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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Reifenprüfmaschine mit einer Masterscheibe, wobei die Masterscheibe einen Reifen nachbildet bzw. simuliert und zur Bestätigung oder Korrektur der Messgenauigkeit einer Geometriemessvorrichtung zum Messen der Oberflächenform eines Reifens verwendet wird. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Reifeninspektionsverfahren mit einer Reifenprüfmaschine.
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Bei Reifen für ein Fahrzeug oder dergleichen wird nach einem Herstellen davon eine Forminspektion eines Inspizierens des Vorhandenseins oder der Abwesenheit eines Fehlers bzw. einer Fehlstelle durch ein Messen einer Oberflächenform, wie beispielsweise einer Konkavität und einer Konvexität oder einer Unebenheit, an einer Reifenprüfmaschine durchgeführt. Als eine Geometriemessvorrichtung, welche für ein Messen der Oberflächenform von solch einem Reifen verwendet wird, ist beispielsweise eine Geometriemessvorrichtung bekannt, die so ausgebildet ist, dass sie das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines Fehlers der Oberflächenform, wie beispielsweise eine Konkavität und eine Konvexität oder eine Unebenheit, eines Reifens durch Messen des Reifens mit einem Laserabstandsmessgerät oder dergleichen während eines Bestrahlens des Reifens mit einem Laserstrahl, während sich eine Spindel bzw. eine Drehachse einer Reifenhaltevorrichtung einer Reifenprüfmaschine dreht, nachdem der Reifen durch eine an der Spindel montierte Prüffelge gehalten ist, prüfen kann (siehe
JP 2014 -
202 676 A ).
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Bei solch einer Reifenformmessvorrichtung wird, wenn die oben beschriebene Inspektion mit einer bestimmten Häufigkeit oder für eine bestimmte Zeitspanne bzw. Dauer durchgeführt wird, um eine Messgenauigkeit zu erhalten, eine Bestätigung oder eine Korrektur der Messgenauigkeit durch eine Montage bzw. eine Montage einer einen Reifen nachbildenden Masterscheibe anstatt der Prüffelge an der Spindel und Messen der Oberflächenform der Masterscheibe durchgeführt.
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Die
US 2008 / 0 148 805 A1 offenbart eine Sensor-Kalibrierungsvorrichtung in Scheibenform für eine Reifenprüfmaschine (eine sog. „Force Variation Machine - FVM“) .
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Die
DE 11 2012 004 720 T5 zeigt ein Reifentestgerät und ein Felgenanordnungs-Austauschverfahren, die sich hauptsächlich mit der Verbindung von oberen und unteren Felgenkörpern einer Prüffelge beschäftigen, nicht aber mit einer Masterscheibe, die an der Stelle der Prüffelge in einer Reifenprüfmaschine einzusetzen ist.
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Die
WO 2014/ 109 183 A1 offenbart eine Masterscheibe für eine Reifenprüfmaschine zur Kalibrierung einer Geometriemessvorrichtung derselben, die aus mehreren Teilen aufgebaut ist. Die Masterscheibe ist offenbar an einer separaten Antriebsvorrichtung fest angebracht und nicht für die selektive Anbringung und Montage an der Reifenhaltevorrichtung der Reifenprüfmaschine vorgesehen.
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Die
JP 2012 -
132 899 A und die
US 2011 / 0 113 875 A1 beschreiben jeweils unterschiedliche mehrteilig aufgebaute Kalibrierungskörper oder „Masterscheiben“ für Reifenprüfmaschinen.
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Wenn eine Bestätigung oder eine Korrektur der Messgenauigkeit der Reifenformmessvorrichtung wie oben beschrieben durchgeführt wird, wird, da ein Arbeiter bzw. ein Bediener die Masterscheibe an der Spindel der Reifenhaltevorrichtung der Reifenprüfmaschine manuell montiert oder die Masterscheibe manuell von der Spindel entfernt bzw. abbaut, viel Zeit und Anstrengung für eine Masterscheibenmontagearbeit oder eine Masterscheibenentfernungsarbeit benötigt, und daher entsteht eine große Arbeitsbelastung für den Bediener; zudem wird, wenn eine Zeit lang ist, während der die Arbeit eines Inspizierens der Oberflächenform eines Reifens temporär unterbrochen bzw. gestoppt ist, eine Arbeitseffizienz verringert.
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Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Reifenprüfmaschine, bei welcher eine Montagearbeit oder eine Entfernungsarbeit einer Masterscheibe einfach ausgeführt werden kann, und ein Reifeninspektionsverfahren mit einer Reifenprüfmaschine, das eine Montage der Masterscheibe und ein Entfernen der Masterscheibe umfasst, vorzusehen.
