JP2000515455A

JP2000515455A - タイヤに粉末状材料を導入する方法及び装置

Info

Publication number: JP2000515455A
Application number: JP10507217A
Authority: JP
Inventors: デーシニアフォガル、ロバート; ジーバックレス、レイ; イージュニアシュスラー、ウォーレン
Original assignee: インターナショナルマーケッティングインコーポレーテッド
Priority date: 1996-07-23
Filing date: 1997-07-23
Publication date: 2000-11-21
Also published as: AU4044897A; EP0921956A4; CN1230925A; KR20000068002A; EP0921956A1; BR9710579A; AU724630B2; WO1998003359A1; US5931204A; CA2260238A1; NZ333871A

Abstract

(57)【要約】粉末状材料を車輪組立体のタイヤにそれの弁ステムを通してた量の作業員の時間、労力及び介入なしに導入する装置。この装置は、二つの主な形式の構成機器−本体装置構成機器及び一つ以上のワークステーション構成機器−を備えている。各ワークステーション構成機器はこの装置の作業者が粉末状材料をタイヤに入れる場所として働き、本体装置構成機器は所定量の粉末状材料を閉じ込める容器を備え、粉末状材料を容器の中にホッパなどから取分け、粉末状材料を容器から迫い出して粉末状材料がタイヤに導入されるワークステーションに適当な導管を通して分配するに必要な他の構成機器品を備えている。粉末状材料をタイヤに導入する方法も記載されている。

Description

【発明の詳細な説明】タイヤに粉末状材料を導入する方法及び装置発明の分野本発明は、車輪に装着される空気タイヤに導入される粉末状材料を利用する一般的な動的車輪組立体のバランシングの分野に関するもので、さらに詳しくいえば、所定量の粉末状材料をその源から迅速に正確に取分けて、その後で車輪又はリムに装着されているタイヤに導入するためにワークステーションに粉末状材料を分配する方法と装置に関するものである。発明の背景本発明は、ペンシルバニア州チャンベルスバーグの国際マーケッティング杜によて登録商標イコール（ＥＱＵＡＬ）で販売されている製品のような粉末状材料の所定量を、車輪組立体の車輪又はリムに装着されたタイヤに導入することによって、乗用車、トラック、飛行機及びその他の車両に見受けられる車輪組立体の動的バランシングの一般的分野に関するものである。ここに使用されるように、術語「車輪組立体」及び「タイヤ組立体」は両者とも車輪又はリムに装着されたタイヤを意味する。そのタイヤに粉末状材料を導入することによる車輪組立体のバランシングの方法（半径方向及び横方向の力の均等化を含む）の明細は、１９９１年１２月１７日にロバート、ディー、フォーガル（ＲｏｂｅｒｔＤ．Ｆｏｒｇａｌ）に交布された米国特許第５，０７３，２１７号に完全に開示されており、この特許の全てはまた参照して本明細書に明白に組み入れられている。米国特許第５，４７２，０２３号に記載されているように、車輪組立体のタイヤへの粉末状材料の導入は、一般に所定量の粉末状材料を閉じ込めること、閉じ込められた粉末状材料を加圧空気流にさらすこと、及び加圧空気流の力によって関連のタイヤ弁ステムを通してタイヤへ粉末状材料の導入することが含まれている。この従来の特許では、さらに上記の方法を実施するための二つの異なるアプリケータ装置が記載されている。これらの装置は、これらの操作を実施するのに有効であるが、作業員に時間の掛かる種々の手作業を行なわせる必要がある。例えば、作業員が一旦タイヤに使用する粉末状材料の適正量を決めると、作業員は手作業でこの所定量を取分け（代表的には重量によって）、これをアプリケータ装置の円筒に入れる。次にアプリケータ装置は、密封され、車輪組立体のタイヤ弁ステムと工場空気系統などの圧縮空気源の間に接続されなければならない。一旦装置が正しく接続されると、作業員は、手作業で１個以上の弁を開けて、圧縮空気が装置に流れ込み、圧縮空気と粉末状材料の混合物がアプリケータ装置から出て関連のタイヤ弁ステムを通してタイヤに移動できるようにしなければならない。アプリケーション手順中に作業員に要求される上記作業に加えて、作業員は、タイヤが粉末状材料を受入れられるようにする多くの事前作業を実施しなければならない。タイヤが車輪又はリムに装着されたばかりであれば、作業員は先ずタイヤを「ビード」しなければならない。すなわち、タイヤに圧縮空気を封入し両側壁の縁がそれぞれのリムフランジに対し適切に当るようにしなければならない。タイヤが正しくビードされると、タイヤはタイヤに圧縮空気と粉末状材料が導入されたとき膨れ過ぎにならないように少なくともある程度へこまされなければならない。作業員はこのため、新しく装着されたタイヤをアプリケータ装置の車輪組立体の弁ステムをアプリケータ装置に接続する前にビードすることを要求されていた。また、作業員はこのために、アプリケーション手順の準備をするときに既に装着されているタイヤのへこまし又は「空気抜き」を行なうことを要求されていた。これらの作業を行った後にだけ、作業員はタイヤの弁ステムをアプリケータ装置に接続できた。最後に、従来のアプリケータ装置は、普通、作業員にアプリケーション手順を終了させるためにタイヤを推奨されるタイヤ圧力までふくらますことによってタイヤを装置から取外すように要求している。従って、従来のアプリケータ装置及び方法の上述の欠点のない、粉末状材料をタイヤ中へ導入するアプリケータ装置と方法を提供する必要性が見出された。特に、「ビード」操作を行い（必要な場合）、タイヤのアプリケーション前部分タイヤ減圧を行ない（必要な場合）、粉末状材料をタイヤに導入し、そして最後の再タイヤ加圧手順を行うアプリケータ装置を提供する必要性が見出された。また、粉末状材料の所定量をその源から、「アプリケーション」又はタイヤへの導入の準備のための初手飲料の粉末状材料をその源から閉じ込め空間に迅速に効率よく取分ける装置を提供するる必要性も見出された。発明の概要従来の方式のアプリケーション方法及び装置に関連した上記及びその他の欠点に鑑み、本発明は、車輪組立体のタイヤの中へ粉末状材料を導入する装置を目指したものであり、この装置は粉末状材料の所定量を閉じ込める中空円筒であることが好ましい容器を備えている。容器は入口を備え、入口及び導管を通してホッパなどの粉末状材料源に接続され、また、真空源によって容器内に生成される真空力に応じて粉末状材料がホッパ又はその他の源から容器に吸引されるように、真空源に接続される圧力変更口を備えている。容器は、適当な導管を用いてタイヤの弁ステムに接続される出口を備えている。圧力変更口は、圧力変更口を通って容器へ流入する圧縮空気の導入のときに容器内に生ずる増圧空気流に応じて、粉末状材料が容器から出口を通って排出されてタイヤに導入されるように、選択的な流体連通によって加圧空気源に接続されている。本発明の装置は二つの主要な構成機器、すなわち本体装置構成機器及び一つ以上のワークステーション構成機器で構成されることが好ましく、また二つの構成機器は一つの構成機器に組み合わされるか、さらに追加の構成機器に細分化されてもよい。各ワークステーション構成機器は装置の作業員がそこから粉末状材料をタイヤに導入する場所として働く。本体装置構成機器は粉末状材料の所定量を閉じ込める上述の容器を備え、粉末状材料をホッパなどから容器へ取分け、容器から粉末状材料を排出してこれを粉末状材料をタイヤに導入する作業場所へ適当な導管によって分配するのに必要な他の構成機器を備えている。本体装置構成機器は、また、作業員がデータを入力し監視するためのキーボード及びディスプレイを備えている。各ワークステーションにはタイヤ及びその他のデータを入力するキーパッド、圧縮空気又は圧縮空気と粉末状材料の混合物をタイヤに導入するタイヤ弁ステムへ接続する出口導管を備え、また各ワークステーションは圧縮空気源に接続される入口導管を備えていることが好ましい。また、各ワークステーションには、圧縮空気排気出口を介してワークステーションの出口導管を大気に選択的に開放し、これによって圧縮空気がタイヤ内部から排出されることができるようにする弁を備えている。従って、タイヤがワークステーションの出口導管に接続されると、空気をタイヤから放出することもでき、空気をタイヤに導入することもでき、タイヤをワークステーションの出口導体から取り外すことなくまた大量の作業員の時間、労力及び介在を要しないで、本体装置構成機器で生成された圧縮空気と粉末状材料の混合物をタイヤに導入することができることを知ることができる。図面の簡単な説明図１は、本体装置構成機器と２つのワークステーションが示された、本発明による装置の部分略図である。