CN111770841A

CN111770841A - 车轮保持装置

Info

Publication number: CN111770841A
Application number: CN201880088992.4A
Authority: CN
Inventors: 船户淳司
Original assignee: Central Motor Wheel Co Ltd
Current assignee: Central Motor Wheel Co Ltd
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2018-02-22
Publication date: 2020-10-13
Anticipated expiration: 2038-02-22
Also published as: EP3756906A4; CA3091886C; WO2019163049A1; US11351816B2; JP7035162B2; EP3756906C0; EP3756906A1; CN111770841B; US20210001665A1; CA3091886A1; JPWO2019163049A1; EP3756906B1

Abstract

一种车轮保持装置，抑制在车轮的凸缘的外周侧处组装于该车轮的轮胎的配置空间因车轮的直径的大小而变化。保持装置具备：一对保持构件，在第一方向上彼此分离配置；及移动部，使一对保持构件中的至少一方移动，以改变一对保持构件彼此在第一方向上的距离。在各保持构件形成有：支承面，支承车轮的凸缘；及卡合部，位于与另一方的保持构件相反的一侧的端部侧且能够从车轮的外周侧卡合于被支承面支承的车轮的凸缘。

Description

车轮保持装置

技术领域

在本说明书中公开的技术涉及车轮保持装置。

背景技术

车轮保持装置是用于保持组装轮胎之前的车轮的装置。通过对被车轮保持装置保持的车轮组装轮胎来形成轮胎组装体。

以往，公知具备支承车轮的支承部及保持被支承部支承的车轮的外周部的一对保持部的车轮保持装置(参照专利文献1)。一对保持部形成为与支承部分体，并以经由被支承部支承的车轮互相对向的方式配置。各保持部包括台及以能够相对于该台朝向车轮前进移动的方式设置的支柱。一对保持部中的支柱分别在台上前进移动而以夹入的方式对车轮的外周部进行按压，由此保持被支承部支承的车轮。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-162105号公报

发明内容

发明所要解决的课题

一般要求车轮保持装置对尺寸(直径)互相不同的多种尺寸的车轮进行保持。在上述的以往的车轮保持装置中，由于各保持部中的支柱设置为可移动，因此能够保持多种车轮。然而，在以往的车轮装置中，各保持部中的台被固定配置。因此，例如在保持尺寸较小的车轮的情况下，由于台位于该车轮的近外侧处，因此在对车轮组装轮胎时，轮胎与台干涉，组装可能会变得困难。

在本说明书中公开了能够解决上述的课题的至少一部分的技术。

用于解决课题的技术方案

在本说明书中公开的技术能够作为以下的方式实现。

(1)在本说明书公开的车轮保持装置具备：一对保持构件，在第一方向上彼此分离配置；及移动部，使所述一对保持构件中的至少一方移动，以改变所述一对保持构件彼此在所述第一方向上的距离，在各所述保持构件形成有：支承面，支承车轮的凸缘；及卡合部，位于与另一方的所述保持构件相反一侧的端部侧，且能够从所述车轮的外周侧卡合于被所述支承面支承的所述车轮的所述凸缘。在本车轮保持装置中，车轮的凸缘被在一对保持构件形成的支承面支承。通过移动部缩短一对保持构件彼此的距离，由此车轮的凸缘被在一对保持构件形成的卡合部卡合，结果，车轮被车轮保持装置保持。另外，若为这样的结构，则能够保持直径互相不同的多种车轮。另外，此时与车轮的直径的大小无关，保持构件中的向车轮的凸缘的外周侧突出的部分的尺寸是一样的。由此，能够抑制在车轮的凸缘的外周侧，组装于该车轮的轮胎的配置空间因车轮的直径的大小而发生变化。

(2)在上述车轮保持装置中，也可以是在所述各保持构件还形成有相对于所述支承面位于所述另一方的保持构件侧的突出部的结构。在本车轮保持装置中，在将轮胎组装于车轮后，通过移动部延长一对保持构件彼此的距离，由此使被车轮保持装置保持的带轮胎的车轮脱离。此时，车轮的内周面碰到形成于一对保持构件的突出部，由此能够抑制车轮的凸缘从保持构件脱落。