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Um das oben beschriebene Problem zu lösen ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Reifenprüfmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und ein Reifeninspektionsverfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 5 vorgesehen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, da die Masterscheibe von dem automatischen Austauschmittel montiert und entfernt werden kann, eine Masterscheibenmontagearbeit oder eine Masterscheibenentfernungsarbeit mit dem automatischen Austauschmittel durchgeführt werden. Daher muss ein Arbeiter bzw. Bediener eine Masterscheibenmontage oder ein Masterscheibenentfernen nicht manuell durchführen, und daher kann eine Arbeitsbelastung des Bedieners stark reduziert werden. Ferner kann eine Zeit, während der die Arbeit eines Inspizierens der Oberflächenform des Reifens unterbrochen ist, stark verkürzt werden, und daher kann eine Verringerung einer Arbeitseffizienz bemerkenswert verhindert werden. Im Ergebnis kann die Masterscheibenmontagearbeit oder die Masterscheibenentfernungsarbeit einfach durchgeführt werden, und daher kann die Effizienz der Arbeit eines Inspizierens der Oberflächenform des Reifens stark verbessert werden.
- 1 ist eine Schnittansicht, die eine schematische Struktur einer Hauptausführungsform einer Masterscheibe gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Struktur eines Hauptabschnitts einer Hauptausführungsform einer Reifenprüfmaschine zeigt.
- 3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III in 2 und in der Richtung eines Pfeils gesehen.
- 4 ist eine Schnittansicht, die eine schematische Struktur einer Hauptausführungsform einer Prüffelge zeigt.
- 5 ist ein beschreibendes Diagramm eines Verfahrens einer Montage der Masterscheibe von 1 und eines Verfahrens eines Entfernens der Masterscheibe.
- 6 ist ein beschreibendes Diagramm eines Verfahrens einer Montage der Masterscheibe von 1 und eines Verfahrens eines Entfernens der Masterscheibe.
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Ausführungsformen einer Masterscheibe, eines Verfahrens einer Montage der Masterscheibe und eines Verfahrens eines Entfernens der Masterscheibe gemäß der vorliegenden Erfindung werden basierend auf den Zeichnungen beschrieben werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf die Ausführungsformen beschränkt, welche basierend auf den Zeichnungen beschrieben sind.
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Hauptausführungsformen der Masterscheibe, des Verfahrens einer Montage der Masterscheibe und des Verfahrens eines Entfernes der Masterscheibe gemäß der vorliegenden Erfindung werden unten auf der Basis von 1 bis 6 beschrieben werden.
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Die Masterscheibe gemäß dieser Ausführungsform ist eine Masterscheibe 10 für eine Reifenprüfmaschine, wobei die Masterscheibe einen Reifen nachbildet und zur Bestätigung oder Korrektur einer Messgenauigkeit einer Geometriemessvorrichtung zum Messen der Oberfläche eines Reifens verwendet wird, wobei die Masterscheibe 10, wie in 1 dargestellt ist, versehen ist mit: einem nachgebildeten Reifenabschnitt 11, der einen Reifen nachbildet bzw. simuliert und so orientiert ist, dass eine axiale Richtung davon in einer Oben-und-Unten-Richtung verläuft, einen unteren Rohrabschnitt 12, der ein erster Rohrabschnitt ist, der eine zylindrische Form hat, bei welchem die Außenendseite (die obere Endseite) davon mit einer Endseite (der unteren Endseite) in der axialen Richtung des nachgebildeten Reifenabschnitts 10 so verbunden ist, dass er koaxial mit dem nachgebildeten Reifenabschnitt 11 ist, und eine Führungsoberfläche 12a, die in einer konischen Form so geneigt ist, dass sie zu der Basisendseite (der unteren Endseite) einen größeren Durchmesser hat, ist an der Basisendseite (der unteren Endseite) einer inneren peripheren Oberfläche ausgebildet, einem oberen Rohrabschnitt 13, der ein zweiter Rohrabschnitt ist, der eine zylindrische Form hat, bei welchem die Basisendseite (die untere Endseite) davon mit der anderen Endseite (der oberen Endseite) in der axialen Richtung des abgebildeten Reifenabschnitts 11 so verbunden ist, dass er koaxial mit dem nachgebildeten Reifenabschnitt 11 ist, einen scheibenförmigen Deckelabschnitt 14, der koaxial an der Außenendseite (der oberen Endseite) des oberen Rohrabschnitts 13 so montiert ist, dass er nahe zu der Außenendseite (der oberen Endseite) des oberen Rohrabschnitts 13 ist, einen säulenförmigen Halsabschnitt 15, der an der anderen Endseite (der oberen Endseite) in der axialen Richtung des nachgebildeten Reifenabschnitts 11 so angeordnet ist, dass er koaxial mit dem nachgebildeten Reifenabschnitt 11 ist und koaxial an dem Deckelabschnitt 14 montiert ist, und einen scheibenförmigen Flanschabschnitt 16, der koaxial an einem oberen Abschnitt des Halsabschnitts 15 montiert ist und einen größeren Durchmesser als der Halsabschnitt 15 hat.
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Bei der Masterscheibe 10 gemäß dieser Ausführungsform ist ein Eingriffselement mit dem oberen Rohrabschnitt 13, dem Deckelabschnitt 14, dem Halsabschnitt 15, dem Flanschabschnitt 16 und dergleichen konfiguriert bzw. ausgebildet.
