JP5836669B2 - タイヤの処理方法 - Google Patents
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Description
ここで、上記のように、熱可塑性部材を超音波により加振し溶融させて該熱可塑性部材と非熱可塑性部材とを分別することから、例えば、熱可塑性材料を溶融させないものと比べて、熱可塑性部材と非熱可塑性部材とを簡単に分離することができる。つまり、上記タイヤを、熱可塑性材料と熱可塑性材料以外の材料とに簡単に分別することができる。
このようにして、分離したタイヤ骨格部材は、熱可塑性材料により構成されていることから、容易に再利用(リサイクル)することができる。
そして、超音波加振部が、熱可塑性部材の、非熱可塑性部材との境界部分を超音波により加振し溶融させながら熱可塑性部材と非熱可塑性部材とを剥離する。
ここで、上記のように、熱可塑性部材の上記境界部分を超音波により加振し溶融させて該熱可塑性部材と非熱可塑性部材とを剥離することから、熱可塑性部材と非熱可塑性部材とを簡単に分離することができる。つまり、上記タイヤを、熱可塑性材料と熱可塑性材料以外の材料とに簡単に分別することができる。
このようにして、分離したタイヤ骨格部材は、熱可塑性材料により構成されていることから、容易に再利用(リサイクル)することができる。
本発明の請求項1に記載のタイヤの処理方法は、一対のビード部と、前記ビード部からタイヤ径方向外側に延びるサイド部と、一方のサイド部のタイヤ径方向外側端と他方のサイド部のタイヤ径方向外側端とを連結するクラウン部を備え、熱可塑性材料で形成された環状のタイヤ骨格部材と、前記クラウン部の外周側に配設され、トレッドゴムを含むトレッドゴム層と、を備えるタイヤの処理方法であって、前記タイヤをタイヤ赤道面に沿って切断してタイヤ半体を形成する第1の工程と、前記タイヤ半体を内側から保持する保持部と、板状とされ、幅方向の一方側に刃先が丸められた第1刃部が形成され、長手方向の先端側に刃先が丸められた第2刃部が形成された超音波振動する超音波加振部と、を備えるタイヤ処理装置を用い、前記保持部でタイヤ半体を保持した状態で前記タイヤ半体を形成する半体骨格部材と半体トレッドゴム層との境界に非超音波振動状態の前記超音波加振部の前記第2刃部を配置し、前記超音波加振部を前記境界に沿うように前記クラウン部と前記サイド部との間の円弧状に湾曲した角部の一部を削り取りながら直線状に突き入れる第2の工程と、前記第2の工程の後で、前記超音波加振部を超音波振動させながら前記保持部と共に前記タイヤ半体を回転させて、前記半体骨格部材の前記半体トレッドゴム層との境界部分を前記第1刃部で溶融切断する第3の工程と、前記第3の工程の後で、非超音波振動状態の前記超音波加振部を前記半体骨格部材の前記クラウン部の外周に沿うように角度調整し、前記境界に沿うように直線状に前記タイヤ半体の切断面から前記第2刃部が突き出るまで突き入れる第4の工程と、前記第4の工程の後で、前記超音波加振部を超音波振動させながら前記保持部と共に前記タイヤ半体を回転させて、前記半体骨格部材の前記半体トレッドゴム層との境界部分を前記第1刃部で溶融切断し、前記半体骨格部材と前記半体トレッドゴム層とを剥離する第5の工程と、を備える。
以下、本発明の第1実施形態に係るタイヤの処理方法及びタイヤ処理装置について説明するが、まず、このタイヤの処理方法及びタイヤ処理装置において処理対象となっているタイヤ10について説明する。
図4には、タイヤの骨格部分を熱可塑性材料で構成したタイヤ10が示されている。本実施形態のタイヤ10は、従来一般のゴム製の空気入りタイヤと略同様の断面形状を呈している。
また、トレッドゴム層31(トレッドゴム30)には、従来のゴム製の空気入りタイヤと同様に、路面との接地面に複数の溝30Aを含むトレッドパターン(図示省略)が形成されている。
次に、本実施形態のタイヤ10(タイヤ半体10H)の処理を行うタイヤ処理装置32について説明する。
タイヤ処理装置32は、タイヤ10を保持するためのタイヤ保持装置33を有している。なお、タイヤ保持装置33は、本発明の保持部の一例である。タイヤ保持装置33は、床面に接地された台座34の上部に、水平に配置された軸36が回転可能に支持されている。なお、この軸36は、図示しないモータにより回転されるようになっている。
図2(A)は、シリンダロッド41の突出量が最も小さい状態(タイヤ保持部40が最小径の状態)を示しており、図2(B)はシリンダロッド41の突出量が最も大きい状態(タイヤ保持部40が最大径の状態)を示している。各シリンダロッド41は連動して同一方向に同一量移動可能となっている。