図２は、本発明による本体装置構成機器の空気圧系統を示す略図である。図３は、本発明による本体装置構成機器の電子及び電気系統を示す略図である。図４は、本発明によるワークステーション構成機器の空気圧系統を示す略図である。図５は、本発明によるワークステーション構成機器の電子及び電気系統を示す略図である。図６は、本発明による容器を示す断面図である。図７は、本発明による多量の粉末状材料を貯蔵するホッパの断面図である。及び図８Ａ及び８Ｂは、本発明によるパージ及び分配ピンチ弁の二つの好ましい構成の部分立面図である。発明の詳細な説明一例が添付図面に図示された本発明の好ましい実施態様を詳細に参照する。可能な限り、同一又は類似部品を呼ぶのに全部の図面を通じて同じ参照番号を用いる。特に図１を参照すると、１０に本発明による装置の略図が部分的に示されている。装置１０は、本体装置形構成機器１２及び総括的に１４で示されるワークステーション形構成機器という二つの主な形式の構成機器を備えている。一般に、装置１０は単一本体装置構成機器１２及び１つ以上のワークステーション構成機器１４を備えている。図１には二つのワークステーション１４ａ、１４ｂだけが示されているが、どんな数を設けてもよい。図１は本発明１０の好ましい実施態様を示し、この実施態様では以下詳細にさらに説明するように８ワークステーション１４ａ−１４ｈまでに対する接続が与えられている。本体装置構成機器１２は、適当な粉末状材料の所定量をその供給源から容器に取分け、その後タイヤ１３（形影図で示されている）に導入するため適当なワークステーション１４に粉末状材料を移動させる。各ワークステーション１４は適当な配分導管空気配管２２ａ−２２ｈによって本体装置構成機器１２と選択的に流体連通し、あるワークステーション１４が本体装置構成機器１２から粉末状材料を受入れる態勢が一旦整うと、本体装置構成機器１２は粉末状材料を取分け、これをタイヤ１３へ導入することを要請しているワークステーション１４に適当な配管２２ａ−２２ｈを通して移動させる。タイヤ１３は空気圧配管２４のような適当な出口導管によってワークステーション１４に流体連通で接続される。配管２４は、配管２４をタイヤ１３のタイヤ弁ステム（弁コアは粉末状材料配管を通り易くするためタイヤ弁ステムから普通取り外される）に流体連通で接続できるように、空気チャック形空気管継手をその末端に備えていることが好ましい。この様にして、本体装置構成機器１２で生じる所定量の粉末状材料が本体装置構成機器１２から配管２２を通ってワークステーション１４に移動し、配管２４を通って関連するタイヤ弁ステムを経てタイヤ１３の中に移動できる。ここに示すように、本体装置構成機器１２から各ワークステーション１４に個別の配管２２を備えることが好ましいと考えられるが、他の構成を用いてもよいと思はれる。本体装置構成機器１２及び１つ以上のワークステーション構成機器１４は互いに独立しているのが好ましいが、当業者は、以下に詳しく述べるように、本体装置とワークステーションの動作を組み合せた装置１０を形成するように、１つ以上のワークステーション１４を本体装置構成機器１２と組み合わせてもよいと認めるであろう。再び、図１に示されるように、装置１０は二つのワークステーション１４ａ、１４ｂを備え、当業者は、もっと多いか少ないワークステーションを設けて装置１０の一部を形成することもでき、本発明１０はここに示される特定の構成に限定されることを意味しないことをきっと認めるであらう。本体装置１２は、米国において一般的な交流１１５ボルト（ＶＡＣ）電源１６などの電源、又は他の適当な電源に接続されて電力を供給される。各ワークステーション１４もまた一つの電源に接続され、できれば本体装置１２から延びるワークステーション１４の数グループは、１１５ＶＡＣなどの電力を本体装置１２から、若し可能であれば、隣接のワークステーション１４から受けるように、電線１８によって接続されるのがよい。勿論、代わりに、各ワークステーション１４が直接一つの電源に接続されてもよい。さらに以下にさらに詳しく論じられるように、各ワークステーション１４が本体装置１２とデータを交換できるように、本体装置１２及び各ワークステーション１４は、電子工学技術で周知のＲＳ−４８５又は母線２０のような共通のデータ「バス」で接続されている。ここに示されるように、装置１０は、中心に位置する本体装置１２とその両側から延びているワークステーション１４、電力及びデータ伝送用のそれぞれの接続１８，２０を有する全体的に直線的な構成をしている。勿論、装置１０は電力及びデータ伝送用の別の接続を持つ他の構成としてもよい。また、本体装置１２及び各ワークステーション１４はまた圧縮空気源２６に接続される。以下に論じられるように、本体装置１２は、粉末状材料源から所定の量の粉末状材料を小分けするための真空力を生成するために圧縮空気を（ベンチュリと共同して）使用することが好ましく、また本体装置１２は、このようにして計量した粉末状材料を、配管２２ａ−２２ｈを介して適当なワークステーション１４に押し出してタイヤ１３に押し込むために圧縮空気を使用する。ワークステーション１４の作業員がタイヤを膨らませるか又は「ビード」するために圧縮空気を配管２４を介してタイヤ１３に連通させることができるように、各ワークステーション１４はそれぞれ独立に圧縮空気源２６に接続されることが好ましい。代わりに、全てのワークステーション１４と本体装置１２を膨らまし処理のために圧縮空気の共通源に接続することもできる。また、各ワークステーション１４は排気出口２８を備え、それを通して圧縮空気をタイヤ１３から配管２４を通ってワークステーション１４に入り、ワークステー-ション１４から排気出口２８を通って大気中に出て行くことによってタイヤから排出又は「抽気」することができる。以下に論じられるように、この方法によるタイヤ１３から空気を抜き出すことは、抽気操作を自動的に制御できるようにする。勿論、タイヤから空気を抜き出す別の方式がある、例えば、作業員が弁コアのピンを押下げ（又は弁コアを一緒に取除く）、タイヤ１３の空気圧を周期的にチェックすることによってタイヤ１３から手動で空気を抜き出すことができる。次に、本体装置構成機器１２の空気系統が略図で示されている図２を参照すると、本体装置１２は、空気圧技術で周知のように、適当な空気圧管を使用して圧縮空気源２６と流体連通していることが分かる。圧縮空気源２６は、ゲージ圧１１．６ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）より低いことが好ましい。圧縮空気源２６は、水蒸気、汚れ及びその他の汚染物を圧縮空気からろ過する空気フィルタ２７と流体連通している。圧縮空気源２６からの圧縮空気は、フィルタ２７から二つの異なった空気圧力調整器３０、３２に連通している。本発明１０の好ましい実施態様においては、粉末状材料の取分け及び分配を行なうために第１の空気圧力を使用し、複数のピンチ弁の動作を制御するために第２の空気圧力を使用する。ピンチ弁は、空気圧技術で周知で、一般に弁の開閉動作を制御するために１．４−４．２ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）の圧力範囲を使用する。従って、圧力調整器３０は、粉末状材料の取分け及び分配に使用される例えば５．６ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）の出力空気圧力を与え、圧力調整器３２は、圧力調整器３０の出力より１．４−４．２ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）高い空気圧力、例えば７．３８ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）を与え、調整器３２からの出力空気圧力は、粉末状材料の取分け及び分配を行なうために使用される５．６ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）を超える正の圧力変動を与えることによって、種々のピンチ弁（以下により詳細に論ずる）を閉じるために主に使用される。ここで空気圧調整器３０からの出力についていうと、第１の電磁弁４０がそれと流体連通に設けられている。電磁弁は当該技術で周知で、電磁弁が流体連通されている導管（空気配管など）を通る流体連通を選択的に阻止したり再開させたりするのに使用される。第１の電磁弁４０の出力は、ほぼ水銀柱５０ｃｍ以上の範囲の真空を生成する単段ベンチュリであるのが好ましいベンチュリー５２と流体連通している。必要な場合には、逆止弁４４をベンチュリ５２と電磁弁４０の間に設けてもよい。ベンチュリ５２は、空気配管５３と流体連通する吸込ポート、空気配管５４と流体連通する吐出又は排出ポート、及び空気配管５５と流体連通する真空ポートを備えている。