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Ferner ist eine Reifenprüfmaschine 100 gemäß dieser Ausführungsform, wie in 2 und 3 dargestellt ist, versehen mit: einer Reifenhaltevorrichtung 110, an welcher eine Prüffelge bzw. eine Prüfradfelge lösbar montiert ist und welche durch die Prüffelge 20 einen Reifen lösbar hält und rotiert bzw. dreht, einen Felgenstapler (rim stocker) bzw. einen Radfelgenstapler 120, welcher eine Mehrzahl von Prüffelgen 20 lösbar hält, die zu verschiedenen Größen von Reifen korrespondieren, und eine Geometriemessvorrichtung 130, welche die Oberflächenform des Reifens misst, der an der Prüffelge 20 der Reifenhaltevorrichtung 110 gehalten ist.
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Wie in 4 dargestellt ist, setzt sich die Prüffelge 20 aus einem lösbaren unteren Felgenkörper 21 und einen oberen Felgenkörper 24 zusammen.
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Der untere Felgenkörper 21 ist versehen mit: einem unteren Felgenabschnitt 22, welcher so ausgerichtet ist, dass eine axiale Richtung davon in der Oben-und-Unten-Richtung verläuft, und der lösbar an der unteren Seite des inneren Umfangs des Reifens eingepasst bzw. angesetzt ist, und einen unteren Rohrabschnitt 23, der eine zylindrische Form hat, bei welcher die Außenendseite (die obere Endseite) davon mit der unteren Endseite, die eine Endseite in der axialen Richtung des unteren Felgenabschnitts 22 ist, so verbunden ist, dass sie koaxial mit dem unteren Felgenabschnitt 22 ist, und eine Führungsoberfläche 23a, die in einer konischen Form so geneigt ist, dass sie einen größeren Durchmesser zu der Basisendseite (der unteren Endseite) hat, ist an der Basisendseite (der unteren Endseite) einer inneren peripheren Oberfläche ausgebildet (insbesondere bezogen auf die
JP 2013 -
104 744 A oder dergleichen).
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Der obere Felgenkörper 24 ist versehen mit: einem oberen Felgenabschnitt 25, welcher so ausgerichtet ist, dass eine axiale Richtung davon in der Oben-und-Unten-Richtung verläuft, und der lösbar an der oberen Endseite des inneren Umfangs des Reifens angesetzt bzw. eingepasst ist, einem oberen Rohrabschnitt 26, der eine zylindrische Form hat, bei welcher die Basisendseite (die untere Endseite) davon mit der oberen Endseite, die die andere Endseite in der axialen Richtung des oberen Felgenabschnitts 25 ist, so verbunden ist, dass sie koaxial mit dem oberen Felgenabschnitt 25 ist, einem scheibenförmigen Deckelabschnitt 27, der koaxial an der Außenendseite (der oberen Endseite) des oberen Rohrabschnitts 26 so montiert ist, dass er nahe zu der Außenendseite (der oberen Endseite) des oberen Rohrabschnitts 26 ist, einem säulenförmigen Halsabschnitt 28, der koaxial an dem Deckelabschnitt 27 montiert ist, und einem scheibenförmigen Flanschabschnitt 29, der koaxial an einem oberen Abschnitt des Halsabschnitts 28 montiert ist und einen größeren Durchmesser als der Halsabschnitt 28 hat (insbesondere bezogen auf die
JP 2013 -
104 744 A oder dergleichen).
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Wie in 2 und 3 dargestellt ist, ist bei der Reifenhaltevorrichtung 110 eine Spindel bzw. eine Drehachse 111, bei welcher eine axiale Richtung davon in der Oben-und-Unten-Richtung verläuft, drehbar an einem Absatz 110B einer Basis 110A vorgesehen. Ein Führungs- bzw. Führabschnitt lila, der in einer konischen Form so geneigt ist, dass er einen größeren Durchmesser zu der unteren Seite hat, ist an der unteren Seite der äußeren peripheren Oberfläche der Spindel 111, wie in 6 dargestellt ist, ausgebildet.
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Wie in 2 dargestellt ist, ist eine Führungs- bzw. Führschiene 112, bei welcher eine Längsrichtung davon in der Oben-und-Unten-Richtung verläuft, an der Seite des Absatzes 110B eines Rahmens 110C montiert, der so vorgesehen ist, dass er an der Basis 110A aufgerichtet ist. Ein Schieber bzw. ein Gleitstück 113, das entlang der Längsrichtung der Führschiene 112 gleiten kann bzw. verschiebbar ist, ist an der Führschiene 112 vorgesehen. Die Basisendseite eines Trägers 114, der so ausgerichtet ist, dass die Außenendseite davon sich über der Spindel 111 befindet, ist mit dem Schieber 113 verbunden.
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Eine Kugelgewindewelle 115, bei welcher eine axiale Richtung davon in der Oben-und-Unten-Richtung verläuft, ist an dem Träger 114 montiert. Die Kugelgewindewelle 115 ist an einem oberen Endabschnitt und einem unteren Endabschnitt davon an dem Rahmen 110C durch Halterungen 110Ca und 110Cb getragen und ist so ausgebildet, dass sie den Träger 114 in dem sie sich durch eine Betätigung eines Antriebsmotors 115a dreht nach oben und nach unten bewegen kann.
