転するようになっている。

【0031】

前記のような本発明に係るグリーンタイヤ成形ドラム設備の駆動伝達装置は、回転する一つのカーカスドラム軸の内部にサーボモータに連結された多軸の線状ガイド軸を使用して、左右側成形ドラムの回転と左右移動及びターンアップフィンガーのアップダウン作動駆動を同時に精密制御してグリーンタイヤを成形できるようになっている。

【符号の説明】

【0032】

１ カーカスドラム軸
２ａ，２ｂ 成形ドラム
３ａ，３ｂ ターンアップフィンガー（Ｔｕｒｎ ｕｐ ｆｉｎｇｅｒ）
４ フィンガー装着台
５ 駆動部
６ａ〜６ｃ サーボモータ
７ａ，７ｂ ボールスクリュー
８ プルプッシュ板（ｐｕｌｌ ｐｕｓｈ ｐｌａｔｅ）
９ａ〜９ｄ スライドキーウェイボディー（Ｓｌｉｄｅ ｋｅｙ ｗａｙ ｂｏｄｙ）
１０ 線状ガイド軸
１１ プーリ／タイミングベルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】