ホーム > 特許ランキング > 住友ゴム工業株式会社
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022108551
(43)【公開日】2022-07-26
(54)【発明の名称】治具
(51)【国際特許分類】
B29D 30/32 20060101AFI20220719BHJP
【ＦＩ】
B29D30/32
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021003604
(22)【出願日】2021-01-13
(71)【出願人】
【識別番号】000183233
【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000280
【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大牟田 拓也
【テーマコード（参考）】
4F215
【Ｆターム（参考）】
4F215AH20
4F215VA02
4F215VD12
4F215VK15
4F215VL13
4F215VP04
4F215VP24
(57)【要約】
【課題】ビードロックに対するリング部材の装着作業に要する手間を軽減することができる治具を提供する。
【解決手段】治具１は、伸縮性を有する材料からなる円環状のリング部材１０を径方向に拡縮径するための治具であって、複数のセグメント２と、リング部材１０の内径に比べて径が小さい第１円Ｑ１上の第１位置Ｐ１と、第１円Ｑ１と同心でリング部材１０の内径に比べて径が大きい第２円Ｑ２上の第２位置Ｐ２と、の間で、複数のセグメント２を径方向へ変位可能にそれぞれ支持する複数の支持部５と、複数の支持部５を連係し、複数のセグメント２を同一円周上に位置させるリンク機構３と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】治具１は、伸縮性を有する材料からなる円環状のリング部材１０を径方向に拡縮径するための治具であって、複数のセグメント２と、リング部材１０の内径に比べて径が小さい第１円Ｑ１上の第１位置Ｐ１と、第１円Ｑ１と同心でリング部材１０の内径に比べて径が大きい第２円Ｑ２上の第２位置Ｐ２と、の間で、複数のセグメント２を径方向へ変位可能にそれぞれ支持する複数の支持部５と、複数の支持部５を連係し、複数のセグメント２を同一円周上に位置させるリンク機構３と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
伸縮性を有する材料からなる円環状のリング部材を径方向に拡径するための治具であって、
前記リング部材の内周に当接可能な複数のセグメントと、
前記リング部材の内径に比べて径が小さい第１の円上の第１位置と、前記第１の円と同心で前記リング部材の内径に比べて径が大きい第２の円上の第２位置と、の間で、複数の前記セグメントを径方向へ変位可能にそれぞれ支持する複数の支持部と、
複数の前記支持部を連係し、複数の前記セグメントを同一円周上に位置させるリンク機構と、
を備える、治具。
前記リング部材の内周に当接可能な複数のセグメントと、
前記リング部材の内径に比べて径が小さい第１の円上の第１位置と、前記第１の円と同心で前記リング部材の内径に比べて径が大きい第２の円上の第２位置と、の間で、複数の前記セグメントを径方向へ変位可能にそれぞれ支持する複数の支持部と、
複数の前記支持部を連係し、複数の前記セグメントを同一円周上に位置させるリンク機構と、
を備える、治具。
【請求項2】
前記セグメントは、
周方向について均等に配置されている、
請求項１に記載の治具。
周方向について均等に配置されている、
請求項１に記載の治具。
【請求項3】
前記セグメントは、
前記リング部材の内周に当接する曲面状の当接面を有する、
請求項１または請求項２に記載の治具。
前記リング部材の内周に当接する曲面状の当接面を有する、
請求項１または請求項２に記載の治具。
【請求項4】
円環状の本体フレームをさらに備え、
前記本体フレームは、当該本体フレームの軸方向に平行で、かつ周方向に間隔をあけて設けられる複数の支持軸を有し、
前記支持部は、
前記セグメントを揺動可能に支持し、かつ当該セグメントが前記第１位置と前記第２位置の間の範囲で変位するように、前記支持軸に対して揺動可能に支持される支持プレートを有し、
前記リンク機構は、
周方向において隣り合う前記支持部の前記支持プレート同士を接続する複数の接続部材を有する、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の治具。
前記本体フレームは、当該本体フレームの軸方向に平行で、かつ周方向に間隔をあけて設けられる複数の支持軸を有し、