(3)在上述车轮保持装置中也可以设为具备如下特征的结构：所述卡合部包括倾斜部，该倾斜部距离包含所述支承面的假想平面的高度随着朝向所述保持构件的所述相反一侧的端部而变低。在本车轮保持装置中，卡合部包括倾斜部，该倾斜部距离包含支承面的假想平面的高度随着朝向保持构件的相反的一侧的端部而变低。由此，能够抑制因卡合部整体的高度变低而向车轮的凸缘的卡合力下降并且抑制从组装于车轮的轮胎向卡合部的按压力。

由本说明书公开的技术能够以多种方式实现，例如，能够以轮胎组装体的制造方法、车轮的保持(装卸)方法及车轮保持装置、用于实现这些方法或装置的功能的计算机程序、记录有上述计算机程序的记录介质等方式实现。

附图说明

图1是概略地示出本实施方式中的车轮保持装置10的外观结构的YZ平面图。

图2是概略地示出本实施方式中的车轮保持装置10的外观结构的XY平面图。

图3是示出一对保持构件100L、100R保持车轮320的状态的说明图。

图4是示出基于一对保持构件100L、100R的车轮320的保持状态被解除的过程的说明图。

具体实施方式

A.实施方式：

A-1.结构：

图1是概略地示出本实施方式中的车轮保持装置10的外观结构的YZ平面图(侧视图)，图2是概略地示出本实施方式中的车轮保持装置10的外观结构的XY平面图(俯视图)。在各图中示出了用于确定方向的互相正交的XYZ轴。在图1中放大示出了图1的X1的部分。在本说明书中为了方便起见，将Z方向称为上下方向(将Z轴正方向称为上方向，将Z轴负方向称为下方向)，将Y方向称为左右方向(将Y轴正方向称为右方向，将Y轴负方向称为左方向)，将X方向称为前后方向(将X轴正方向称为前方向，将X轴负方向称为后方向)。对于图3以后也一样。

A-1-1.轮胎组装体300的结构：

轮胎组装体300包括车辆用的车轮320及组装于该车轮320的轮胎310(参照后述的图3及图4)。在图1中，车轮320以车轮320的旋转轴方向与上下方向(Z方向)大致一致的方式配置。以下，在图1中，相对于车轮320(轮胎组装体300)将上侧(Z轴正方向侧)称为“外部侧”，将下侧(Z轴负方向侧)称为“内部侧”。在车轮320安装于车辆主体(未图示)的情况下，车轮320的外部侧朝向与车辆主体相反的一侧，车轮320的内部侧朝向车辆主体侧。此外，在各图中示出的车轮320(轮胎组装体300)的方式只是例示，也可以是除此以外的多种方式。

车轮320由例如铝合金、镁合金等轻合金形成。车轮320具备大致圆筒状的轮辋330和配置于该轮辋330的内周侧的轮盘340。轮辋330包括一对凸缘部332U、332D、一对胎圈座部334U、334D及与胎圈座部334U、334D相比向车轮320的径向内侧凹陷的深槽部336。轮盘340位于轮辋330中的上侧(外部侧)，包括轮毂安装部342(中央孔)和多个轮辐部344。此外，车轮320既可以是轮辋330和轮盘340一体成形的所谓的单片式，也可以是轮辋330和轮盘340为分体的所谓的双片式。以下，在图1中将位于上侧(外部侧)的凸缘部332U及胎圈座部334U称为上侧凸缘部332U及上侧胎圈座部334U，将位于下侧(内部侧)的凸缘部332D及胎圈座部334D称为下侧凸缘部332D及下侧胎圈座部334D。

