JP2016016721A

JP2016016721A - タイヤ装着装置

Info

Publication number: JP2016016721A
Application number: JP2014140058A
Authority: JP
Inventors: 哲夫杉村; Tetsuo Sugimura
Original assignee: MIKI KOGYOSHO KK
Current assignee: MIKI KOGYOSHO KK
Priority date: 2014-07-07
Filing date: 2014-07-07
Publication date: 2016-02-01
Anticipated expiration: 2034-07-07
Also published as: JP6284448B2

Abstract

【課題】中実のノーパンクタイヤをホイールに装着する際に、リムに大きな力が及んで変形してしまうことを抑制できるタイヤ装着装置を提供する。【解決手段】回転防止固定手段５を具備する装着装置本体３と、案内爪部４３を具備する回動式操作部材４とを備え、該案内爪部４３の両側には、リムの一側面（下面）に当接する左右一対の下側支持ローラ４４と、該リムの他側面（上面）に当接する左右一対の上側支持ローラ４５とがそれぞれ配設されている。そして、該左右一対の下側支持ローラ４４と、該左右一対の上側支持ローラ４５とで囲まれた領域に対応するタイヤ装着溝の該当部分からビード部が順次嵌着されていくようにした。【選択図】図１

Description

本発明は、中実のタイヤ本体を備えたノーパンクタイヤを、ホイールに装着するためのタイヤ装着装置に関する。

従来から、自転車や車いすの車輪用として、例えば特許文献１に記載されているような、エアチューブを用いない中実のノーパンクタイヤ（空洞がないエアレスタイヤ）が提供されていることはよく知られている。

特に車いす用のノーパンクタイヤとして、中実のタイヤ本体とビード部とが一体的に成形された発泡ポリウレタン製のいわゆるハイポリマータイヤと呼ばれるものは、パンクの心配がなく、軽量であることから多く使われるようになってきている。

ところで、中実のノーパンクタイヤをホイールに装着する際には、小径のタイヤを大径のリムに嵌め入れる必要があるため、作業時に非常に大きな力を要することがよく知られている。

そこで、例えば特許文献２には、チューブ組み込み用の挿入ロールを備えたスポンジチューブ組込み器が提案されている。

特開２００６−１４３１８７号公報実用新案登録第３０３５０４８号公報

しかしながら、上記した従来のタイヤ装着装置にあっては、タイヤ装着溝にビード部を嵌着する際に大きな力が発生するため、当該リムが歪んでしまい、ホイール全体が変形してタイヤがうまく装着されないことがあった。

そこで、本発明は、中実のノーパンクタイヤをホイールに装着する際に、リムに歪みが発生せず、ホイール全体に変形が生じにくいタイヤ装着装置を提供することを目的とする。

本発明は、中実のタイヤ本体と、ホイールのリムに形成されたタイヤ装着溝に嵌着されるビード部と、が一体的に成形されてなるノーパンクタイヤを、該ホイールに装着するためのタイヤ装着装置であって、装着装置本体と、該装着装置本体に回動自在に取り付けられた回動式操作部材とを備え、前記装着装置本体は、前記ホイールを回転不能に固定し、かつ固定したホイールにおけるリムのタイヤ装着溝に前記ノーパンクタイヤの一部分のみを嵌着した状態を保持する回転防止固定手段を備え、さらに、前記回動式操作部材は、固定されたホイールの軸線を中心にして回動自在であって、前記リムの外周縁と前記ノーパンクタイヤの内周縁との間に差し入れられ、該ノーパンクタイヤの未装着部分を拡径方向に案内する案内爪部と、該リムの周方向に沿うようにして前記案内爪部の両側に各々配置され、該リムの一側面に当接する一対の第一リム支持体と、該リムの周方向に沿うようにして前記案内爪部の両側に各々配置され、該リムの他側面に当接する一対の第二リム支持体と、を備え、該回動式操作部材の回動に伴い、該第一リム支持体と該第二リム支持体とで囲まれた領域に対応するタイヤ装着溝部分から前記ビード部が順次嵌着されていくようにしたことを特徴とするタイヤ装着装置である。