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Wie in 2 und 5 dargestellt ist, ist ein Paar Führungs- bzw. Führschienen 116, bei welchen eine Längsrichtung davon entlang einer radialen Richtung der Spindel 111 verläuft, an der unteren Oberfläche der Außenendseite des Trägers 114 so montiert, dass es sich an einer geraden Linie, die an der Position eines Wellenzentrums der Spindel 111 zentriert ist, befindet. Ein Schieber bzw. ein Gleitstück 117, das entlang der Führschienen 116 verschiebbar ist, ist an jeder der Führschienen 116 vorgesehen. Die Basisendseite jedes Eingriffsarms eines Paars von Eingriffsarmen 118, die so ausgerichtet sind, dass die Außenendseite davon einer Richtung des Wellenzentrums der Spindel 111 zugewandt ist, ist an jedem der Schieber 117 durch einen Verbindungsblock 117a montiert.
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Die Außenendseite aller Stangen 119a eines Paars von Zylindern 119, bei welchem eine axiale Richtung davon entlang der Längsrichtung der Führschiene 116 verläuft, ist mit dem Verbindungsblock 117a verbunden. Jeder der Zylinder 119 ist an dem Träger 114 durch eine Halterung 114a getragen.
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Das heißt, eine Konfiguration ist so ausgebildet, dass, wenn die Stangen 119a der Luftzylinder 119 ausgefahren werden, die Außenendseiten der gepaarten Eingriffsarme 118 sich so bewegen, dass sie sich aufeinander zubewegen, und wenn die Stangen 119a der Luftzylinder 119 eingefahren werden, die Außenendseiten der gepaarten Eingriffsarme 118 sich voneinander wegbewegen.
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Bei der Reifenhaltevorrichtung 110 gemäß dieser Ausführungsform ist ein oberes Felgenkörperhaltemittel mit dem Träger 114, den Führschienen 116, den Schiebern 117, den Eingriffsarmen 118, den Luftzylindern 119 und dergleichen konfiguriert, ein oberes Felgenkörperhebe- und Absenkmittel ist mit der Führschiene 112, dem Schieber 113, der Kugelgewindewelle 115 und dergleichen konfiguriert, und ein Prüffelgenbewegungs- und Austauschmittel ist mit dem oberen Felgenkörperhaltemittel, dem oberen Felgenkörperhebe- und Absenkmittel und dergleichen konfiguriert.
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Wie in 2 und 3 dargestellt ist, liegt bei dem Felgenstapler 120 eine Führschiene 121, bei welcher eine Längsrichtung davon zu der Spindel 111 verläuft, an einem Basisrahmen 120A. Ein Schieber 122, der entlang der Längsrichtung der Führschiene 121 verschiebbar ist, ist an der Führschiene 121 vorgesehen. Ein Tragtisch 123 ist an dem Schieber 122 über eine Tragplatte 123a montiert. Eine Drehwelle 124, bei welcher eine axiale Richtung davon in der Oben-und-Unten-Richtung verläuft, ist drehbar an dem Tragtisch 123 getragen. Ein Zahnrad 126a ist koaxial an der Drehwelle 124 montiert.
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Ferner ist ein Servomotor 125 mit einer Antriebswelle 125a, bei welcher eine axiale Richtung davon in der Oben-und-Unten-Richtung verläuft, an dem Tragtisch 123 montiert. Ein Zahnrad 126b ist koaxial an der Antriebswelle 125a des Servomotors 125 montiert. Eine Endloskette 126c ist um die Zahnräder 126a und 126b gewunden und die Antriebswelle 125a wird durch einen Betrieb des Servomotors 125 gedreht, wobei die Drehwelle 124 durch die Zahnräder 126a und 126b und die Endloskette 126c gedreht werden kann.
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Ein Staplerrahmen 127, welcher die Prüffelge 20 und dergleichen trägt, ist um die Drehwelle 124 über ein Verbindungselement 124a montiert und eine Mehrzahl von (bei dieser Ausführungsform 4) Staplerrahmen 127 sind in vorbestimmten Intervallen entlang einer Umfangsrichtung der Drehwelle 124 angeordnet. Ein Absatz 127a ist an jedem der Staplerrahmen 127 vorgesehen.
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Das heißt, eine Konfiguration ist so ausgebildet, dass der Staplerrahmen 127, welcher sich über der Seite der Spindel 111 des Tragtisches 127 befindet, selektiv durch das Drehen der Drehwelle 124 durch Drehen der Antriebswelle 125a des Servomotors 125 geschaltet werden kann und der Staplerrahmen 127, welcher sich an der Seite der Spindel 111 des Tragtisches 123 befindet, über der Spindel 111 durch Bewegen des Tragtisches 123 zu der Seite der Spindel 111 entlang der Führschiene 121 durch den Schieber 122 positioniert werden kann.