当業者は、空気配管５３からベンチュリ５２へ、及びベンチュリから空気配管５４へ出るの圧縮空気の流れが、空気配管５５を通ってベンチュリ５２に空気を引き込む真空力を生じることを認めるであろう。以下に説明されるように、この真空力は粉末状材料Ｐがホッパ５０から管継手６１（図７）及び配管６０を通って容器５６に引き込まれるか吸引されるように、容器５６内に周囲圧力に対して比較的低い圧力状態又は「真空」状態を作るのに使用される。好ましい実施態様において、容器は図６に示されるようなほぼ中空の円筒である。従って、所望通りに比較的低い圧力領域又は真空が円筒５６内に作られるように、配管５５はベンチュリ５２の真空ポートと円筒５６の間に接続されている。当業者は、ベンチュリ５２は円筒５６に真空力を生成するために使用される真空発生器の広範な種類の一つに過ぎず、本発明がここに示される特定の真空発生器に限定されるものでないことをきっと認めるであろう。なお、ホッパ５０から粉末状材料Ｐを引き出すために真空力を使用するのが好ましいと分かったが、粉末状材料Ｐをホッパ５０から円筒５６に取分けるのは圧力差なので、代わりに正の空気圧力も使用できることが認められるはずである。空気圧調整器３２からの出力が粉末状材料の貯蔵ホッパ５０の下部とパイロット弁４１を経て選択的に流体連通する（以下にさらに詳細に論じる）。ホッパ５０（図７参照）は或る量（例えば１９−２６リットル）の粉末状材料Ｐを収納している。調整器３２からパイロット弁４１を通る圧縮空気流は、導管４３を通してホッパ５０の下側の部分に導かれ、ディフューザ５１を通るように方向付けられるのが好ましい。ディフューザ５１は、円錐形又は非平面であることが好ましく、穴５３を備え、そのあなは粉末状材料Ｐが穴５３を通ってディフューザ５１より下の領域に落下するのを防止するために設けられた網目又は格子目材料（図示しない）で覆われている。以下に詳細に説明するように、導管４３からの圧縮空気は、粉末状材料Ｐがホッパ５０から排出される間にボイドや空洞を生ずることなく、粉末状材料をホッパ５０から管継手６１を経て配管６０に吸引できるように、ホッパ５０全体に粉末状材料Ｐを煙状又は混合物で分散させる。ホッパ５０は、最初は貫通開口１５２を有する漏斗状のインサート１５０を通して粉末状材料Ｐを注いで多量の粉末状材料Ｐで満たされている。装置１０が作動しているとき、カバー部材を図示のようにホッパ５０を覆って所定の位置に掛金１５８などによって固定する。カバーは排気通気穴１５６を備え、空気が開口１５２を通って排出されるときに粉末状材料がホッパ５０から排出されるないようにするために、フィルタ１５９が開口１５２を覆って取付けられている。粉末状材料Ｐはホッパ５０から真空力を使用して取分けるのが好ましいけれども、圧縮空気もが粉末状材料Ｐを攪拌するためにホッパに導入されているので、開口１５２、フィルタ１５９及びカバー排気通気穴１５６を備えていなければならない。図２及び６、特に円筒５６を参照すると、円筒はその端部を上隔壁５８及び下隔壁６６で蓋をされた壁部５７を備えていることが分かる。Ｏ−リングパッキン２１ａ、２１ｂを壁５７と隔壁５８、６６の間に設けてそれらの間の気密シールを形成し易くしている。隔壁５８には粉末状材料の入口５９が貫通して設けられ、配管６０のような適当な導管で流体連通されている。入口５９は１．２７ｃｍ（１／２インチ）程度の直径を有し、配管６０及びピンチ弁６２を経て粉末状材料ホッパ５０と選択的に流体連通する。必ずしも必要ではないが、入口５９は図示されるように円筒の長手軸Ｌと同心に設けてもよい。上述され以下にさらに詳細に論じられるように、ピンチ弁６２は、ホッパ５０から配管６０を通って円筒５６の中への粉末状材料の流通を選択的に阻止する。図６で最もよく分かるように、円筒５６の上隔壁５８はまた隔壁を貫通して形成され、配管５５と流体連通している少なくとも１つの圧力変更ポート６４を備え、真空又は周囲圧力に比べて比較的低い圧力が、ベンチュリ５２によって生成される真空力に対応して圧力変更口６４を通じて円筒５６内に生成されるようにしている。（以下に説明するように、粉末状材料を円筒５６から排出するため、タイヤ内の空気圧力と比較して高い圧力が圧縮空気を圧力変更口６４を経て円筒５６に導入することによって円筒５６内に生成される）。圧力変更口の直径は入口５９よりかなり小さい。円筒５６の下隔壁６６は、３．２ｍｍ程度の直径の粉末状材料の吐出ポート６９を備えている。吐出ポート６９の軸線は粉末状材料が円筒５６から排出され易いように、円筒５６の壁５７を斜めの角度で横切ることが好ましい。特に、円筒５６の排気中には粉末状材料と圧縮空気は円筒内に渦巻く混合物を形成し、上述のような出口６９の位置決めをすると、配管６８のような適当な出口導管を通じてより完全な円筒５６の排気ができることが分かった。図８Ａに示すように、例えば何本かの空気配管と空気管継手の組み合わせであってもよい導管６８は、配管２２ａ−ｈ及びそれぞれの分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈの回路網を通じて各ワークステーション１４と流体連通し、以下に論じられるよう、要求に従ってどのワークステーション１４にも粉末状材料を分配することができる。ワークステーションの各々に接続されるほかに、導管６８は、ピンチ弁７２及びパージ配管２３を通じてホッパ５０と選択的に流体連通し、誤った量の粉末状材料が円筒５６に取分けられる場合、以下にさらに詳細に論じられるように、粉末状材料が円筒から簡単に排出され、パージ配管２３を通ってホッパ５０に戻されるようにしている。導管６８は、円筒５６から粉末状材料が排出されるときに生ずるような高速で通過する粉末状材料によって生ずる摩耗に耐えるため、金属であるか又は少なくとも円筒５６から出ている導管の一部分に沿って他の適当な耐摩耗性の導管材料で作られるのが好ましい。パージピンチ弁７２及び分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈの図８Ａに示される配置は、導管６８に入っている粉末状材料が適正なワークステーション１４に送られるのを確実にするのに有効な配置であることが分かった。ピンチ弁７２、７０ａ −７０ｈは空気配管６８ａ及びその他の空気管継手６８ｂ−６８の組合せによって構成された導管６８を階段状に配置されることが分かる。導管６８は最後にプラグ又は閉管継手によって終わっている。図示のように、ピンチ弁７２、７０ａ −７０ｈの配置は、粉末状材料の移動が導管６８を通って宛先パージ導管２３又は分配導管２２ａ−２２ｈをかなり「行き過ぎる」という、若し導管６８が単純な線形であれば起こるであろうことをほとんどないか不可能にしている（宛先導管はそれぞれ開放されたピンチ弁７２、７０ａ−ｈを持つ一つの導管２３、２２ａ−２２ｈである）。図８Ｂは導管６８の他の好ましい配置を示しており（関連のピンチ弁６２、７０ａ−７０ｈ、７２、７４は図示しない）、ここでは空気管継手６８ｂ、６８ｄ、６８ｆはモジュールとして流体連通に接続されており、導管６８は端キャップ６８ｇによって終わっている。再び図２及び７を参照すると、ベンチュリ５２の出口又は排気ピンチ弁７４を介してホッパ５０と選択的に流体連通する配管５４に接続されている。このようにして、ベンチュリ５２が真空力を生成するために用いられるときののように、ピンチ弁７４が開いていると、ベンチュリ５２からの排気流はホッパ５０の中に向けられ、ホッパに蓄えられている粉末状材料Ｐはさらに攪拌されて、ホッパ５０からの粉末状材料Ｐの除去を容易にすることを容易にするように働く。空気圧力調整器３０の出口はまた配管５５と（したがって円筒５６の圧力変更口６４と）第２の電磁弁４２を介して流体連通される。第２の電磁弁４２は、円筒５６から粉末状材料を正の圧力によって排出させる間に必要なような、空気圧力調整器３０と円筒５６の圧力変更口６４の間の選択的な直接流体連通を可能とするために設けられている。ここに説明されるように、装置１０、特に本体装置構成機器１２は、空気配管６０、２２ａ−２２ｈ、２３、５４のそれぞれを通る流体連通を選択的に阻止したり再開させたりする複数のピンチ弁６２、７０ａ−７０ｈ、７２、７４を備えている。ピンチ弁は空気圧技術では周知で、とりわけ粉末状材料と圧縮空気の混合物のようなスラリの流れをの選択的に阻止したり開通させるのに適している。一般に、ピンチ弁は第１の圧力で貫通して流れることができるよう常時開放されているブラダ形の弁である。しかし、流れが弁を通して生じている第１の圧力より１．４−２．１ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）高い第２の圧力がブラダに加えられると、ブラダは弁を通るそれ以上の流れを阻止するように閉じる。本発明の場合には上述のように、空気圧力調整器３２が設けられ、空気圧力調整器３０の出力より約１．８ｋｇｆ／ｃｍ（ゲージ）²高い出力圧力を持っている。