上記構成にあっては、前記回転防止固定手段によって、前記ホイールと前記ノーパンクタイヤとが固定された状態で前記回動式操作部材を回動させると、一対の前記第一リム支持体と、一対の前記第二リム支持体とで前記リムが両側から挟持され、ビード部が嵌着されるタイヤ装着溝部分周辺の歪みが、前記リム支持体によって抑制される。このため、タイヤ装着時においてタイヤが外れてしまうといった不具合が生じにくい。

また、前記回動式操作部材は、前記ホイールのリムのタイヤ装着溝に隣接する位置に配置されたタイヤ案内ローラ部を備えており、該タイヤ案内ローラ部が、前記ノーパンクタイヤの未装着部分におけるタイヤ本体の側面に当接することで、該ノーパンクタイヤの未装着部分が順次前記案内爪部に向かって案内される構成が提案される。

すなわち、前記回動式操作部材を前記回転防止固定手段の一側から他側へ向かって回動させると、前記ノーパンクタイヤの未装着部分が前記タイヤ案内ローラ部によって前記タイヤ装着溝に向かって強制的に案内され、さらに該ノーパンクタイヤの未装着部分は前記案内爪部によって拡径方向に案内される。このため、該ノーパンクタイヤの前記ビード部が、タイヤ装着溝内に円滑に嵌着されていくことになる。

本発明のタイヤ装着装置は、ホイールの変形を抑制させてノーパンクタイヤを装着できる。

実施例にかかるタイヤ装着装置の斜視図である。車いす用の車輪を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は部分断面図である。ノーパンクタイヤを載置した状態のタイヤ装着装置を示す平面図である。タイヤ装着装置を示し、図３に示す状態からさらにホイールを載置した状態を示す平面図である。（ａ）は、クランプを用いてノーパンクタイヤとホイールとを固定した状態を示すタイヤ装着装置の平面図であり、（ｂ）は、クランプ周辺の縦断面図である。タイヤ装着装置を示し、図４に示す状態からさらに上側支持ローラをリムに当接させた状態を示す平面図である。図６の部分拡大図である。（ａ）は、ビード部の嵌着過程を示す説明図であり、（ｂ）は、案内爪部とビード部との配置関係を示す説明図である。タイヤ装着装置を示し、図６に示す状態からさらに回動式操作部材を略半周分だけ回動させた状態を示す平面図である。回動式操作部材を回動終了させた状態のタイヤ装着装置を示す平面図である。

以下、本発明のタイヤ装着装置を具体化した実施例を詳細に説明する。なお、本発明は、下記に示す実施例に限定されることはなく、適宜設計変更が可能である。

図１に示すタイヤ装着装置１は、図２に示すようなノーパンクタイヤ１１をホイール２１に装着して車いす用の車輪１０とするための装置である。なお、図２ｂに示すように、ノーパンクタイヤ１１は、中実のタイヤ本体１２とビード部１３，１３とが一体的に成形されてなる。

また、図２ａに示すように、前記ホイール２１は、軸部２３を備えており、該軸部２３を中心にしてスポーク２４が放射状に複数配設されている。さらに、該スポーク２４の先端部にはリム２２が形成されている。該リム２２の外周面には、タイヤ装着溝２２１が形成されており、該タイヤ装着溝２２１には、前記ノーパンクタイヤ１１のビード部１３，１３が嵌着される。

図１に示すように、前記タイヤ装着装置１の主要部を構成する装着装置本体３は、前記ノーパンクタイヤ１１と前記ホイール２１とを固定する回転防止固定手段５を備えている。さらに詳述すると、該装着装置本体３は、帯板状の基台３１を備えている。さらに、該基台３１上には、軸受け部３２が設けられており、該軸受け部３２上に、タイヤ装着対象となる前記ホイール２１の軸部２３が固定可能とされている。なお、該軸受け部３２に該ホイール２１が固定された状態で、前記軸部２３は上下方向に配されることとなる。

また前記基台３１上には、レール３３が設けられており、さらに該レール３３上に、前記軸受け部３２との離間距離が変更自在な回転防止固定台座３４が取り付けられている。

また、前記回転防止固定台座３４上には、中央にスポーク挿入溝３５２が形成されたストッパ３５が配置されている。該ストッパ３５の表面には、前記軸受け部３２に固定されたホイール２１におけるリム２２の内周面２２２に当接する湾曲状のリム当接面３５１が形成されている。