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Bei dem Felgenstapler 120 gemäß dieser Ausführungsform ist ein Aufbau- und Rückbaumittel mit der Führschiene 121, dem Schieber 122, dem Tragtisch 123 und dergleichen ausgebildet und ein Schaltmittel ist mit der Drehwelle 124 und dem Servomotor 125, den Zahnrädern 126a und 126b, der Endloskette 126c, dem Staplerrahmen 127 und dergleichen ausgebildet.
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Wie in
3 dargestellt ist, ist die Geometriemessvorrichtung 130 in der Nähe der Reifenhaltevorrichtung 110 angeordnet und ist so ausgebildet, dass sie die Oberflächenform, wie beispielsweise eine Konkavität oder eine Konvexität oder eine Unebenheit, eines Reifens, der auf der Spindel 111 über die Prüffelge 20 gehalten wird, durch Ausfahren und Betätigen der Außenendseite so, dass sie sich in der Nähe der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 befindet, messen kann (beispielsweise bezogen auf die
JP 2014 -
202 676 A oder dergleichen).
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Nachfolgend wird ein Reifenforminspektionsverfahren gemäß dieser Ausführungsform beschrieben werden, das die oben beschriebene Reifenprüfmaschine 100 verwendet.
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Zuerst wird die Masterscheibe 10 an dem Absatz 127a eines Staplerrahmens 127 des Felgenstaplers 120 der Reifenprüfmaschine 100 platziert und andererseits wird die Prüffelge 20, die zu jeder von verschiedenen Größen von Reifen korrespondiert, an dem Absatz 127a des anderen Staplerrahmens 127 des Felgenstaplers 120 der Reifenprüfmaschine 100 platziert.
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Dann wird, wenn die Inspektion der Oberflächenform des Reifens durchgeführt wird, die Drehwelle 124 durch ein Betreiben des Servomotors 125 so gedreht, dass der Staplerrahmen 127 des Felgenstaplers 120, an welchem die Prüffelge 20 platziert ist, die zu dem zu inspizierenden Reifen korrespondiert, sich an der Seite der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 befindet, und der Tragtisch 123 wird entlang der Führschiene 121 durch den Schieber 122 so geschoben, dass der Staplerrahmen 127 sich über der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 befindet.
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Wenn dann die Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115a so gedreht wird, dass sich die Eingriffsarme 118 der Reifenhaltevorrichtung 110 absenken, befindet sich der Halsabschnitt 28 des oberen Felgenkörpers 24 der Prüffelge 20 an dem Staplerrahmen 127 zwischen den einander zugewandten Spitzen der Eingriffsarme 118.
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Wenn nachfolgend jede der Stangen 119a der Luftzylinder 119 ausgefahren ist, klemmen die Außenendseiten der gepaarten Eingriffsarme 118 den Halsabschnitt 128 des oberen Felgenkörpers 24 und die oberen Oberflächen der Eingriffsarme 128 sind mit der unteren Oberfläche des Flanschabschnitts 29 des oberen Felgenkörpers 24 in Eingriff.
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Kontinuierlich wird, nachdem die Prüffelge 20 von dem Absatz 127a des Staplerrahmen 127 durch Angehobenwerden durch die Eingriffsarme 118 durch Drehen der Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115a so, dass die Eingriffsarme 118 angehoben werden, entfernt wurde, wenn der Tragtisch 123 entlang der Führschiene 121 durch den Schieber 122 so geschoben wird, dass er zu der ursprünglichen Position davon zurückkehrt, die Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115a so gedreht, dass sich die Eingriffsarme 118 wieder absenken, wobei die Prüffelge 20 durch die Eingriffsarme 118 abgesenkt wird, und dadurch der untere Rohrabschnitt 23 des unteren Felgenkörpers 21 auf der Spindel 111 angesetzt und montiert wird.
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Zu dieser Zeit kann, da der konische Führabschnitt 111a, der einen größeren Durchmesser zu der unteren Seite hat, an der unteren Seite der äußeren peripheren Oberfläche der Spindel 111 ausgebildet ist und die konische Führungsoberfläche 23a, die einen größeren Durchmesser zu der unteren Endseite hat, an der unteren Endseite der inneren peripheren Oberfläche des unteren Rohrabschnitts 23 des unteren Felgenkörpers 21 der Prüffelge 20 ausgebildet ist, ein Montieren der Prüffelge 20 an der Spindel 111 und ein Ausrichten der Prüffelge 20 bezüglich der Spindel 111 einfach durchgeführt werden.
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Nachfolgend wird der obere Felgenkörper 24 von dem unteren Felgenkörper 21 durch alleiniges Anheben des oberen Felgenkörpers 24 durch die Eingriffsarme 118 durch Drehen der Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115a so getrennt, dass der untere Felgenkörper 21 und der obere Felgenkörper 24 der Prüffelge 20 voneinander getrennt sind und die Eingriffsarme 118 wieder angehoben werden (insbesondere bezogen auf die
JP 2013 -
104 744 A oder dergleichen).