空気圧力調整器３０の出力は、粉末状材料を円筒５６に取分け、粉末状材料を各ワークステーション１４及びタイヤ１３に分配するために使用される。空気圧力調整器３２の出力は種々のピンチ弁６２、７０−７０ｈ、７２、７４を閉じるためだけに使用される。各ピンチ弁６２、７０−７０ｈ、７２、７４は、それぞれパイロット弁６３、７１ａ−７１ｈ、７３、７５を介して空気圧力調整器３２の出力に接続される。ここで説明するように、パイロット弁６３、７１ａ−７１ｈ、７３、７５は、電気的に制御され、開いていると、第２の空気圧力調整器３２の出力とそれぞれのピンチ弁６２、７０−７０ｈ、７２、７４の間の流体連通を可能にして、第２の空気圧力調整器３２の出力に発生する空気圧力の力によってピンチ弁６２、７０ −７０ｈ、７２、７４を閉じさせる。例えば、パイロット弁６３、７１ａ−７１ｈ、７３、７５は、３．９７ｍｍの瞬間接続口を持つ０．０８ＣＶの空気流であってもよい。図２に関して上述したように、類似のパイロット弁４１がまた第２の空気圧力調整器３２とホッパ５０の下部の間の流体連通を選択的に可能にするために設けられている。図３は本体装置構成機器１２の電気的及び電子的装置を略図で示している。図１に関して論じたように、本体装置１２は、米国において一般的に見受けられる１１５ＶＡＣなどの電源１６、又は任意の他の適当な電源に電気的に接続されることによって電力を受け取る。電源１６は、ここで論じる種々の部品に電力を分配することを容易にするため１１５ＶＡＣの端子ブロック８０に接続されることが好ましい。電力サージ抑制器８２を設けて、電圧サージが装置１０の電気装置を損傷させ内容にしている。回路遮断器８４が装置１０の電気装置に過大な電流が流れないように設けられている。端子ブロック８０には、図１に関して前に論じた装置１０のワークステーション１４に電力を供給するための出力１８が設けられている。端子ブロック８０は、ここで論じられる本体装置の電子装置及び電磁弁４０、４２をそれぞれ制御するため、５ボルト及び１２ボルトの複出力電圧を有する直流（ＤＣ）電源８６に接続されている。代わりに、電磁弁４０、４２及び電子装置には、電磁弁４０、４２の動作による電子装置への電力サージを防止するために別々の電源を設けてもよい。シャーシ冷却ファン８１が備えられ、端子ブロック８０から電力を受ける。電源８６は、ＰＣシステムのマザーボード９０のようなコンピュータシステムのマザーボードに接続される第１の出力を備えている。マザーボード９０はキーボード９２及び３．５インチフロッピディスクドライブ９４のようなデータ記憶装置に接続され、それらから入力データを受け取る。ディスクドライブ９４はマザーボード９０に接続され、電子及びコンピュータ技術において周知のＰＣシステムのＩＤＥコントローラカード９５によって制御されてもよい。ＰＣマザーボード９０はまた装置の作業員に出力データを表示するために、ディスプレイモニタ９６に接続されている。モニタ９６はＣＲＴディスプレモニタでもＬＣＤモニタでもよくＰＣマザーボード９０に周知の適当なインターフェースビデオカード９７を介して接続されている。ＰＣマザーボード９０及びそれに関連する電子装置は、処理されるタイヤの数や種類、取分けられた粉末状材料の量及び機械の動作に関するその他の情報を含む装置１０の動作に関する情報を記録するのに使用できる。電源８６の出力は、また、各ワークステーション１４がデータを本体装置１２と交換できるように、電磁弁４０、４２、パイロット弁４１、６３、７１ａ−７１ｈ、７３、７５及びＲＳ−４８５母線２０（図１に関連して前に説明）の入力／出力装置として機能する周辺ドライブボード１００にも接続されている。周辺ドライブボード１００は、装置１０の作業員、特に本体装置構成機器１２の作業員が装置を非常停止スイッチ１０２を押すことによって遮断できるように、非常停止スイッチ１０２を備えている。粉末状材料の取分け及び分配は、モトローラ６８ＨＣ１１マイクロ制御装置のようなマイクロ制御装置１１０によって制御され、各ワークステーション１４にも同じか類似のマイクロ制御装置１７０が備えられている（図５）。従って、マイクロ制御装置１１０は、並列データ接続１１１、拡張母線接続１１２、連続データ接続１１３、ディジタル入／出力接続１１４、直流５ボルト電力接続１１５及びリセット制御接続１１７などのような複数の周辺ドライブボード１００との接続が備えている。マイクロ制御装置１１０は、また、制御装置１１０がディスクドライブ９４にデータを要求して受取ることができるように、ＰＣシステムのＩＤＥ制御装置カード９５に接続されている。本体装置１２は、また、本体装置１２の電子装置をリセットするために使用され、保護の面からキーボード操作されることが好ましい、リセットスイッチ１１６を備えている。粉末状材料が取分けられる円筒５６は、重量秤、又は電気的接続１０６によって周辺ドライブボード１００に接続されるロードセル１０５のような他の重量センサに支持されている（図６も参照すること）。他の重量測定装置を円筒５６内の粉末状材料の重量を求めるために使用してもよいが、ロードセル１０５は円筒５６内の粉末状材料の重量を正確に測定するため歪みゲージを使用している。ロードセル１０５は接続１０６によって周辺ドライブボード１００に接続され（図３）、続いて正しい所定量の材料がホッパ５０から取分けられたことを確認するため、円筒内の粉末状材料の重量を連続的に監視できるようにマイクロ制御装置１１０に接続されている。ロードセル１０５によって円筒５６内の粉末状材料の所定量が検出されると、ホッパ５０から円筒への粉末状材料の流れは以下に説明するようにマイクロ制御装置１１０によって止められる。次に図４を参照すると、本発明１０によるワークステーション構成機器１４の空気系統が示されている。簡単にするために、ワークステーション１４ａの空気系統が示されているが、当業者は、他のワークステーション１４の空気系統もワークステーション１４ａのものによることを認めるであらう。図１に関して論じられたように、ワークステーション１４ａは、１１．６ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）の最高空気圧力を持っていることが好ましい外部圧縮空気源２６と流体連通している。圧縮空気源２６からの圧縮空気は、ワークステーション１４ａに、圧縮空気の水蒸気及びその他の汚物を取除くために用いられるライン内水蒸気フィルタ１２０を介して接続されている。フィルタ１２０の出口は、５．６−７．７ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）の範囲で、最も好ましいのは５．６ｋｇｆ／ｃｍ²（ゲージ）の出力空気圧力を備えるように構成された圧力調整器１２２に接続されている。空気配管２４は圧力調整器１２２の出口と空気チャック１２８を、ワークステーションの電磁弁１２４を介して接続し、この電磁弁は、閉じられる位置、導管２４と２８を流体連通するために開く第１の位置及び空気源２６と導管２４を流体連通するために開く第２の位置にできる３方弁である。空気チャックは、空気タイヤ技術では周知である空気タイヤの弁ステムと流体連通するのに適する空気管継手である。空気チャック１２８は、タイヤ１３のタイヤ弁ステム（図示しない）に接続され、その結果空気タイヤ１３の内部と流体連通する。第２の開放位置において、電磁弁１２４は当該技術において周知のように、圧力調整器１２２の出口からの圧縮空気を空気チャック１２８に選択的に連通できるようにする。電磁弁１２４が第２の位置に開くと、前述のように、タイヤ１３をビードすることができるか、又は空気配管２４及び空気チャック１２８によって動作空気圧力まで十分に昇圧することができる。図１と関して前に説明したように、各ワークステーション１４はまた、タイヤを減圧するか部分減圧することに利用することもできる。図４は、タイヤ１３がワークステーションの電磁弁１２４によって圧縮空気排気出口２８と選択的に流体連通し、タイヤは、導管２４、２８と流体連通できるようにする第１の開位置に電磁弁１２４を開くことによって減圧するか部分減圧することができることを示している。また、空気配管２４、空気チャック１２８及びタイヤ１３は、本体装置１２から始まる粉末状材料と圧縮空気の混合物をワークステーション１４に運ぶ空気配管２２ａ−ｈ（２２ａを例として図示）の中の１本と流体連通していることが分かる。特定のワークステーション１４が粉末状材料を取分けてそのワークステーションに分配することを要求したとき、本体装置１２は粉末状材料をそれぞれの空気送給配管２２ａ−ｈを通してワークステーション１４に分配する。図示されたワークステーション１４に関して、当業者は、粉末状材料と圧縮空気の混合物が空気配管２２ａを通って空気配管２４に入り、空気チャック１２８及びタイヤ１３の弁ステムを経て直接タイヤ１３に移動することを認めるであろう（以下にさらに詳細に説明する）。