前記支持部は、
前記セグメントを揺動可能に支持し、かつ当該セグメントが前記第１位置と前記第２位置の間の範囲で変位するように、前記支持軸に対して揺動可能に支持される支持プレートを有し、
前記リンク機構は、
周方向において隣り合う前記支持部の前記支持プレート同士を接続する複数の接続部材を有する、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の治具。
【請求項5】
前記本体フレームは、フックを引っ掛けることが可能な掛止部を有する、
請求項４に記載の治具。
請求項４に記載の治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、治具に関する。
【背景技術】
【0002】
生タイヤ成形装置には、円筒状材料を成形するフォーマーと、ビードを保持するビードセットリングと、円筒状材料にビードを固定するリング状のビードロックと、を備えたものがある（例えば、下記の特許文献１）。
【0003】
ビードロックは、拡縮径可能な複数のリングセグメントを有している。ビードをビードロックに固定する際、ビードとビードロックとの間にはウレタン等の伸縮性のある材料で構成されたリング部材が配置される。リング部材は、ビードとビードロック（リングセグメント）が直接接触することを防止し、各リングセグメントの拡縮径時に、ビードに傷がつくことを抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１２－１３９９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ビードロックに装着されるリング部材は、製造するタイヤの仕様に応じて交換する必要がある。このため、生タイヤ成形装置を用いる場合には、リング部材をビードロックに装着する作業が発生する。このリング部材の装着作業は、従来複数の作業者が手作業で行っている。具体的には、リング部材の装着作業では、複数の作業者がバール等の工具を用いて共同して作業を行い、ビードロックに外嵌できる大きさにリング部材を拡径している。リング部材を手作業で拡径する場合、周方向について当該リング部材を一様に拡径することが難しく、また、複数の作業者が共同して作業を行う必要がある。このため、従来リング部材の装着作業には、多大な手間を要している。
【0006】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、ビードロックに対するリング部材の装着作業に要する手間を軽減することができる治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様に係る治具は、伸縮性を有する材料からなる円環状のリング部材を径方向に拡径するための治具であって、前記リング部材の内周に当接可能な複数のセグメントと、前記リング部材の内径に比べて径が小さい第１の円上の第１位置と、前記第１の円と同心で前記リング部材の内径に比べて径が大きい第２の円上の第２位置と、の間で、複数の前記セグメントを径方向へ変位可能にそれぞれ支持する複数の支持部と、複数の前記支持部を連係し、複数の前記セグメントを同一円周上に位置させるリンク機構と、を備える。
【0008】
好ましくは、この治具における前記セグメントは、周方向について均等に配置されている。
【0009】
好ましくは、この治具における前記セグメントは、前記リング部材の内周に当接する曲面状の当接面を有する。
【0010】
好ましくは、この治具は、円環状の本体フレームをさらに備え、前記本体フレームは、当該本体フレームの軸方向に平行で、かつ周方向に間隔をあけて設けられる複数の支持軸を有し、前記支持部は、前記セグメントを揺動可能に支持し、かつ当該セグメントが前記第１位置と前記第２位置に位置する範囲で変位するように、前記支持軸に対して揺動可能に支持される支持プレートを有し、前記リンク機構は、周方向において隣り合う前記支持部の前記支持プレート同士を接続する複数の接続部材を有する。
【0011】
好ましくは、この治具における前記本体フレームは、フックを引っ掛けることが可能な掛止部を有する。
【発明の効果】
【0012】
本発明の治具によれば、ビードロックに対するリング部材の装着作業に要する手間を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係る治具を示す正面図である。
【図3】フレーム本体を示す正面図である。
【図4】操作部の操作によるセグメントの変位状態を示す部分拡大図である。
【図5】治具におけるセグメントの変位及びリンク機構の動作の説明図である。
【図6】治具におけるセグメントの変位及びリンク機構の動作を説明する側面視断面図である。