ロボットアームは、タイヤ保持部40に保持された後述するタイヤ半体10Hに対して、変換器46に取り付けられたホーン47の位置及び角度を調整することができるようになっている。
(1) まず、図4に示すタイヤ10を、タイヤ赤道面CLに沿って切断して、図5に示すタイヤ半体10Hを形成する。
なお、ホーン47の刃部47Bは、刃先が丸められていることから、半体トレッドゴム層31Hを切断しにくくなっている。これにより、後述のホーン47による半体骨格部材17Hの溶融時に、刃部47Bによって半体トレッドゴム層31Hが切り欠かれて、ゴム片、ゴム粉などが、半体骨格部材17Hの溶融部分に付着したり、混入したりするのが抑制される。
そして、タイヤ半体10Hが一回転すると、半体骨格部材17Hと半体トレッドゴム層31Hとが剥離される。
ホーン47により溶融されて半体トレッドゴム層31Hから剥離された部分に、冷風などを吹き付けて該溶融された部分を強制的に冷却してもよい。この場合に、タイヤ半体10Hの回転速度を上昇させることができる。
次に、第2実施形態のタイヤ処理装置、タイヤの処理方法について図11、図12を参照しながら説明する。なお、第1実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
まず、タイヤ10を切断してタイヤ半体10Hを形成し、そのタイヤ半体10Hをタイヤ保持部40で保持させる。
次に、図11に示すように、タイヤ半体10Hのトレッドゴム層31をタイヤ幅方向に沿って削り取る。この削り取りは、ホーン56の幅よりも幅が広くなるように削り取る。このとき、半体骨格部材17Hの外周部もコード26が削れない程度に削り取ることが好ましい。
第1、第2実施形態では、ホーンの形状を平板状としているが、ホーンの形状を棒状、糸状などとしてもよい。
一方、その他の実施形態としては、図14に示すタイヤ70を用いてもよい。タイヤ70では、1つのチューブ体72の外周部分に、例えば補強用の補強層78が埋設されたトレッドゴム74が、例えばクッションゴム76を介して跨って配置され、加硫接着されている。なお、トレッドゴム74とクッションゴム76によりトレッドゴム層77が構成されている。
上記のような、タイヤ60、70においても、前述のタイヤの処理方法及びタイヤ処理装置を適用することができる。
12 ビード部
17 タイヤ骨格部材(熱可塑性部材)
31 トレッドゴム層(トレッド部材(非熱可塑性部材))
32 タイヤ処理装置
33 タイヤ保持装置(タイヤ保持部)
44 超音波ウエルダ
52 タイヤ処理装置
54 超音波ウエルダ
60 タイヤ
62 チューブ体(タイヤ骨格部材)
67 トレッドゴム層(トレッド部材(非熱可塑性部材))
70 タイヤ
72 チューブ体(タイヤ骨格部材)
77 トレッドゴム層(トレッド部材(非熱可塑性部材))
Claims (1)
- 一対のビード部と、前記ビード部からタイヤ径方向外側に延びるサイド部と、一方のサイド部のタイヤ径方向外側端と他方のサイド部のタイヤ径方向外側端とを連結するクラウン部を備え、熱可塑性材料で形成された環状のタイヤ骨格部材と、前記クラウン部の外周側に配設され、トレッドゴムを含むトレッドゴム層と、を備えるタイヤの処理方法であって、
前記タイヤをタイヤ赤道面に沿って切断してタイヤ半体を形成する第1の工程と、
前記タイヤ半体を内側から保持する保持部と、板状とされ、幅方向の一方側に刃先が丸められた第1刃部が形成され、長手方向の先端側に刃先が丸められた第2刃部が形成された超音波振動する超音波加振部と、を備えるタイヤ処理装置を用い、前記保持部でタイヤ半体を保持した状態で前記タイヤ半体を形成する半体骨格部材と半体トレッドゴム層との境界に非超音波振動状態の前記超音波加振部の前記第2刃部を配置し、前記超音波加振部を前記境界に沿うように前記クラウン部と前記サイド部との間の円弧状に湾曲した角部の一部を削り取りながら直線状に突き入れる第2の工程と、
前記第2の工程の後で、前記超音波加振部を超音波振動させながら前記保持部と共に前記タイヤ半体を回転させて、前記半体骨格部材の前記半体トレッドゴム層との境界部分を前記第1刃部で溶融切断する第3の工程と、
前記第3の工程の後で、非超音波振動状態の前記超音波加振部を前記半体骨格部材の前記クラウン部の外周に沿うように角度調整し、前記境界に沿うように直線状に前記タイヤ半体の切断面から前記第2刃部が突き出るまで突き入れる第4の工程と、
前記第4の工程の後で、前記超音波加振部を超音波振動させながら前記保持部と共に前記タイヤ半体を回転させて、前記半体骨格部材の前記半体トレッドゴム層との境界部分を前記第1刃部で溶融切断し、前記半体骨格部材と前記半体トレッドゴム層とを剥離する第5の工程と、
を備えるタイヤの処理方法。
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