図５は、各ワークステーション１４の電気的及び電子的装置を略図で示す。上述のように、各ワークステーション１４は、例えば１１５ＶＡＣの電力を受けるように共通電力母線１８に接続されている。また、各ワークステーション１４は本体装置１２とともに、本体装置１２とデータの授受を行なうため前述のＲＳ− ４８５母線のような共通データ母線２０に接続されている。共通電力母線は１１５ＶＡＣ端子ブロック１４０に接続され、端子ブロックは１４１において電気的に接地されていることが好ましい。遮断器１４３を備えいていることが好ましい端子ブロック１４０は、第１及び第２のワークステーション電磁弁１２４、１３０へ電力を供給する１２ＶＤＣの出力、及びここに説明するその他のワークステーション電子装置へ電力を供給する５ＶＤＣの出力を有する直流電源１４２に１１５ＶＡＣ入力を供給する。本体装置１２と同様に、電力サージを防止するため電子装置と電磁弁１２４、１３０は別の電源を使用してもよい。電源１４２からの出力は、ワークステーションの周辺ドライブボード１５０に接続されている。周辺ドライブボードはワークステーション１４の種々の構成要素の入／出力装置として働き、それらの構成要素にはデータの入力のためのワークステーションキーパッド又はキーボード１５２、ワークステーション１４の作業員がデータを監視するためのＬＣＤ１５４のようなワークステーションディスプレイ、第１及び第２のワークステーション電磁弁１２４、１３０、非常時に機械の運転を停止させるための非常停止スイッチ１５６、並びにワークステーション１４の作業員に音声情報を伝えるのに使用する警報発信器１５８が含まれる。周辺ドライブボード１５０は、また、タイヤ１３のタイヤ弁ステムに接続される空気チャック１２８の一部であるタイヤ空気圧力センサ１６０に接続されることが好ましい。センサ１６０は、タイヤ１３内の空気圧力に関するデータを周辺ドライブボード１５０に送る。破線で示されているように、周辺ドライブボード１５０は、タイヤ１３の半径方向及び／又は横方向の振れを検出し、装置１０及びそれの作業員に粉末状材料が導入されるタイヤ１３の状況に関する補足情報を与える振れセンサ１６２（機械的センサ、光学的センサ又は他の適当な振れセンサ）に接続されてもよい。また、１６４のところに破線で示されるように、周辺ドライブボード１５０は、ラップトップコンピュータ１６４のような電子分析装置にＲＳ−２３２のようなシリアルポートを介して選択的に接続し、保守員が各ワークステーション１４及び本体装置１２の性能を監視できるようにしてもよい。上述の構成要素への入／出力が周辺ドライブボード１５０によって行われるが、これらの種々の機能の制御は、例えばモトローラ６８ＨＣ１１マイクロ制御装置又は他の類似のコンピーテチップのマイクロ制御装置１７０によって行われる。マイクロ制御装置１７０は、電力を周辺ドライブボード１５０からの接続１７２を通して受け、逐次データを周辺ドライブボード１５０とＲＳ−２３２の接続１７４を介して交換し、アナログデータを周辺ドライブボード１５０から接続１７６を介して受け、ディジタル入／出力データを接続１７８を介して周辺ドライブボードと交換し、逐次データをＲＳ−４８５の接続１８２を介して周辺ドライブボード１５０と交換する。リセット接続１７７及び拡張母線接続１８０も設けられている。ワークステーション１４にはまた安全のためにキーによって作動されることが好ましく、必要に応じてワークステーション１４をリセットするためにボード１５０に接続されたリセットスイッチ１８４がある。各ワークステーション１４には独特のコンピュータ「アドレス」があり、ジャンパなどで変更できる。このようにして、各ワークステーション１４と本体装置１２の間の連絡は、上述のように共通データ母線２０通じてできる。例えば、アドレス情報は、本体装置がどのワークステーション１４が粉末状材料を要求しているか、どのワークステーション１４が他のデータを本体装置に送っているかを判断できるようにする。また独特のアドレスは、データの一部としてワークステーションのアドレスを含めることによって本体装置１２が特定のワークステーション１４にデータを連絡できるようにする。上述の装置１０は、タイヤ１３のビード、タイヤ１３の所定空気圧への減圧、タイヤ１３の所定空気圧への昇圧、粉末状材料のタイヤ１３への導入などを含む種々の動作を実施できる。ワークステーション１４の作業員は、ワークステーションキーボード１５２のいろいろなキー及びその組み合わせを押して特定の機械の動作を選択できる。ワークステーションのディスプレイ１５４は、普通はワークステーションの作業員が望む動作に従って一つ以上のキーを押すことを促が、各動作を選択するために使用される特定のキーは変ることがある。例えば、ワークステーション１４の音声ディスプレイ１５４は、作業員に三つの主な選択を提示する、１）タイヤ振れ試験の実施、２）タイヤのビード／昇圧、３）タイヤに荷重をかける（粉末状材料のタイヤへの導入による）。実施される動作は例えば次の通りである。振れ試験タイヤの振れ試験を実施するために、ワークステーション１４の作業員がタイヤ１３に隣接して（又はタイヤに接触させて、センサの形式による）振れセンサ１６２を取付ける。作業員は、試験手順を開始するためワークステーションキーボード１５２の適当なキーを押す。作業員は次にタイヤ１３を回転させる（持ち上げた車両又はタイヤ交換機に回転可能に装着してもよい）。振れセンサ１６２は、ワークステーションの周辺ドライブボード１５０にタイヤ１３の半径方向及び／又は横方向の振れについてのデータを送り、同じ情報を作業員が見るためにワークステーションのディスプレイ１５４に表示してもよい。タイヤのビードワークステーション１４でタイヤ１３をビードするため（ワークステーション１４はタイヤ交換装置と組合わされてもよい）、又はタイヤ１３を動作圧力に昇圧するために、空気圧力センサ１６０を含むことが好ましい空気チャック１２８がタイヤ１３のタイヤ弁ステムに接続される。作業員は、ワークステーションのディスプレイ１５４に指示されるように、ビード操作を選択するためにワークステーションキーボード１５２の適当なキーを押す。ワークステーションのディスプレイ１５４は、作業員にビード又は昇圧操作（普通はタイヤの最高許容圧力）のために望まれた所定のタイヤ圧力を入れるように促す。作業員がこの情報を入れると、タイヤ１３は圧縮空気で満ち始める。詳しく言えば、ワークステーションのマイクロ制御装置１７０は、本体装置の制御装置１１０にタイヤ１３がワークステーション１４で昇圧されるようとしていることを知らせる。この情報及びワークステーション１４のアドレスを含む以下に論じられる情報は、ワークステーション１４からデータ母線２０を通じて本体装置１２に送られる。ワークステーションの制御装置１７０はそれぞれの分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈ（ワークステーション１４ａ，１４ｂ又は追加のワークステーションに対応する）を閉じさせる。適正な分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈの閉鎖は、ワークステーション１４からの圧縮空気が本体装置１２に戻らないようにするため、及び他のワークステーション１４において生じているかもしれないその他の動作を中断させないために重要である。各ワークステーション１４の分配ピンチ弁７１ａ−７１ｈを閉じると、ワークステーション１４の空気系統を本体装置１２の空気系統から効果的に遮断する。次に、ワークステーションの制御装置１７０はワークステーションの電磁弁１２４（図５）を第２の位置に開かせて、圧縮空気源２６からタイヤ１３に圧縮空気が流体連通できるようにする。ワークステーションの制御装置１７０は、タイヤ１３内の空気圧力を空気圧力センサ１６０から受けたデータを用いて監視する。タイヤ１３内の空気圧力が事前に機械の作業員によって入力された所定値に達すると、ワークステーションの制御装置１７０はワークステーションの電磁弁を１２４を閉じさせ、それによって圧縮空気源２６からタイヤ１３への圧縮空気のそれ以上の流通を阻止する。作業員はそこで空気チャックをタイヤ１３の弁ステムから外してもよい。ワークステーションの制御装置１７０は本体装置１２に（ここでもデータ母線２０を通して伝送することによって）ビード／昇圧操作が完了したことを通知する。タイヤへの粉末状材料の導入新しく装着されたタイヤがビードされ終わると、装置１０の作業員はタイヤ１３に所定量の粉末状材料を導入することを選択してもよい。この操作は最近装着されたものでないが、その代わり使用中であったタイヤにも実施できる。普通、弁ステム内の弁コアを取り除いて粉末状材料をタイヤ１３に導入し易くすることが好ましい。タイヤ空気圧力センサを含む空気チャック１２８は、タイヤ１３のタイヤ弁ステムに接続される（又はビード操作が完了したばかりで既に接続されている）。