【図7】ビードロックに対するリング部材の装着状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
［リング部材］
本実施形態の治具１を用いる対象部材は、図７上図に示すリング部材１０である。リング部材１０は、伸縮可能な材料により構成された円環状の部材であり、内孔１１を有している。本実施形態のリング部材１０はウレタン製である。リング部材１０は、生タイヤ成形装置の一部を構成するビードロック１２に装着される部材であり、拡径されていない状態では、内孔１１の直径が直径Ｄ０となっている。本実施形態で示すビードロック１２の直径（外径）は直径Ｄ３であり、その直径Ｄ３は内孔１１の直径Ｄ１に比べて大きい（Ｄ３＞Ｄ１）。
本実施形態の治具１を用いる対象部材は、図７上図に示すリング部材１０である。リング部材１０は、伸縮可能な材料により構成された円環状の部材であり、内孔１１を有している。本実施形態のリング部材１０はウレタン製である。リング部材１０は、生タイヤ成形装置の一部を構成するビードロック１２に装着される部材であり、拡径されていない状態では、内孔１１の直径が直径Ｄ０となっている。本実施形態で示すビードロック１２の直径（外径）は直径Ｄ３であり、その直径Ｄ３は内孔１１の直径Ｄ１に比べて大きい（Ｄ３＞Ｄ１）。
【0015】
［治具の全体構成］
図１及び図２には、本発明の一実施形態に係る治具である治具１を示している。図１及び図２に示す治具１は、リング部材１０（図７参照）を拡径するための治具であり、複数のセグメント２と、リンク機構３と、円環状の本体フレーム４を備えている。なお、本説明では、本体フレーム４の中心軸Ｃの方向（図２参照）を治具１の軸方向と定義し、その軸方向に直交する方向を治具１の径方向と定義する。
図１及び図２には、本発明の一実施形態に係る治具である治具１を示している。図１及び図２に示す治具１は、リング部材１０（図７参照）を拡径するための治具であり、複数のセグメント２と、リンク機構３と、円環状の本体フレーム４を備えている。なお、本説明では、本体フレーム４の中心軸Ｃの方向（図２参照）を治具１の軸方向と定義し、その軸方向に直交する方向を治具１の径方向と定義する。
【0016】
［セグメント］
図１及び図２に示すセグメント２は、治具１においてリング部材１０（図７参照）を装着する部位を構成する。セグメント２は、基部２０と当接部２１を備えている。基部２０は、金属製のプレートにより構成されており、治具１の軸方向視において円弧状となる形状を有している。当接部２１は、基部２０の円弧形状に沿って基部２０から軸方向一側に突設される部位である。セグメント２では、当接部２１の径方向外側に形成された凸曲面を、リング部材１０と当接する当接面２１ａとしている。当接面２１ａは、リング部材１０の内孔１１の内周形状に沿う円弧形状を有しており、内孔１１の内周部に対して面接触する。
図１及び図２に示すセグメント２は、治具１においてリング部材１０（図７参照）を装着する部位を構成する。セグメント２は、基部２０と当接部２１を備えている。基部２０は、金属製のプレートにより構成されており、治具１の軸方向視において円弧状となる形状を有している。当接部２１は、基部２０の円弧形状に沿って基部２０から軸方向一側に突設される部位である。セグメント２では、当接部２１の径方向外側に形成された凸曲面を、リング部材１０と当接する当接面２１ａとしている。当接面２１ａは、リング部材１０の内孔１１の内周形状に沿う円弧形状を有しており、内孔１１の内周部に対して面接触する。
【0017】
基部２０には、軸孔２０ａが形成されている。軸孔２０ａには、後で説明する支持プレート５０の軸部５１ｄ，５２ｄが挿入される。そして、セグメント２は、軸部５１ｄ，５２ｄによって、支持プレート５０に対して揺動可能な状態で支持される。
【0018】
図１に示すように、治具１では、各セグメント２が同一円周上に配置されている。なお、本実施形態では、６個のセグメント２を備えた治具１を例示しているが、治具１におけるセグメント２の個数はこれに限定されず、２個以上であればよい。
【0019】
［リンク機構］
図１に示すリンク機構３は、同一円周上に配置された複数のセグメント２を、同一円周上に位置させつつ径方向に変位させるための機構であり、複数の支持部５と複数の接続部材６を備えている。また、治具１の骨格を構成する本体フレーム４も、リンク機構３の一部を構成している。
図１に示すリンク機構３は、同一円周上に配置された複数のセグメント２を、同一円周上に位置させつつ径方向に変位させるための機構であり、複数の支持部５と複数の接続部材６を備えている。また、治具１の骨格を構成する本体フレーム４も、リンク機構３の一部を構成している。
【0020】