轮胎310例如包含原料橡胶(天然橡胶、合成橡胶)、轮胎帘布、加强材料、胎圈钢丝、配合剂而形成。轮胎310包括一对胎侧312U、312D、一对胎圈部314U、314D及胎面表面316。以下，将位于上侧(外部侧)的胎侧312U及胎圈部314U称为上侧胎侧312U及上侧胎圈部314U，将位于下侧(内部侧)的胎侧312D及胎圈部314D称为下侧胎侧312D及下侧胎圈部314D。

A-1-2.车轮保持装置10的结构：

车轮保持装置10是在对车轮320组装轮胎310的组装工序中，用于在轮胎310的组装前保持(安装)车轮320，并在轮胎310的组装后解除(脱离)车轮320的保持状态的装置。具体而言，如图1及图2所示，车轮保持装置10具备一对保持构件100L、100R及移动部200。此外，移动部200配置在设置台400上。

(保持构件100L、100R)

一对保持构件100L、100R以在左右方向(Y方向)上彼此分离且对向的方式配置。各保持构件100L、100R包括一对保持部110和连结部120。一对保持部110在前后方向(X方向)上排列配置。连结部120将一对保持部110彼此连结。各保持部110包括基座部112、卡合部116及突出部118。基座部112为大致平板状，上表面的一部分为支承车轮320的下侧凸缘部332D的支承面114。

卡合部116位于与另一方的保持构件相反的一侧的端部侧，该另一方的保持构件与包括该卡合部116的保持构件在左右方向上对向。例如，在右侧的保持构件100R中，卡合部116位于保持部110的基座部112的右端部侧(与左侧的保持构件100L相反的一侧)。具体而言，卡合部116在保持部110的基座部112上相对于支承面114位于右侧(与左侧的保持构件100L相反的一侧)。另外，卡合部116是能够从车轮320的外周侧卡合于被支承面114支承的车轮320的下侧凸缘部332D的结构(例如钩状)。

在卡合部116形成有内周部115和外周部117。内周部115位于卡合部116的内周侧(支承面114侧)且与支承面114连续地连接，并且以随着在上下方向(Z方向)上从包含支承面114的假想平面V(参照图1的X1)分离而接近另一保持构件的方式倾斜。外周部117位于卡合部116的外周侧，并且以距离假想平面V的高度随着朝向与另一保持构件相反的一侧而变低的方式倾斜。例如，在右侧的保持构件100R中，位于卡合部116的内周侧(左侧)的内周部115与支承面114连续地连接，且以随着朝向该内周部115的上侧前端而接近左侧的保持构件100L(内周侧)的方式倾斜。外周部117也以随着朝向上侧前端而接近左侧的保持构件100L(内周侧)的方式倾斜。此外，如图2所示，在构成相同的保持构件的一对保持部110各自形成的卡合部116的在上下方向观察时的形状为同心圆上的大致圆弧状。左右方向相当于要求保护的范围中的第一方向，外周部117相当于要求保护的范围中的倾斜部。

突出部118相对于支承面114位于另一方的保持构件侧。例如，在右侧的保持构件100R中，突出部118位于支承面114的左侧。另外，突出部118在左右方向(Y方向)上与卡合部116大致对向。另外，突出部118为在上下方向(Z方向)上延伸的圆柱状，另外，突出部118的上侧顶端部呈半球状。

(移动部200)

移动部200改变一对保持构件100L、100R彼此在左右方向(Y方向)上的距离。具体而言，移动部200具备引导机构210、传递机构220和驱动机构230。引导机构210包括一对滚珠丝杠212L、212R、两对轴承214及一对导轨216。各导轨216为沿左右方向延伸的棒状体，一对导轨216在前后方向(X方向)上空开间隔排列。各保持构件100L、100R的一对保持部110以能够在一对导轨216上移动的方式配置。