作業員は次にワークステーションディスプレイ１５４に指示された通りに、充填／バランス手順を選択するためにワークステーションキーボード１５２の適当なキーを押す。作業員の入力した要求に応じて、タイヤ１３は先ず通常または最大の動作圧力の何分の一かに減圧されるか「空気抜き」される。タイヤ１３をその最大定格動作圧力の１５％−３０％まで空気抜きすることが好ましいと考えられる。ワークステーションの制御装置１７０は、装置１０の作業員によってキー入力された最大定格タイヤ圧力に基づいてこの値を計算する。勿論、必要な場合はタイヤを手作業で空気抜きできる。タイヤ１３を部分減圧するために、ワークステーションの制御装置１７０はワークステーションの電磁弁１２４を閉じ、それぞれの本体装置１２の分配ビンチ弁７０ａ−７０ｈを共通データ母線２０に適正な信号を与えることによって閉じさせ、既述のようにワークステーション１４を本体装置１２から空気圧的に隔離する（これらの弁は、空気圧力センサ１６０によって検出された昇圧されたタイヤ１３に空気チャック１２８を接続したと同時にワークステーションの制御装置１７０によって自動的に閉じさせられる）。次いで、ワークステーション１４は、本体装置１２にデータ母線２０を介してタイヤ１３が空気抜きされていることを知らせる。次いでワークステーションの制御装置１７０は、ワークステーションの電磁弁１２４に第１位置に開かせ、タイヤ１３から圧縮空気排気出口２８への流体連通を可能にする。ワークステーションの制御装置１７０は、減圧操作中のタイヤ１３内の空気圧力を空気チャック１２８の空気圧力センサ１６０から受けられたデータを介して監視し続ける。タイヤ１３がその定格タイヤ圧力から３０％（又は他の予め定めた割合）減圧されると、ワークステーションの制御装置１７０はワークステーションの電磁弁１２４を閉じさせ、それによってタイヤ１３から圧縮空気排気出口２８への圧縮空気のそれ以上の連通を抑止する。次にワークステーションの制御装置１７０は、本体装置１２にデータ母線２０を介してタイヤ１３が粉末状材料のアプリケーションを受入れる準備ができたことを通知する。図示の例では、一度には一つのワークステーション１４のみが本体装置１２によって扱われるだけであることが示されている。本体装置１２が他のワークステーションの要求を受けたときに、あるワークステーション１４が扱われている場合、追加要求はスタックに置かれるか、順番待ちとなるか、保留される。また、当業者は本体装置１２に二つ以上の円筒５６及び上記他の構成機器を設け、複数のタイヤに同時に粉末状材料を詰めることができるようになることを認めるであろう。図２及び３で最もよく分かるように、本体装置の制御装置１１０がホッパ５０から粉末状材料を取分けるための準備が整うと、制御装置１１０はワークステーションの分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈ及びパージ弁７２を閉じる。前に論じられたように、この閉鎖はパイロット弁７１ａ−７１ｈ及び７３を付勢することによって達成され、それによって第２空気圧力調整器３２からの比較的高い圧力の空気がピンチ弁７１ａ−７１ｈ及び７２を閉じることを可能にする。本体装置の制御装置１１０はピンチ弁６２、７４を開き、本体装置の両方の電磁弁４０、４２を閉じる。本体装置の制御装置は、ロードセル１０５上の円筒５６の重量の読みを基準「ゼロ」とする。この基準値は、円筒５６に取分けられる粉末状材料の量を求めるために用いられる。次に本体装置の制御装置１１０は、ベンチュリ５２への電磁弁４０を開き、上述のように円筒５６内に真空力を発生させ、空気管継手６１．配管６０及び入口開口５９を介してホッパ５０からの粉末状材料を円筒５６に入らせる。この時間中、本体装置の制御装置１１０は、円筒５６内の増加する粉末状材料の重量を計算するためにロードセル１０５からの出力データを連続的に監視する。また上述のように、電磁弁４０が開くと、パイロット弁４１も開いて、調整器３２からの圧縮空気が導管４３を通ってホッパ５０のディフューザ５１の下の領域に導かれ、ホッパ内に粉末状材料Ｐと圧縮空気の混合物又は粉煙を生成するようになる。なお、ベンチュリ５２からの排気空気流は、導管５４及びピンチ弁７４を通ってホッパ５０に導かれ、粉末状材料Ｐが管継手６１を通って引さ出される間混合物をさらに攪拌する。同業者は、ホッパ５０内の過大な空気圧力は開口１５２及び通気口１５６を通って排気され、フィルタ１５９によって粉末状材料Ｐの流出が防止されていることを認めるであろう。円筒５６に所定の重量の粉末状材料が入ると、本体装置の制御装置１１０は、先ずピンチ弁６２を閉じてピンチ弁６２と円筒５６の間の配管６０を空にできるようにする。少し遅れて、本体装置の制御装置は電磁弁４０、パイロット弁４１そして最後にピンチ弁７４を閉じる。円筒５６に所定量の粉末状材料が収容されると、本体装置の制御装置１１０は全てのワークステーションの分配ビンチ弁７０ａ−７０ｈ、パージビンチ弁７２、ベンチュリ排気ピンチ弁７４及び真空ラインピンチ弁６２を閉じる。また本体装置の制御装置１１０は、また、本体装置の第１及び第２の電磁弁４０、４２に閉じさせる。本体装置の制御装置１１０は、上記の操作の終了をワークステーションの制御装置１７０に連絡する。次に、ワークステーションの制御装置１７０はワークステーションの電磁弁１２４、１３０を閉じ、ワークステーションの分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈの制御を本体装置の制御装置１１０に任せる。次に、本体装置の制御装置１１０は、粉末状材料を分配すべきワークステヘション１４に対応する分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈの中の適当な一つを開く。次に本体装置の制御装置１１０は、第１空気圧力調整器３０と円筒５６を空気配管５５及び円筒５６の圧力変更口６４を介して直接流体連通するように電磁弁４２を開く。電磁弁４２を開けることによって、タイヤ内の空気圧力と比較して高い圧力状態を円筒内に生じさせ、この高い圧力状態がまた円筒内部の粉末状材料に圧縮空気との渦巻き又は乱流状の混合物を形成させ、円筒５６の下隔壁６６を貫通して形成された出口開口６９を通って円筒５６から出て、導管６８の中に移動させる。導管６８内の粉末状材料と圧縮空気の混合物は、開いた分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈを有する分配導管２２ａ−２２ｈ内を自然に移動する。図８Ａ及び８Ｂに示されるように、導管６８と種々のワークステーション分配導管２２ａ−２２ｈの接続は、階段状にずらすか又は類似の方法で粉末状材料が開いたピンチ弁７０ａ− ７０ｆを有する分配配管２２ａ−２２ｆに流入し易くする。図４で最もよく分かるように、分配配管２２ａは、タイヤ１３の内部と配管２４及び空気チャック１２８を介してつながり、粉末状材料と圧縮空気の混合物がタイヤ弁ステムを通ってタイヤ１３に入れるようにする。本体装置の逆止弁４４（図２）は、電磁弁４２を開けたとき、粉末状材料が管５５又は管５３から電磁弁４０に移動しないようにするする。本体装置の制御装置１１０は、ロードセル１０５からのデータを本体装置周辺ドライブード１００との接続１０６を介して連続的に受け取り、それによって円筒５６内の粉末状材料の量をそれが排出されている間、監視する。本体装置の制御装置１１０が少なくともほぼ全部の粉末状材料が円筒５６から排出されたと判断すると、全部の粉末状材料がタイヤ１３に入るのを確実にすることは１−２秒程度の短時間てまどる。本体装置の制御装置１１０は、次に前に開いたワークステーションの分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈの一つ及び本体装置の電磁弁４２を閉じる。本体装置の制御装置１１０は次いでワークステーションの制御装置１７０に（データ母線２０に適当な信号を送り出して）そのワークステーション１４への粉末状材料の分配が終了したことを連絡する。ワークステーションの制御装置１７０は、もう一度それぞれの分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈの制御を取り戻して、そのピンチ弁が閉じていること（及び閉じられたままであることを）を確実にする。本体装置の制御装置１１０は、円筒５６内すべての圧力を逃がすためにベンチュリの排気ピンチ弁７４を開き、１−２秒の僅かな遅れの後、本体装置の制御装置１１０は全ての分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈ（ワークスション１４によって閉じるようにされているものを除く）、真空ラインピンチ弁６２及びパージラインピンチ弁７２を開く。