［本体フレーム］
図３には、本体フレーム４単体の形態を示している。図３に示す本体フレーム４は、円環状の板材で構成されている。本実施形態の本体フレーム４は金属製である。本体フレーム４には、軸方向の一側に突出する複数の支持軸４０が設けられている。支持軸４０は、治具１の中心線Ｃの軸心を中心とする同一円周上に、周方向に等間隔で配置されている。本実施形態の本体フレーム４では、６個の支持軸４０が、同一円周上で周方向において６０°ずつ角度が異なる位置に設けられている。
図３には、本体フレーム４単体の形態を示している。図３に示す本体フレーム４は、円環状の板材で構成されている。本実施形態の本体フレーム４は金属製である。本体フレーム４には、軸方向の一側に突出する複数の支持軸４０が設けられている。支持軸４０は、治具１の中心線Ｃの軸心を中心とする同一円周上に、周方向に等間隔で配置されている。本実施形態の本体フレーム４では、６個の支持軸４０が、同一円周上で周方向において６０°ずつ角度が異なる位置に設けられている。
【0021】
本体フレーム４には、フックを引っ掛けることが可能な掛止部４１が設けられている。本実施形態の掛止部４１は、本体フレーム４より径方向外側に突出して設けられた丸環（アイボルト）により構成されている。また、本体フレーム４には、後で説明する操作部７を配置するためのステー４２が設けられている。ステー４２は、本体フレーム４より径方向外側に突出して設けられている。
【0022】
［支持部］
図１に示すように、治具１は６組の支持部５を備えている。支持部５は、セグメント２を径方向に変位可能に支持する部位である。本説明では、治具１における６組の各支持部５を、それぞれ周方向の並び位置に応じて、第１支持部５Ａ、第２支持部５Ｂ、第３支持部５Ｃ、第４支持部５Ｄ、第５支持部５Ｅ、第６支持部５Ｆと称して区別する。なお、以下の説明で単に「支持部５」という場合には、支持部５の並び位置を考慮せずに、各支持部５Ａ～５Ｆに共通する構成を説明している。
図１に示すように、治具１は６組の支持部５を備えている。支持部５は、セグメント２を径方向に変位可能に支持する部位である。本説明では、治具１における６組の各支持部５を、それぞれ周方向の並び位置に応じて、第１支持部５Ａ、第２支持部５Ｂ、第３支持部５Ｃ、第４支持部５Ｄ、第５支持部５Ｅ、第６支持部５Ｆと称して区別する。なお、以下の説明で単に「支持部５」という場合には、支持部５の並び位置を考慮せずに、各支持部５Ａ～５Ｆに共通する構成を説明している。
【0023】
【0024】
［支持プレート］
図１に示すように、治具１を構成する各支持プレート５０は、それぞれ形状が異なる第１プレート５１と第２プレート５２を含んでいる。治具１では、第６支持部５Ｆのみが、第２プレート５２を有しており、その他５箇所の各支持部５Ａ～５Ｅは、第１プレート５１を有している。
図１に示すように、治具１を構成する各支持プレート５０は、それぞれ形状が異なる第１プレート５１と第２プレート５２を含んでいる。治具１では、第６支持部５Ｆのみが、第２プレート５２を有しており、その他５箇所の各支持部５Ａ～５Ｅは、第１プレート５１を有している。
【0025】
第１プレート５１は、治具１の軸方向視において略Ｌ字状の形態を有する部材であり、略Ｌ字の谷部近傍に軸孔５１ａが形成されている。第１プレート５１は、軸孔５１ａに支持軸４０が挿入されることで、本体フレーム４に対して揺動可能に支持されている。また、第１プレート５１は、軸孔５１ａから径方向内側に向かって延びる第１腕部５１ｂと、軸孔５１ａから径方向外側に向かって延びる略扇形形状の第２腕部５１ｃと、を有している。
【0026】
第１腕部５１ｂには、径方向内側の端部に軸部５１ｄが設けられている。軸部５１ｄは、セグメント２の軸孔２０ａに挿入されており、当該セグメント２を揺動可能に支持している。軸部５１ｄは、第１プレート５１が支持軸４０回りに回動することで、径方向への移動を伴って変位する。
【0027】
第２腕部５１ｃには、径方向外側における周方向の一側と他側の端部に、一対の軸部５１ｅ，５１ｆが設けられている。各軸部５１ｅ，５１ｆは、第１プレート５１が支持軸４０回りに回動することで、周方向への移動を伴って変位する。各軸部５１ｅ，５１ｆは、後で説明する接続部材６をそれぞれ揺動可能に支持している。
【0028】
第２プレート５２は、治具１の軸方向視において略Ｖ字状の形態を有する部材であり、略Ｖ字の谷部近傍に軸孔５２ａが形成されている。第２プレート５２は、軸孔５２ａに支持軸４０が挿入されており、本体フレーム４に対して揺動可能に支持されている。また、第２プレート５２は、軸孔５２ａから径方向内側に向かって延びる第１腕部５２ｂと、軸孔５２ａから径方向外側に向かって延びる第２腕部５２ｃと、を有している。