一对滚珠丝杠212L、212R以与一对保持构件100L、100R对应地在左右方向上排列的方式配置。各滚珠丝杠212L、212R是在左右方向上延伸的棒状体，在外周面在大致整个长度上形成有螺纹槽。另外，各滚珠丝杠212L、212R被一对轴承214支承为可旋转。各滚珠丝杠212L、212R的一端侧与贯通形成于一对保持构件100L、100R的一方的连结部120的螺纹孔螺合，另一端侧与传递机构220连结。由此，当各滚珠丝杠212L、212R旋转时，各保持构件100L、100R在左右方向上移动。例如，在右侧的保持构件100R中，右侧的滚珠丝杠212R的右端部侧与形成于右侧的保持构件100R的连结部120的螺纹孔螺合，左端侧与传递机构220连结，当右侧的滚珠丝杠212R旋转时，右侧的保持构件100R在左右方向上移动。

传递机构220将来自驱动机构230的驱动力传递至引导机构210。具体而言，传递机构220包括第一辊224、第二辊226及挂于第一辊224和第二辊226的环状的带222。第一辊224与引导机构210的各滚珠丝杠212L、212R连结，当第一辊224向一方向旋转时，一对滚珠丝杠212L、212R旋转，伴随于此，一对保持构件100L、100R以彼此分离的方式移动。另一方面，当第一辊224向另一方向旋转时，一对滚珠丝杠212L、212R反向旋转，伴随于此，一对保持构件100L、100R以互相接近的方式移动。第二辊226与驱动机构230连结，通过来自驱动机构230的驱动力而旋转。当第二辊226旋转时，经由带222而第一辊224旋转。

驱动机构230包括伺服电动机232，伺服电动机232的旋转轴与第二辊226连结。当伺服电动机232旋转驱动时，传递机构220的带222旋转动作，从而引导机构210的一对保持构件100L、100R彼此的距离被改变。

A-2.车轮保持装置10中的车轮320的保持与解除：

(车轮320的保持)

图3是示出一对保持构件100L、100R保持车轮320的状态的说明图。在图3A中示出了保持与图3B相比尺寸(直径)大的种类的车轮320的状态。另外，假想线Q示出保持有车轮320的状态下的车轮320的旋转轴O的刚开始的位置(后述的图4也一样)。为了使车轮保持装置10保持车轮320，首先，通过移动部200改变一对保持构件100L、100R彼此的距离，以使保持对象的车轮320的下侧凸缘部332D如图1所示那样能够配置在一对保持构件100L、100R的各支承面114上。例如，若保持对象的车轮320的尺寸较大，则延长一对保持构件100L、100R彼此的距离(参照图3A)，若保持对象的车轮320的尺寸较小，则缩短一对保持构件100L、100R彼此的距离(参照图3B)。并且，将保持对象的车轮320配置在一对保持构件100L、100R的各支承面114上。此时，在各保持构件100L、100R中，保持对象的车轮320的下侧凸缘部332D例如在左右方向(Y方向)上位于卡合部116与突出部118之间。

接下来，通过移动部200开始一对保持构件100L、100R的移动，以使一对保持构件100L、100R分别在互相同时且大致相同的速度下接近车轮320侧。之后，在一对保持构件100L、100R各自的卡合部116到达能够卡合于保持对象的车轮320的下侧凸缘部332D的位置之后，通过移动部200使一对保持构件100L、100R的移动停止。由此，如图3A及图3B所示，能够与保持对象的车轮320的尺寸的大小无关地通过使一对保持构件100L、100R的卡合部116卡合于下侧凸缘部332D来使车轮保持装置10保持车轮320。

接下来，将轮胎310组装于被车轮保持装置10保持的车轮320。具体而言，通过未图示的组装装置将轮胎310组装于车轮320，形成轮胎组装体300。更具体而言，轮胎310的上侧胎圈部314U位于车轮320的上侧胎圈座部334U上，轮胎310的下侧胎圈部314D位于车轮320的下侧胎圈座部334D上。