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Auf diese Weise wird die Prüffelge 20, die an dem Staplerrahmen 127 des Felgenstaplers 120 platziert worden ist, durch die Reifenhaltevorrichtung 110 gehalten (das Obige ist ein Prüffelgenmontageschritt).
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Dann wird, nachdem ein Reifen oberhalb der Spindel 111 durch einen Zuführer oder dergleichen zugeführt wird und der untere Felgenabschnitt 22 des unteren Felgenkörpers 21 an dem inneren Umfang des Reifens angesetzt bzw. eingepasst ist, der obere Felgenabschnitt 25 des oberen Felgenkörpers 24 an dem inneren Umfang des Reifens durch Drehen der Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115a so, dass die Eingriffsarme 118 abgesenkt werden, eingepasst und der obere Felgenkörper 24 und der untere Felgenkörper 21 sind durchgängig (insbesondere bezogen auf die
JP 2013 -
104 744 A oder dergleichen), und nachfolgend werden die Stangen 119a der Luftzylinder 119 eingefahren, um die Außenendseiten der gepaarten Eingriffsarme 118 so zu bewegen, dass sie sich voneinander entfernen, wobei die Eingriffsarme 118 von dem Halsabschnitt 28 und dem Flanschabschnitt 29 des oberen Felgenkörpers 24 getrennt werden.
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Auf diese Weise ist der Reifen an der Prüffelge 20, die an der Spindel 111 montiert ist, gehalten.
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Nachfolgend wird die Geometriemessvorrichtung 130 so betätigt, dass sie ausgefahren ist, und die Spindel 111 dreht sich, wobei die Oberflächenform, wie beispielsweise eine Konkavität oder eine Konvexität oder eine Unebenheit, des Reifens gemessen wird, und dadurch das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines Fehlers der Oberfläche des Reifens inspiziert wird (das Obige ist ein Inspektionsschritt).
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Auf diese Weise wird, wenn die Oberflächenform des Reifens gemessen wird und die Inspektion des Vorhandenseins oder der Abwesenheit eines Fehlers beendet ist, die Geometriemessvorrichtung 130 so betätigt, dass sie einfährt, wodurch sie in den Ausgangszustand zurückkehrt, jede der Stangen 119a des Luftzylinders 119 ausgefahren ist, wodurch der Halsabschnitt 28 des oberen Felgenkörpers 24 wieder an den Außenendseiten der gepaarten Eingriffsarme 118 geklemmt ist und die oberen Oberflächen der Eingriffsarme 118 mit der unteren Oberfläche des Flanschabschnitts 29 des oberen Felgenkörpers 24 wieder in Eingriff sind, und nachfolgend werden der obere Felgenkörper 24 und der untere Felgenkörper 21 voneinander getrennt (insbesondere bezogen auf die
JP 2013 -
104 744 A oder dergleichen) und der obere Felgenkörper 24 wird von dem unteren Felgenkörper 21 und dem Reifen durch alleiniges Anheben des oberen Felgenkörpers 24 durch die Eingriffsarme 118 durch Rotieren der Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115 so, dass die Eingriffsarme 118 wieder angehoben werden, getrennt.
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Dann wird, nachdem der Reifen von der Spindel 111 durch einen Zuführer oder dergleichen ausgeführt ist und von dem unteren Felgenabschnitt 22 des unteren Felgenkörpers 21 entfernt ist, ein neuer Reifen oberhalb der Spindel 111 zugeführt.
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Nachfolgend können durch Wiederholen der oben beschriebenen Verfahrensschritte die Reifen nacheinander konsekutiv inspiziert werden.
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Wenn das Inspizieren der Oberflächenform des Reifens mit einer bestimmten Häufigkeit oder für eine bestimmte Dauer durchgeführt wird, wird die Masterscheibe 10 an der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 anstatt der Prüffelge 20 montiert.
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Genauer gesagt werden zuerst der untere Felgenkörper 21 und der obere Felgenkörper 24 der Prüffelge 20, die durch die Spindel 111 und die Eingriffsarme 118 der Reifenhaltevorrichtung 110 gehalten ist, umgesetzt und zu dem Absatz 127a des Staplerrahmens 127, der wie ursprünglich angeordnet ist, des Felgenstaplers 120 durch das Verfahren, das umgekehrt zu dem Obigen ist, zurückgeführt (das Obige ist ein Prüffelgenentfernungsschritt).
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Nachdem dann die Drehwelle 124 durch ein Betätigen des Servomotors 125 so gedreht wird, dass sich der Staplerrahmen 127 mit der darauf platzierten Masterscheibe 10 über der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 befindet, befindet sich der Halsabschnitt 15 der Masterscheibe 10 durch Rotieren der Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115a so, dass die Eingriffsarme 118 der Reifenhaltevorrichtung 110 abgesenkt werden, zwischen den sich zugewandten Spitzen der Eingriffsarme 118.
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Nachfolgend werden die Stangen 119a der Luftzylinder 119 ausgefahren, wodurch der Halsabschnitt 15 der Masterscheibe 10 an den Außenendseiten der gepaarten Eingriffsarme 118 geklemmt wird und die oberen Oberflächen der Eingriffsarme 118 veranlasst werden, mit der unteren Oberfläche des Flanschabschnitts 16 der Masterscheibe 10 einzugreifen (bezogen auf 5).