【0029】
第１腕部５２ｂの径方向内側の端部には、軸部５２ｄが設けられている。軸部５２ｄは、セグメント２の軸孔２０ａに挿入されており、当該セグメント２を揺動可能に支持している。軸部５２ｄは、第２プレート５２が支持軸４０回りに回動することで、径方向への移動を伴って変位する。
【0030】
また、第２腕部５２ｃの径方向外側の端部には、軸部５２ｅが設けられている。軸部５２ｅは、後で説明する接続部材６を揺動可能に支持している。軸部５２ｅは、第２プレート５２が支持軸４０回りに回動することで、周方向への移動を伴って変位する。
【0031】
以上説明した各支持プレート５０（第１プレート５１及び第２プレート５２）は、支持軸４０回りに揺動することで、第２腕部５１ｃ，５２ｃの周方向への変位を、第１腕部５１ｂ、５２ｂの径方向への変位に変換する。
【0032】
［接続部材］
図１に示すように、接続部材６は、周方向に隣り合う二つの支持プレート５０，５０同士を接続する部材である。接続部材６は、棒状の本体部６ａと、本体部６ａの両端に形成された一対の軸孔６ｂ，６ｂを有している。
図１に示すように、接続部材６は、周方向に隣り合う二つの支持プレート５０，５０同士を接続する部材である。接続部材６は、棒状の本体部６ａと、本体部６ａの両端に形成された一対の軸孔６ｂ，６ｂを有している。
【0033】
周方向に隣り合う第１支持部５Ａと第２支持部５Ｂは、接続部材６によって接続されて、リンク機構３の一部を構成している。具体的には、接続部材６は、第１支持部５Ａの軸部５１ｆが一側の軸孔６ｂに挿入され、かつ、第２支持部５Ｂの軸部５１ｅが他側の軸孔６ｂに挿入されることで、第１支持部５Ａと第２支持部５Ｂの各支持プレート５０（第１プレート５１）を接続する。
【0034】
また、周方向に隣り合う第２支持部５Ｂと第３支持部５Ｃは、接続部材６によって接続されて、リンク機構３の一部を構成している。具体的には、接続部材６は、第２支持部５Ｂの軸部５１ｆが一側の軸孔６ｂに挿入され、かつ、第３支持部５Ｃの軸部５１ｅが他側の軸孔６ｂに挿入されることで、第２支持部５Ｂと第３支持部５Ｃの各支持プレート５０（第１プレート５１）を接続する。
【0035】
また、周方向に隣り合う第３支持部５Ｃと第４支持部５Ｄは、接続部材６によって接続されて、リンク機構３の一部を構成している。具体的には、接続部材６は、第３支持部５Ｃの軸部５１ｆが一側の軸孔６ｂに挿入され、かつ、第４支持部５Ｄの軸部５１ｅが他側の軸孔６ｂに挿入されることで、第３支持部５Ｃと第４支持部５Ｄの各支持プレート５０（第１プレート５１）を接続する。
【0036】
また、周方向に隣り合う第４支持部５Ｄと第５支持部５Ｅは、接続部材６によって接続されて、リンク機構３の一部を構成している。具体的には、接続部材６は、第４支持部５Ｄの軸部５１ｆが一側の軸孔６ｂに挿入され、かつ、第５支持部５Ｅの軸部５１ｅが他側の軸孔６ｂに挿入されることで、第４支持部５Ｄと第５支持部５Ｅの各支持プレート５０（第１プレート５１）を接続する。
【0037】
また、周方向に隣り合う第５支持部５Ｅと第６支持部５Ｆは、接続部材６によって接続されて、リンク機構３の一部を構成している。具体的には、接続部材６は、第５支持部５Ｅの軸部５１ｆが一側の軸孔６ｂに挿入され、かつ、第６支持部５Ｆの軸部５２ｅが他側の軸孔６ｂに挿入されることで、第５支持部５Ｅと第６支持部５Ｆの各支持プレート５０（第１プレート５１と第２プレート５２）を接続する。
【0038】
治具１では、第１支持部５Ａから第６支持部５Ｆまでの周方向に隣り合う各支持プレート５０，５０をそれぞれ接続部材６で接続することによって、略円環状である一連のリンク機構３が構成されている。なお、リンク機構３では、第６支持部５Ｆと第１支持部５Ａは隣り合っているが、接続部材６で接続されていない。第１支持部５Ａには、後で説明するリンク機構３の操作部７が接続されている。
【0039】
［リンク機構］
図１に示す治具１では、本体フレーム４と接続部材６で接続された二つの各支持プレート５０，５０は、支持軸４０の軸中心から各軸部５１ｄ，５２ｄまでの距離が同じであり、接続部材６の長さも同じである。このため、接続部材６で接続された二つの各支持プレート５０，５０は、一方の支持プレート５０が支持軸４０回りに揺動するときに他方の支持プレート５０が決まった動きをする「１自由度のてこクランク機構」を構成している。
図１に示す治具１では、本体フレーム４と接続部材６で接続された二つの各支持プレート５０，５０は、支持軸４０の軸中心から各軸部５１ｄ，５２ｄまでの距離が同じであり、接続部材６の長さも同じである。このため、接続部材６で接続された二つの各支持プレート５０，５０は、一方の支持プレート５０が支持軸４０回りに揺動するときに他方の支持プレート５０が決まった動きをする「１自由度のてこクランク機構」を構成している。