在此，一般，轮胎310随着从胎圈部314U、314D朝向胎侧312U、312D而轮胎310的上下方向(Z方向)的宽度变宽。因此，如图3A及图3B所示，组装于车轮320的轮胎310的下侧胎圈部314D的一部分及下侧胎侧312D与车轮320的下侧凸缘部332D相比位于下侧。这样，卡合部116中的特别是外周侧与轮胎310干涉，从轮胎310向卡合部116的按压力变强，结果，在后述的车轮320的保持状态的解除工序中，车轮320的下侧凸缘部332D变得难以从卡合部116拔出。

在此，假设若为了抑制卡合部116与轮胎310的干涉，降低卡合部116的高度，则由卡合部116产生的卡合力降低，车轮320的保持力可能会降低。与此相对，在本实施方式中，如上所述，卡合部116的外周部117距离假想平面V的高度以随着朝向与另一保持构件相反的一侧而变低的方式倾斜。由此，能够抑制因卡合部116整体的高度变低而向车轮320的下侧凸缘部332D的卡合力降低，并且抑制从组装于车轮320的轮胎310向卡合部116的按压力。

(车轮320的保持状态的解除)

图4是示出解除基于一对保持构件100L、100R的车轮320的保持状态的过程的说明图。在组装工序后，解除轮胎组装体300的车轮320被一对保持构件100L、100R保持的保持状态(在图3中示出的状态)。具体而言，通过移动部200以一对保持构件100L、100R彼此的距离变长的方式使一对保持构件100L、100R移动。此时，车轮320(轮胎组装体300)会被一对保持构件100L、100R中的一方拖拉而旋转轴O在左右方向上从假想线Q偏移。作为其主要原因，认为例如对于一对保持构件100L、100R各自的支承面114，与车轮320的摩擦阻力不同。另外，如图3、图4所示，认为因从轮胎310向卡合部116的按压力而卡合部116与下侧凸缘部332D的卡合变得难以被解除。

在图4A及图4B中示出了右侧的保持构件100R的卡合部116与车轮320的下侧凸缘部332D的卡合未被解除的状态。因此，伴随一对保持构件100L、100R彼此的距离变长而车轮320被拖拉，从而车轮320的旋转轴O从假想线Q向右侧偏移。在此，若假设在左侧的保持构件100L未形成突出部118，则车轮320的下侧凸缘部332D会从左侧的保持构件100L中的支承面114脱落。然而，在左侧的保持构件100L形成有突出部118。因此，如图4B所示，左侧的保持构件100L的突出部118抵接于车轮320的内周面(参照图4B)，限制了车轮320的向右侧的移动，由此抑制了车轮320的下侧凸缘部332D从左侧的保持构件100L中的支承面114脱落。另外，即使因从轮胎310向卡合部116的按压力而卡合部116与下侧凸缘部332D的卡合变得难以解除，也能够通过利用突出部118来限制车轮320的移动，从而解除卡合部116与下侧凸缘部332D的卡合。由此，如图4C所示，能够在抑制车轮320从保持构件100L、100R的脱落的同时解除车轮320的保持状态，使车轮320从车轮保持装置10脱离。

A-3.本实施方式的效果：

如以上说明那样，在本实施方式中，车轮320的凸缘部332U、332D被形成于一对保持构件100L、100R的支承面114支承。利用移动部200缩短一对保持构件100L、100R彼此的距离，由此车轮320的凸缘部332U、332D与形成于一对保持构件100L、100R的卡合部116卡合，结果，车轮320被车轮保持装置10保持。另外，根据这样的结构能够保持直径互相不同的多种车轮320。另外，此时，与车轮320的直径的大小无关，保持构件100L、100R中的向车轮320的凸缘部332U、332D的外周侧突出的部分的尺寸是一样的。由此，能够抑制在车轮320的凸缘部332U、332D的外周侧，组装于该车轮320的轮胎310的配置空间因车轮320的直径的大小而变化。更具体而言，在本实施方式中，支承车轮320的支承面114和保持车轮320的卡合部116通过形成于保持构件100L、100R而能够一体地移动。因此，例如图3B所示，即使是尺寸较小的车轮320也不会在车轮320的近外侧处与轮胎310干涉。因此，能够顺畅地将轮胎310安装于车轮320。