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Kontinuierlich wird, nachdem die Masterscheibe 10 angehoben und von dem Absatz 127a des Staplerrahmens 127 durch die Eingriffsarme 118 durch Drehen der Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115a so, dass die Eingriffsarme 118 angehoben werden, entfernt wurde, wenn der Tragtisch 123 entlang der Führschiene 121 durch den Schieber 122 so verschoben wird, dass er zu der Ausgangsposition zurückkehrt, die Kugelgewindewelle 115 durch ein Betätigen des Antriebsmotors 115a so gedreht, dass sich die Eingriffsarme 118 wieder absenken, wobei die Masterscheibe 10 durch die Eingriffsarme 118 abgesenkt wird, und dadurch der untere Rohrabschnitt 12 auf der Spindel 111 angesetzt und montiert wird (bezogen auf 6).
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Zu dieser Zeit kann, da sich der konische Führabschnitt 111a, der einen größeren Durchmesser zu der unteren Seite hat, an der unteren Seite der äußeren peripheren Oberfläche der Spindel 111 ausgebildet ist und die konische Oberfläche 12a, die einen größeren Durchmesser zu der unteren Endseite hat, an der unteren Endseite der inneren peripheren Oberfläche des unteren Rohrabschnitts 12 der Masterscheibe 10 ausgebildet ist, die Masterscheibe 10 an der Spindel 111 einfach montiert und ein Anordnen bzw. Ausrichten der Masterscheibe 10 bezüglich der Spindel 111 einfach durchgeführt werden.
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Nachfolgend werden die Eingriffsarme 118 von dem Halsabschnitt 15 und dem Flanschabschnitt 16 der Masterscheibe 10 durch Bewegen der Außenendseiten der gepaarten Eingriffsarme 118 so getrennt, dass sie durch Einfahren jeder der Stangen 119a der Luftzylinder 119 voneinander getrennt sind.
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Auf diese Weise wird die Masterscheibe 10, die an dem Staplerrahmen 127 des Felgenstaplers 120 platziert worden ist, an der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 montiert (das Obige ist ein Masterscheibenmontageschritt).
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Dann wird eine Bestätigung oder eine Korrektur der Messgenauigkeit der Geometriemessvorrichtung 130 durch Messen des nachgebildeten Reifenabschnitts 11 der Masterscheibe 10 mit der Geometriemessvorrichtung 130 durch Vergrößern und Betreiben der Geometriemessvorrichtung 130 und Rotieren der Spindel 111 durchgeführt (das Obige ist ein Bestätigungs- und Korrekturschritt).
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Nachdem die Bestätigung oder die Korrektur der Messgenauigkeit der Geometriemessvorrichtung 130 auf diese Weise durchgeführt wurde, wird anstatt der Masterscheibe 10 wieder die Prüffelge 20, die zu einem zu inspizierenden Reifen korrespondiert, von jetzt an an der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 montiert.
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Das heißt, nachdem die Masterscheibe 10, die an der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 montiert ist, umgesetzt und zu dem Absatz 127a des Staplerrahmens 127, der wie ursprünglich angeordnet ist, des Felgenstaplers 120 durch Entfernen davon von der Spindel 111 durch das Verfahren, das umgekehrt wie das Obige durchgeführt wird (das Obige ist ein Masterscheibenentfernungsschritt), wird das oben beschriebene Verfahren wiederholt so ausgeführt, dass wieder die zu einem Reifen korrespondierende, zu inspizierende Prüffelge 20 an der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 montiert wird.
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Auf diese Weise können die Reifen kontinuierlich konsekutiv inspiziert werden, während die Inspektionsgenauigkeit erhalten bleibt.
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Das heißt, bei der Masterscheibe 10 dieser Ausführungsform ist die Masterscheibe 10 mit den Eingriffselementen 13 bis 16 versehen, welche lösbar mit dem Prüffelgenbewegungs- und Austauschmittel 112 bis 119 der Reifenhaltevorrichtung 110 in Eingriff sind, wobei die Masterscheibe 10 automatisch von der Prüffelge 20 zwischen dem Staplerrahmen 127 des Felgenstaplers 120 und der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 ausgetauscht werden kann.
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Aus diesem Grund muss ein Arbeiter eine Montage oder ein Entfernen der Masterscheibe 10 an/von der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 der Reifenprüfmaschine 100 nicht manuell durchführen und eine Arbeitsbelastung des Arbeiters kann stark reduziert werden und eine Zeit kann stark gekürzt werden, während der die Arbeit eines Inspizierens der Oberflächenform eines Reifens temporär gestoppt ist, und daher kann eine Verringerung einer Arbeitseffizienz merklich verhindert werden.