【0040】
リンク機構３では、何れか１個の支持プレート５０が支持軸４０回りに揺動するとき、接続部材６によって互いに接続されたその他の（５個の）各支持プレート５０が同じ角度で支持軸４０回りに揺動される。このため、治具１では、各支持プレート５０の軸部５１ｄ、５２ｄの径方向の位置を常に揃えること（つまり、同一円周状に位置させること）ができ、これにより、各支持プレート５０に支持されている各セグメント２の径方向の位置を揃えることができる。
【0041】
以上説明したように、治具１では、リンク機構３によって、複数のセグメント２を同一円周状に位置させつつ、径方向に変位させることができる。
【0042】
［操作部］
図１及び図４に示すように、治具１は、操作部７を備えている。操作部７は、作業者がリンク機構３を操作するための部位である。本実施形態の操作部７では、作業者の操作によって第１支持部５Ａの支持プレート５０を揺動させることができる。なお、本実施形態の治具１における操作部７は、第１支持部５Ａ以外の他の各支持部５における支持プレート５０を揺動させることができるように構成されたものであってもよい。
図１及び図４に示すように、治具１は、操作部７を備えている。操作部７は、作業者がリンク機構３を操作するための部位である。本実施形態の操作部７では、作業者の操作によって第１支持部５Ａの支持プレート５０を揺動させることができる。なお、本実施形態の治具１における操作部７は、第１支持部５Ａ以外の他の各支持部５における支持プレート５０を揺動させることができるように構成されたものであってもよい。
【0043】
操作部７は、棒状の本体部７０を備えている。本体部７０の一端部には、軸孔７１が形成されている。また、本体部７０の他端部には、第１ナット７２と第２ナット７３を螺合させることが可能なねじ部７４が形成されている。
【0044】
本体フレーム４には、本体部７０を案内するためのサポート部材４３が設けられている。サポート部材４３には、本体部７０を挿入可能な軸孔４３ａが形成されている。サポート部材４３は、ステー４２に設けられた回転軸４２ａで支持されており、本体フレーム４に対して回転軸４２ａ回りに回転可能とされている。本体部７０は、軸孔４３ａに挿入され、軸孔４３ａの軸方向に変位可能とされている。
【0045】
本体部７０は、ねじ部７４が存在する位置までサポート部材４３の軸孔４３ａに挿入されている。そして、軸孔４３ａに挿入されているねじ部７４には、軸方向一方側のサポート部材４３の端部に第１ナット７２が配置され、軸方向他方側の端部に第２ナット７３が配置されている。つまり、サポート部材４３は、各ナット７２，７３により挟まれた状態となっている。このような構成により、第１ナット７２と第２ナット７３の螺合位置を変更することで、軸孔４３ａの軸方向についてサポート部材４３に対する本体部７０の位置を変更することができる。
【0046】
軸孔７１には、第１支持部５Ａの軸部５１ｅが挿入されている。これにより、操作部７が、第１支持部５Ａに接続される。そして、治具１では、操作部７においてサポート部材４３と第１支持部５の間に位置している部分の本体部７０の長さを変更することで、第１支持部５Ａの支持プレート５０を揺動させることができる。
【0047】
具体的には、治具１では、作業者が、操作部７の第１ナット７２と第２ナット７３を締めたり緩めたりして、ねじ部７４に対する各ナット７２，７３の螺合位置を変更する。これにより、サポート部材４３と第１支持部５の間に位置している部分の本体部７０の長さが変更され、第１支持部５Ａの支持プレート５０が揺動される。そして、リンク機構３で接続された各セグメント２が、治具１の径方向へ変位される。
【0048】
［セグメントの変位］
図５左図には、各セグメント２が、最も径方向内側の第１位置Ｐ１に変位された状態の治具１を示している。第１位置Ｐ１に位置している各セグメント２は、軸方向から見て当接面２１ａが第１円Ｑ１上に位置している。このときの第１円Ｑ１の直径Ｄ１は、リング部材１０の内孔１１の直径Ｄ０以下の寸法である（Ｄ１≦Ｄ０）。
図５左図には、各セグメント２が、最も径方向内側の第１位置Ｐ１に変位された状態の治具１を示している。第１位置Ｐ１に位置している各セグメント２は、軸方向から見て当接面２１ａが第１円Ｑ１上に位置している。このときの第１円Ｑ１の直径Ｄ１は、リング部材１０の内孔１１の直径Ｄ０以下の寸法である（Ｄ１≦Ｄ０）。
【0049】
図５右図には、各セグメント２が、最も径方向外側の第２位置Ｐ２に変位された状態の治具１を示している。第２位置Ｐ２に位置している各セグメント２は、当接面２１ａの周方向における中央の位置（当接面２１ａの頂点）が軸方向から見て第２円Ｑ２に接している。このときの第２円Ｑ２の直径Ｄ２は、リング部材１０の内孔１１の直径Ｄ０に比べて大きい寸法である（Ｄ２＞Ｄ０）。