另外，在本实施方式中，在将轮胎310安装于车轮320之后，通过移动部200延长一对保持构件100L、100R彼此的距离，由此使被车轮保持装置10保持的带轮胎的车轮320脱离。此时，车轮320的内周面碰到形成于一对保持构件100L、100R的突出部118，由此能够抑制车轮320的凸缘部332U、332D从保持构件100L、100R脱落。

另外，在本实施方式中，卡合部116包括外周部117，该外周部117距离包含支承面114的假想平面V的高度随着朝向保持构件100L、100R的相反的一侧的端部而变低。由此，能够抑制因卡合部116整体的高度变低而向车轮320的凸缘部332U、332D的卡合力下降，并且抑制从组装于车轮320的轮胎310向卡合部116的按压力。此外，轮胎310越是例如超扁平轮胎等由较硬的橡胶材料形成的轮胎，则轮胎的反作用力越大，因此适用本发明会特别有用。

B.变形例：

在本说明书公开的技术不限于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够变形为多种方式，例如以下的变形也可以。

上述实施方式中的车轮保持装置10的结构不过是一例，可以进行多种变形。例如，在上述实施方式中为1个保持构件100L、100R包含一对保持部110，但也可以是包含1个或3个以上的保持部110。另外，也可以是各保持构件100L、100R不包含突出部118。

另外，在上述实施方式中，也可以是卡合部116不包含外周部117。另外，在上述实施方式中，突出部118也可以在左右方向(Y方向)上不与卡合部116对向，至少相对于支承面114位于另一方的保持构件侧即可。另外，突出部118的上侧顶端部也可以是呈半球状以外的形状(例如平坦状等)。

另外，在上述实施方式中为移动部200使一对保持构件100L、100R双方移动来改变一对保持构件100L、100R彼此的距离，但也可以是仅使一对保持构件100L、100R中的一方移动。

另外，上述实施方式中的轮胎组装体300的制造方法不过是一例，可以进行多种变形。例如，在上述实施方式中，一对保持构件100L、100R也可以在使外部侧为向下的状态下保持车轮320。另外，车轮保持装置10不限于对车轮320在以旋转轴O沿铅垂方向的方式横放的状态下进行支承。例如，也可以是车轮保持装置10对车轮320在以旋转轴O沿水平方向的方式竖立的状态下进行保持的结构。

标号说明

10：车轮保持装置100L、100R：保持构件110：保持部112：基座部114：支承面115：内周部116：卡合部117：外周部118：突出部120：连结部200：移动部210：引导机构212L、212R：滚珠丝杠214：轴承216：导轨220：传递机构222：带224：第一辊226：第二辊230：驱动机构232：伺服电动机300：轮胎组装体310：轮胎312U、312D：胎侧314U、314D：胎圈部316：胎面表面320：车轮330：轮辋332U、332D：凸缘部334U、334D：胎圈座部336：深槽部340：轮盘342：轮毂安装部344：轮辐部400：设置台O：旋转轴Q：假想线V：假想平面

Claims

1.一种车轮保持装置，其特征在于，具备：

一对保持构件，在第一方向上彼此分离配置；及

移动部，使所述一对保持构件中的至少一方移动，以改变所述一对保持构件彼此在所述第一方向上的距离，

在各所述保持构件形成有：

支承面，支承车轮的凸缘；及

卡合部，位于与另一方的所述保持构件相反一侧的端部侧，且能够从所述车轮的外周侧卡合于被所述支承面支承的所述车轮的所述凸缘。

2.根据权利要求1所述的车轮保持装置，其特征在于，

在所述各保持构件还形成有相对于所述支承面位于所述另一方的保持构件侧的突出部。

3.根据权利要求1或2所述的车轮保持装置，其特征在于，

所述卡合部包括倾斜部，该倾斜部距离包含所述支承面的假想平面的高度随着朝向所述保持构件的所述相反一侧的端部而变低。