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Daher ist es gemäß dieser Ausführungsform möglich, eine Montagearbeit oder eine Entfernungsarbeit der Masterscheibe 10 bezüglich der Spindel 111 der Reifenhaltevorrichtung 110 der Reifenprüfmaschine 100 einfach auszuführen, und daher kann die Effizienz der Inspektionsarbeit stark verbessert werden.
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Ferner kann, da ein Arbeiter eine Montage oder ein Entfernen der Masterscheibe 10 bezüglich der Spindel 111 nicht manuell durchführen muss, eine Gewichtsbeschränkung der Masterscheibe 10 stark gelockert werden, und daher können die Eigenschaften der Masterscheibe 10 verschieden eingestellt werden.
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Ferner kann, da eine Zeit verkürzt werden kann, zu der die Inspektionsarbeit temporär unterbrochen ist, relativ oft eine Bestätigung oder eine Korrektur der Messgenauigkeit der Geometriemessvorrichtung 130 durchgeführt werden, und dadurch kann eine Verringerung in der Genauigkeit der Geometriemessvorrichtung 130 zuverlässiger verhindert werden.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Eingriffselement der Masterscheibe 10 mit dem oberen Rohrabschnitt 13, dem Deckelabschnitt 14, dem Halsabschnitt 15, dem Flanschabschnitt 16 und dergleichen ausgestaltet. Jedoch kann bei einer anderen Ausführungsform beispielsweise das Eingriffselement nur mit dem Halsabschnitt und dem Flanschabschnitt, wobei der obere Felgenabschnitt und der Deckelabschnitt weggelassen sind, ausgebildet werden.
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Ferner wird bei der oben beschriebenen Ausführungsform die Masterscheibe 10 automatisch durch Verwenden des Prüffelgenbewegungs- und Austauschmittels 112 bis 119 der Reifenhaltevorrichtung 110 der Reifenprüfmaschine 100 gewechselt. Jedoch kann bei einer anderen Ausführungsform beispielsweise ebenso ein automatisches Wechseln durch Installieren einer dedizierten Austauschvorrichtung ermöglicht werden, welche nur das Austauschen der Masterscheibe 10 durchführt.
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Jedoch gibt es, wenn die Masterscheibe 10 durch Verwenden des Prüffelgenbewegungs- und Austauschmittels 112 bis 119 der Reifenhaltevorrichtung 110 der Reifenprüfmaschine 100, wie bei der Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, automatisch getauscht wird, verglichen mit einem Fall eines Durchführens eines automatischen Tauschens durch Installieren einer dedizierten Austauschvorrichtung, welche nur das Austauschen der Masterscheibe 10 durchführt, hinsichtlich eines Installationsraums und von Kosten weniger Verschwendung, weshalb es vorzuziehen ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Montagearbeit oder die Entfernungsarbeit der Masterscheibe einfach ausgeführt werden und die Effizienz der Inspektionsarbeit kann stark verbessert werden. Daher können die Reifenprüfmaschine und das Reifeninspektionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung sehr vorteilhaft in der Reifenherstellindustrie eingesetzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10:
- Masterscheibe
- 11:
- nachgebildeter Reifenabschnitt
- 12:
- unterer Rohrabschnitt
- 12a:
- Führungsoberfläche
- 13:
- oberer Rohrabschnitt
- 14:
- Klappen- bzw. Deckelabschnitt
- 15:
- Halsabschnitt
- 16:
- Flanschabschnitt
- 20:
- Prüffelge
- 21:
- unterer Felgenkörper
- 22:
- unterer Felgenabschnitt
- 23:
- unterer Rohrabschnitt
- 23a:
- Führungsoberfläche
- 24:
- oberer Felgenkörper
- 25:
- oberer Felgenabschnitt
- 26:
- oberer Rohrabschnitt
- 27:
- Klappen- bzw. Deckelabschnitt
- 28:
- Halsabschnitt
- 29:
- Flanschabschnitt
- 100:
- Reifenprüfmaschine
- 110:
- Reifenhaltevorrichtung
- 110A:
- Basis
- 110B:
- Absatz
- 110C:
- Rahmen
- 110Ca, 110Cb:
- Halterung
- 111:
- Achse
- 111a:
- Führungs- bzw. Führabschnitt
- 112:
- Führungs- bzw. Führschiene
- 113:
- Schieber
- 114:
- Träger
- 114a:
- Halterung
- 115:
- Kugelgewindewelle
- 115a:
- Antriebsmotor
- 116:
- Führungs- bzw. Führschiene
- 117:
- Schieber
- 117a:
- Verbindungsblock
- 118:
- Eingriffsarm
- 119:
- Luftzylinder
- 119a:
- Stange
- 120:
- Felgenstapler
- 120A:
- Basisrahmen
- 121:
- Führungs- bzw. Führschiene
- 122:
- Schieber
- 123:
- Tragtisch
- 123a:
- Tragplatte
- 124:
- Drehwelle
- 124a:
- Verbindungselement
- 125:
- Servomotor
- 125a:
- Antriebswelle
- 126a, 126b:
- Zahnrad
- 126c:
- Endloskette
- 127:
- Stapelrahmen
- 127a:
- Absatz
- 130:
- Geometriemessvorrichtung