【0050】
このように、治具１では、各第１腕部５１ｂ，５２ｂに設けられた各セグメント２が、径方向内側の第１位置Ｐ１から径方向外側の第２位置Ｐ２の間の範囲で変位するように、各支持プレート５０を各支持軸４０回りに揺動可能としている。
【0051】
以上説明したように、治具１は、円環状の本体フレーム４を備えている。本体フレーム４は、当該本体フレーム４の軸方向に平行で、かつ周方向に間隔をあけて設けられる複数の支持軸４０を有している。支持部５は、セグメント２を揺動可能に支持し、かつ当該セグメント２が第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２の間の範囲で変位するように、支持軸４０に対して揺動可能に支持される支持プレート５０を有している。リンク機構３は、周方向において隣り合う支持部５，５の支持プレート５０，５０同士を接続する複数の接続部材６を有している。このような構成により、リンク機構３によって複数のセグメント２を径方向に変位させ、周方向についてリング部材１０を一様に拡径することが可能な治具１を構成することができる。
【0052】
このような治具１を用いてリング部材１０を拡径するとき、リング部材１０は、各セグメント２が第１位置Ｐ１に位置し、当接面２１ａが軸方向視において第１円Ｑ１上に位置している状態とした治具１に対して、内孔１１に各セグメント２の当接面２１ａを宛がうようにして配置される。この状態で、リング部材１０の内孔１１は直径Ｄ１となっている。このときの直径Ｄ１は、リング部材１０が拡径されていない状態の内孔１１の直径Ｄ０にほぼ等しい（Ｄ０≒Ｄ１）。そして、操作部７を操作し、各セグメント２を第２位置Ｐ２に変位させることで、内径１１が直径Ｄ２となる状態にリング部材１０を拡径することができる。なお、この状態の治具１では、軸方向視における当接面２１ａの周方向の中央が、第２円Ｑ２に接している。
【0053】
第２円Ｑ２の直径Ｄ２は、ビードロック１２の直径Ｄ３に比べて大きい寸法であり（Ｄ２＞Ｄ３）、内孔１１が直径Ｄ２に拡径されている状態では、内孔１１にビードロック１２を挿入することができる。
【0054】
また、第２位置Ｐ２に変位している各セグメント２は、周方向に均等に配置されており、かつ軸方向視における当接面２１ａの周方向の中央が第２円Ｑ２に接している状態であるため、リング部材１０を周方向について一様に拡径させることができる。
【0055】
このように、治具１では、セグメント２が周方向について均等に配置されている。このため、治具１を用いれば、リング部材１０を周方向について一様に拡径することができる。治具１を用いた場合、リング部材１０は、拡径された後も内孔１１の形状が円形に維持され、内孔１１に対するビードロック１２の挿入が容易になる。また、治具１におけるセグメント２は、リング部材１０の内周に当接する曲面状の当接面２１ａを有しているため、セグメント２の押圧力が内孔１１の内周部で１点に集中して作用することがなく、リング部材１０が一様に拡径された後も、内孔１１が確実に略円形に維持される。
【0056】
【0057】
まず初めに、図５左図及び図６左図に示すように、操作部７の第１ナット７２と第２ナット７３の螺合位置を変更し、各セグメント２を第１位置Ｐ１に配置しておく。この状態では、各セグメント２の当接面２１ａは軸方向視で第１円Ｑ１上に位置している。そして、作業者は、この状態で治具１に対してリング部材１０を配置する。具体的には、各セグメント２の当接面２１ａに内孔１１の内周を宛がうようにして、リング部材１０を治具１に装着する。このとき、リング部材１０の内孔１１の直径は、直径Ｄ０に略等しい直径Ｄ１となっている。このリング部材１０を治具１に装着する作業は、一人の作業者で行うことができる。
【0058】
次に、図５右図及び図６右図に示すように、操作部７の第１ナット７２と第２ナット７３の螺合位置を変更し、各セグメント２を第２位置Ｐ２に変位させる。この状態では、各セグメント２の当接面２１ａは、軸方向視における周方向の中央が第２円Ｑ２に接している。そして、各セグメント２が変位する際、各当接面２１ａが、内孔１１の内周部を径方向外側へ押圧する。つまり、治具１では、セグメント２を径方向外側に変位させて、当接面２１ａで内孔１１の内周面を径方向外側へ押圧してリング部材１０を拡径する。このとき、リング部材１０の内孔１１の直径は、ビードロック１２の直径Ｄ３よりも大きい直径Ｄ２となっている。
【0059】