パージ操作がワークステヘションの分配ピンチ弁７０ａ−７０ｈの一つではなく、パージラインのピンチ弁７２を開くことを除いて上記の分配操作と同じで、円筒５６から排出された粉末状材料をホッパ５０に戻るように経路を取らせる。この操作は、例えば、何らかの理由で取分け又は分配操作を中断する場合に必要となる。例えば、間違った量の粉末状材料が円筒に吸引された場合には、その粉末状材料は簡単に円筒からパージライン２３を通ってホッパ５０に排出される。取分け／分配操作に予定以上の時間が掛かる場合（エラー表示）には、パージ機能は円筒５６を空にするために起こる。当業者は、前述の説明は本発明の好ましい実施態様をの特に詳細を説明したものであることを認めるはずであり、多くの改変態様、代替態様及び変更態様が以下の請求の範囲に規定される本発明の精神と範囲を逸脱しないで考えつくことができることを理解しなければならない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１０年６月１０日（１９９８．６．１０）【補正内容】明細書を以下の通りに補正する。１）第５頁第１１〜１２行の「各ワークステーション１４は０．０２７インチ内径の空気配管２２ａ−２２ｈなどの適当な配分導管によって」を「各ワークステーションは適当な配分導管空気配管２２ａ−２２ｈによって」に補正する。２）第１０頁第２−３行の「圧力変更口の直径は入口５９よりかなり小さく、例えば、１．５ｍｍ程度の直径である。」を「圧力変更口の直径は入口５９よりかなり小さい。」に補正する。３）第１８頁第２１−２２行の「（ワークステーション１４ａ、１４ｂに対応する）」を「（ワークステーション１４ａ、１４ｂ又は追加のワークステーションに対応する）」に補正する。請求の範囲１．粉末状材料をタイヤに導入する装置において、ある量の粉末状材料受けて閉じ込め、粉末状材料源と選択的に流体連通している粉末状材料入口と、少なくとも一つのタイヤと流体連通している粉末状材料出口と、少なくとも一つの圧力変更口を備える容器と、前記容器内の前記粉末状材料の所定量を計量する手段と、を備え、粉末状材料が前記粉末状材料源から前記所定量まで空気圧で前記容器内に取分けられ、続いてそれから空気圧で噴出して前記少なくとも一つのタイヤに入れることを特徴とするタイヤ中への粉末状材料導入装置。２．粉末状材料を前記容器に取分けるために、前記容器の前記圧力変更口が真空源と流体連通状態に接続され、それによって前記容器内の周囲条件に対して低い圧力条件を確立し、前記粉末状材料を前記容器から放出するとき、前記圧力変更口が流体源と流体連通状態に接続されて前記容器内の周囲条件に対して高い圧力条件を確立されている請求項１に記載の装置。３．前記装置がさらに前記少なくとも一つの圧力変更口と選択的流体連通をしている真空発生器を備える請求項１又は２のいずれかに記載の装置。４．前記真空発生器が圧縮空気源と選択的流体連通をしている入口ポート、出口ポート及び前記容器の前記少なくとも一つの圧力変更口と流体連通している真空ポートを備えるベンチュリーである請求項１ないし３のいずれか一つに記載の装置。５．前記粉末状材料出口がまた前記粉末状材料源と流体連通しており、前記容器内に閉じ込められた粉末状材料を前記粉末状材料源に選択的に戻すことができるようにした請求項１ないし４のいずれか一つに記載の装置。６．前記粉末状材料源が前記装置に接続されたホッパによって与えられている請求項１ないし５のいずれか一つに記載の装置。７．前記ホッパが正圧力の下にある流体源と流体連通しており、粉末状材料がホッパから取分けられている間前記流体がホッパに入れられて前記ホッパ内で流体と粉末状材料の混合物を形成するようにした請求項６に記載の装置。８．前記ホッパの下側部分が中にディフューザを備え、前記ディフューザが貫通形成された複数の穴を備え、前記穴が前記圧縮空気源と流体連通している請求項１ないし７のいずれか一つに記載の装置。９．前記装置が圧縮空気源に接続するために少なくとも一つの圧縮空気入口を備え、前記ベンチュリの前記入口ポートが電磁弁を介して前記少なくとも一つの圧縮空気入口と流体連通している請求項１ないし８のいずれか一つに記載の装置。１０．圧力調整器が前記ベンチュリの前記入口ポートと前記装置の前記圧縮空気入口の間に設けられている請求項１ないし９のいずれかに記載の装置。１１．逆止弁が前記電磁弁と前記ベンチュリの前記入口ポートの間に設けられ、粉末状材料の前記ベンチュリから前記電磁弁の中に移行するのを阻止する請求項１ないし１０に記載の装置。１２．前記容器の前記入口と前記粉末状材料源との間に接続されて前記粉末状材料源と前記容器の間の流体連通を選択的に塞ぐ弁と、前記容器の前記粉末状材料出口と前記少なくとも一つのタイヤの間に接続され、前記容器と前記少なくとも一つのタイヤの間の流体連通を選択的に塞ぐ弁とをさらに備える請求項１ないし１１に記載の装置。１３．一つの弁が前記容器の前記粉末状材料出口ポートと前記粉末状材料源の間に接続されて、前記容器と前記粉末状材料源の間の流体連通を選択的に塞ぐ請求項５に記載の装置。１４．マイクロ制御装置と、前記マイクロ制御装置に接続された重量センサをさらに備え、前記マイクロ制御装置が前記容器内の粉末状材料の重量に関する前記重量センサからのデータを受けるようにし、前記マイクロ制御装置が前記所定量の粉末状材料を前記容器内に入れたとき粉末状材料の前記容器の中への流れを終りにするようにした請求項１に記載の装置。１５．前記重量センサがロードセルである請求項１４に記載の装置。１６．前記装置がさらに、少なくとも一つのマイクロ制御装置と、各空気制御ピンチ弁に接続され、圧縮空気の前記ピンチ弁への流体連通を選択的に阻止する少なくとも一つの電気制御パイイット弁とをさらに備え、前記パイロット弁の各々が前記少なくとも一つのマイクロ制御装置から受ける電気信号に応じて開閉されるようにした請求項１４に記載の装置。１７．さらに、前記容器が接続されている少なくとも一つの本体装置構成機器と、前記本体装置構成機器から間隔をあけて分配導管を介して前記少なくとも一つの本体装置構成機器の前記容器に選択的流体連結をするように接続された少なくとも一つのワークステーション構成機器構成機器とを備える請求項１に記載の装置。１８．前記少なくとも一つのワークステーション構成機器が前記分配導管に接続された粉末状材料入口を備えると共に、出口導管を介して前記少なくとも一つのタイヤのタイヤ弁ステムに接続された粉末状材料出口を備える請求項１７に記載の装置。１９．前記少なくとも一つのワークステーション構成機器の前記出口導管が空気チャックを介して弁ステムに接続されている請求項１８に記載の装置。２０．前記ワークステーション構成機器がさらに圧縮空気源に接続するための圧縮空気入口を備えて、前記圧縮空気入口が前記ワークステーション構成機器の前記出口導管と選択的に流体連通して圧縮空気が選択的にタイヤに入れられるようにした請求項１９に記載の装置。２１．前記ワークステーション構成機器がさらに前記タイヤ弁ステムと流体連通状態で接続された空気圧センサである請求項２０に記載の装置。２２．さらに、少なくとも一つのマイクロ制御装置と、前記圧縮空気入口と前記少なくとも一つのワークステーション構成機器の前記出口導管との間に接続された電磁弁とを備え、前記空気圧センサ及び前記電磁弁が前記少なくともマイクロ制御装置に接続されて前記マイクロ制御装置が前記少なくとも一つのタイヤ内で検知された空気圧に応じて前記電磁弁を開閉するようにした請求項２１に記載の装置。２３．粉末錠剤料をタイヤに導入する方法であり、粉末状材料源と選択的流体連通をした入口及びタイヤと流体連通した出口を有する容器を備える段階と、前記容器内の前記粉末状材料からの所定量を計測する段階と、前記粉末状材料源と前記容器の間に空気圧差を作ることによって粉末状材料を前記容器に取分ける段階と、粉末状材料を前記容器から前記容器を加圧することによって排出する段階を含む粉末状材料をタイヤに導入する方法。２４．前記取分け段階が前記容器を真空源に選択的に接続することによって行われ、周囲条件に対して低い圧力条件が前記容器内に作られて、前記粉末状材料を前記真空源から前記容器内に吸い込むようにした請求項２３に記載の装置。２５．前記真空源が圧縮空気源と流体連通している入口、出口及び前記容器と流体連通している真空ポートを備えるベンチュリによって与えられる請求項２４に記載の方法。２６．前記容器の中に粉末状材料を取分ける段階が、前記容器内に取分けられる粉末状材料の重量を監視する段階と、前記容器内への粉末状材料の流れを所定の重量の粉末状材料が容器の中にあるとき終わりにする段階とを含む請求項２３に記載の方法。２７．前記容器の中に取分けられる粉末状材料の流れを監視する段階が、マイクロ制御装置を備える段階と、前記ロードセルを前記マイクロ制御装置に前記マイクロ制御装置が前記容器内の粉末状材料の重量に関するデータを受けるように及び前記マクロ制御装置が前記容器内の粉末状材料の所定の重量の発生時に前記空気圧を終わりにするように接続する段階によって行われる請求項２６に記載の方法。２９．粉末状材料をタイヤの中に導入する方法において、粉末状材料源と選択的流体連通をした入口及びタイヤと流体連通した出口を有する容器を備える段階と、ある量の粉末状材料を前記容器内に導入する段階と、前記容器内の前記粉末錠材料からの所定量を計測する段階と、前記所定量の粉末状材料をある体積の流体内に十分に浮遊させる段階と、前記粉末状材料源と前記容器の間に空気圧差を作ることによって粉末状材料を前記容器に取分ける段階と、粉末状材料を前記容器から空気圧よって排出する段階とを含む粉末状材料をタイヤに導入する方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者バックレス、レイジーアメリカ合衆国ミズリー州63135 セントルイスモンセウドライブ 539 (72)発明者シュスラー、ウォーレンイージュニアアメリカ合衆国ミズリー州63033 フロリスサントベイショアードライブ 12670