各セグメント２は、各支持プレート５０の軸部５１ｄ、５２ｄに対して揺動可能に支持されている。このため、各支持プレート５０が拡径方向へ揺動し、各第１腕部５１ｂ，５２ｂの角度が支持軸４０回りに変化することに伴って、内孔１１の内周形状に各当接面２１ａが沿うように、各軸部５１ｄ、５２ｄ回りに各セグメント２が揺動される。これにより、内孔１１の内周部を各セグメント２が押圧する向きを、確実に半径方向外側とすることができる。
【0060】
操作部７の第１ナット７２及び第２ナット７３の螺合位置を変更する操作は、例えば、電動レンチ等の電動工具を用いて行うことができる。このため、治具１を用いたリング部材１０の装着作業では、リング部材１０を拡径する作業において、複数の作業者がバール等の工具を用いて共同して作業を行う必要がなく、一人の作業者が電動工具を用いて第１ナット７２を締め付けるだけでよい。つまり、治具１を用いてリング部材１０を拡径する作業を行うことで、作業者の負担を軽減することができる。
【0061】
次に、治具１の掛止部４１にホイスト等の設備の吊りフックを引っ掛けて吊り上げ、リング部材１０を装着する位置（本実施形態ではビードロック１２（図７参照））まで搬送する。そして、拡径された状態のリング部材１０の内孔１１に、ビードロック１２を挿入する。なお、治具１の掛止部４１にホイスト等の設備の吊りフックを作業開始前から予め引っ掛けておいて、ホイスト等の設備で治具１を吊り上げた状態で、リング部材１０の装着作業を行ってもよい。
【0062】
このように、治具１の本体フレーム４は、フックを引っ掛けることが可能な掛止部４１を有している。このような構成の治具１によれば、ホイスト等を用いて治具１を吊り上げるとともに、治具１を所望の位置まで容易に移動させることができる。このため、治具１をビードロック１２に運搬する作業を最小限の人数で容易に行うことが可能となる。
【0063】
次に、図５左図及び図６左図に示すように、操作部７の第１ナット７２及び第２ナット７３の螺合位置を変更して、各支持プレート５０を縮径方向に揺動させ、各セグメント２を第１位置Ｐ１に変位させる。このとき、各当接面２１ａが軸方向視で第１円Ｑ１上に位置する位置に各セグメント２が配置される。またこのとき、内孔１１が直径Ｄ０に近づくように縮径され、リング部材１０がビードロック１２の外周に嵌めつけられる。そして、リング部材１０がビードロック１２の外周に装着された後で、内孔１１から治具１を取り外す。このリング部材１０から治具１を取り外す作業は、一人の作業者で行うことができる。以上で、ビードロック１２に対するリング部材１０の装着作業が完了する。
【0064】
なお、以上に説明したリング部材１０の装着手順と逆の手順とすれば、ビードロック１２に装着されているリング部材１０を、治具１を用いて取り外すことも可能である。
【0065】
以上説明したように、治具１は、伸縮性を有する材料からなる円環状のリング部材１０を径方向に拡縮径するための治具である。治具１は、複数のセグメント２と、リング部材１０の内径に比べて径が小さい第１円Ｑ１上の第１位置Ｐ１と、第１円Ｑ１と同心でリング部材１０の内径に比べて径が大きい第２円Ｑ２上の第２位置Ｐ２と、の間で、複数のセグメント２を径方向へ変位可能にそれぞれ支持する複数の支持部５と、複数の支持部５を連係し、複数のセグメント２を同一円周上に位置させるリンク機構３と、を備えている。
【0066】
このような構成の治具１によれば、ビードロック１２に対するリング部材１０の装着作業に要する手間を軽減することができる。また、治具１を用いることで、リング部材１０の装着作業を最小限の人数で行うことが可能となる。
【0067】
以上のとおり開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。つまり、本発明の治具は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0068】
以上説明された治具は、タイヤの製造装置に係るビードロックに装着されるリング部材を拡径する用途だけでなく、それ以外の用途に用いられる伸縮性を有する材料からなるリング状の部材を拡径する用途にも適用されうる。
【符号の説明】
【0069】
１・・・治具
２・・・セグメント
３・・・リンク機構
４・・・本体フレーム
５・・・支持部
６・・・接続部材
１０・・・リング部材
２１・・・当接部
４０・・・支持軸
４１・・・掛止部
５０・・・支持プレート
Ｐ１・・・第１位置
Ｐ２・・・第２位置
２・・・セグメント
３・・・リンク機構
４・・・本体フレーム
５・・・支持部
６・・・接続部材
１０・・・リング部材
２１・・・当接部
４０・・・支持軸
４１・・・掛止部
５０・・・支持プレート
Ｐ１・・・第１位置
Ｐ２・・・第２位置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】