Claims

【特許請求の範囲】１．粉末状材料をタイヤに導入する装置において、ある量の粉末状材料受けて閉じ込め、粉末状材料源と選択的に流体連通している粉末状材料入口と、少なくとも一つのタイヤと流体連通している粉末状材料出口と、少なくとも一つの圧力変更口を備える容器と、前記容器内の前記粉末状材料の所定量を計量する手段と、を備え、粉末状材料が前記粉末状材料源から前記所定量まで空気圧で前記容器内に取分けられ、続いてそれから空気圧で噴出して前記少なくとも一つのタイヤに入れることを特徴とするタイヤ中への粉末状材料導入装置。２．粉末状材料を前記容器に取分けるために、前記容器の前記圧力変更口が真空源と流体連通状態に接続され、それによって前記容器内の周囲条件に対して低い圧力条件を確立し、前記粉末状材料を前記容器から放出するとき、前記圧力変更口が流体源と流体連通状態に接続されて前記容器内の周囲条件に対して高い圧力条件を確立されている請求項１に記載の装置。３．前記装置がさらに前記少なくとも一つの圧力変更口と選択的流体連通をしている真空発生器を備える請求項１又は２のいずれかに記載の装置。４．前記真空発生器が圧縮空気源と選択的流体連通をしている入口ポート、出口ポート及び前記容器の前記少なくとも一つの圧力変更口と流体連通している真空ポートを備えるベンチュリーである請求項１ないし３のいずれか一つに記載の装置。５．前記粉末状材料出口がまた前記粉末状材料源と流体連通しており、前記容器内に閉じ込められた粉末状材料を前記粉末状材料源に選択的に戻すことができるようにした請求項１ないし４のいずれか一つに記載の装置。６．前記粉末状材料源が前記装置に接続されたホッパによって与えられている請求項１ないし５のいずれか一つに記載の装置。７．前記ホッパが正圧力の下にある流体源と流体連通しており、粉末状材料がホッパから取分けられている間前記流体がホッパに入れられて前記ホッパ内で流体と粉末状材料の混合物を形成するようにした請求項６に記載の装置。８．前記ホッパの下側部分が中にディフューザを備え、前記ディフューザが貫通形成された複数の穴を備え、前記穴が前記圧縮空気源と流体連通している請求項１ないし７のいずれか一つに記載の装置。９．前記装置が圧縮空気源に接続するために少なくとも一つの圧縮空気入口を備え、前記ベンチュリの前記入口ポートが電磁弁を介して前記少なくとも一つの圧縮空気入口と流体連通している請求項１ないし８のいずれか一つに記載の装置。１０．圧力調整器が前記ベンチュリの前記入口ポートと前記装置の前記圧縮空気入口の間に設けられている請求項１ないし９のいずれかに記載の装置。１１．逆止弁が前記電磁弁と前記ベンチュリの前記入口ポートの間に設けられ、粉末状材料の前記ベンチュリから前記電磁弁の中に移行するのを阻止する請求項１ないし１０に記載の装置。１２．前記容器の前記入口と前記粉末状材料源との間に接続されて前記粉末状材料源と前記容器の間の流体連通を選択的に塞ぐ弁と、前記容器の前記粉末状材料出口と前記少なくとも一つのタイヤの間に接続され、前記容器と前記少なくとも一つのタイヤの間の流体連通を選択的に塞ぐ弁とをさらに備える請求項１ないし１１に記載の装置。１３．一つの弁が前記容器の前記粉末状材料出口ポートと前記粉末状材料源の間に接続されて、前記容器と前記粉末状材料源の間の流体連通を選択的に塞ぐ請求項５に記載の装置。１４．マイクロ制御装置と、前記マイクロ制御装置に接続された重量センサをさらに備え、前記マイクロ制御装置が前記容器内の粉末状材料の重量に関する前記重量センサからのデータを受けるようにし、前記マイクロ制御装置が前記所定量の粉末状材料を前記容器内に入れたとき粉末状材料の前記容器の中への流れを終りにするようにした請求項１に記載の装置。１５．前記重量センサがロードセルである請求項１４に記載の装置。１６．前記装置がさらに、少なくとも一つのマイクロ制御装置と、各空気制御ピンチ弁に接続され、圧縮空気の前記ピンチ弁への流体連通を選択的に阻止する少なくとも一つの電気制御パイロット弁とをさらに備え、前記パイロット弁の各々が前記少なくとも一つのマイクロ制御装置から受ける電気信号に応じて開閉されるようにした請求項１４に記載の装置。１７．さらに、前記容器が接続されている少なくとも一つの本体装置構成機器と、前記本体装置構成機器から間隔をあけて分配導管を介して前記少なくとも一つの本体装置構成機器の前記容器に選択的流体連結をするように接続された少なくとも一つのワークステーション構成機器構成機器とを備える請求項１に記載の装置。１８．前記少なくとも一つのワークステーション構成機器が前記分配導管に接続された粉末状材料入口を備えると共に、出口導管を介して前記少なくとも一つのタイヤのタイヤ弁ステムに接続された粉末状材料出口を備える請求項１７に記載の装置。１９．前記少なくとも一つのワークステーション構成機器の前記出口導管が空気チャックを介して弁ステムに接続されている請求項１８に記載の装置。２０．前記ワークステーション構成機器がさらに圧縮空気源に接続するための圧縮空気入口を備えて、前記圧縮空気入口が前記ワークステーション構成機器の前記出口導管と選択的に流体連通して圧縮空気が選択的にタイヤに入れられるようにした請求項１９に記載の装置。２１．前記ワークステーション構成機器がさらに前記タイヤ弁ステムと流体連通状態で接続された空気圧センサである請求項２０に記載の装置。２２．さらに、少なくとも一つのマイクロ制御装置と、前記圧縮空気入口と前記少なくとも一つのワークステーション構成機器の前記出口導管との間に接続された電磁弁とを備え、前記空気圧センサ及び前記電磁弁が前記少なくともマイクロ制御装置に接続されて前記マイクロ制御装置が前記少なくとも一つのタイヤ内で検知された空気圧に応じて前記電磁弁を開閉するようにした請求項２１に記載の装置。２３．粉末錠剤料をタイヤに導入する方法であり、粉末状材料源と選択的流体連通をした入口及びタイヤと流体連通した出口を有する容器を備える段階と、前記容器内の前記粉末状材料からの所定量を計測する段階と、前記粉末状材料源と前記容器の間に空気圧差を作ることによって粉末状材料を前記容器に取分ける段階と、粉末状材料を前記容器から前記容器を加圧することによって排出する段階を含む粉末状材料をタイヤに導入する方法。２４．前記取分け段階が前記容器を真空源に選択的に接続することによって行われ、周囲条件に対して低い圧力条件が前記容器内に作られて、前記粉末状材料を前記真空源から前記容器内に吸い込むようにした請求項２３に記載の装置。２５．前記真空源が圧縮空気源と流体連通している入口、出口及び前記容器と流体連通している真空ポートを備えるベンチュリによって与えられる請求項２４に記載の方法。２６．前記容器の中に粉末状材料を取分ける段階が、前記容器内に取分けられる粉末状材料の重量を監視する段階と、前記容器内への粉末状材料の流れを所定の重量の粉末状材料が容器の中にあるとき終わりにする段階とを含む請求項２３に記載の方法。２７．前記容器の中に取分けられる粉末状材料の流れを監視する段階が、マイクロ制御装置を備える段階と、前記ロードセルを前記マイクロ制御装置に前記マイクロ制御装置が前記容器内の粉末状材料の重量に関するデータを受けるように及び前記マクロ制御装置が前記容器内の粉末状材料の所定の重量の発生時に前記空気圧を終わりにするように接続する段階によって行われる請求項２６に記載の方法。２９．粉末状材料をタイヤの中に導入する方法において、粉末状材料源と選択的流体連通をした入口及びタイヤと流体連通した出口を有する容器を備える段階と、ある量の粉末状材料を前記容器内に導入する段階と、前記容器内の前記粉末錠材料からの所定量を計測する段階と、前記所定量の粉末状材料をある体積の流体内に十分に浮遊させる段階と、前記粉末状材料源と前記容器の間に空気圧差を作ることによって粉末状材料を前記容器に取分ける段階と、粉末状材料を前記容器から空気圧よって排出する段階とを含む粉末状材料をタイヤに導入する方法。