また、前記回転防止固定台座３４上には、クランプ３６が配設されており、前記リム当接面３５１に対向する該クランプ３６の表面には、凹形状のタイヤ当接面３６１が形成されている。なお、該クランプ３６は、前記ストッパ３５に対して前後動自在とされており、該ストッパ３５に対して離開させたり接近させたりすることができる。

さらに、前記装着装置本体３には、前記軸受け部３２を中心に回動する回動式操作部材４が取り付けられている。さらに詳述すると、前記回動式操作部材４は、前記軸受け部３２から回動自在に突き出された角棒４１を備えている。

さらに、前記角棒４１には、前記軸受け部３２からの離間距離を変更できる回動基部４２が取り付けられている。そして、該回動基部４２には、案内爪部４３が上方に向かって突設されている。さらに該回動基部４２における前記案内爪部４３の左右両側には、一対の下側支持ローラ（第一リム支持体）４４が各々配置されている。

また、前記下側支持ローラ４４よりも上方位置であって、前記案内爪部４３の左右両側には、一対の上側支持ローラ（第二リム支持体）４５が各々配置されている。なお、該上側支持ローラ４５を支持するアーム部には、回旋軸４５１が設けられており、該回旋軸４５１を中心に回動操作することで、該上側支持ローラ４５を回旋させることが可能となっている。

さらに前記回動基部４２であって、前記案内爪部４３よりも外側位置には、左右一対の案内ローラ（タイヤ案内ローラ部）４６が該案内爪部４３を中心にして両側にそれぞれ設けられている。またさらに、該回動基部４２であって、前記案内爪部４３よりも内側位置には、補助案内ローラ４７が複数設けられている。

さらに、前記回動基部４２には、延長把手４８が取り付けられており、作業者によって手動操作が容易とされている。

次に、図３〜図１０に従って、タイヤ装着装置１を用いたノーパンクタイヤ１１の装着手順を説明する。

まず、図３に示すように、前記クランプ３６を前記ストッパ３５から離開させると共に、前記上側支持ローラ４５を外向きに回旋させておく。さらに、前記回動式操作部材４を前記回転防止固定手段５の一側に配置し、前記タイヤ装着装置１の上にノーパンクタイヤ１１を載置する。具体的には、該ノーパンクタイヤ１１の一部分を、前記ストッパ３５と前記クランプ３６との間に配置すると共に、該ノーパンクタイヤ１１の内周縁が前記案内爪部４３よりも外側に配置する。

次に、図４に示すように、前記タイヤ装着装置１上にホイール２１を載置する。具体的には、該ホイール２１の軸部２３を前記軸受け部３２に挿入して固定すると共に、スポーク２４の一つを前記ストッパ３５のスポーク挿入溝３５２に挿通させる。さらに、前記リム２２の内周面２２２の一部を前記ストッパ３５のリム当接面３５１に当接させ、かつ、既に配置したノーパンクタイヤ１１の一部分を該ホイール２１のタイヤ装着溝２２１に対して外側に配置し、前記ストッパ３５と前記クランプ３６との間において、該ノーパンクタイヤ１１のビード部１３，１３をタイヤ装着溝２２１に仮嵌着させる。また、このとき、前記タイヤ案内ローラ４６が、リム２２のタイヤ装着溝２２１に隣接して配置されることとなる。

そして、図５ａ，ｂに示すように、前記クランプ３６を前記ストッパ３５に接近させて、該クランプ３６と該ストッパ３５とで、前記ホイール２１と前記ノーパンクタイヤ１１とを挟圧する。これにより、前記ホイール２１に前記ノーパンクタイヤ１１の一部分が装着された状態が保持されながら該ホイール２１及び該ノーパンクタイヤ１１が周方向に沿って回転不能に固定される。このとき該ノーパンクタイヤ１１の未装着部分は、前記基台３１側に垂れ下がった状態となっている。また、回動式操作部材４の案内爪部４３が、該ノーパンクタイヤ１１の内周縁と、該ホイール２１の外周面との間に差し入れられた状態となる。さらに、該ホイール２１の周方向に沿って並置された一対の前記下側支持ローラ４４が、リム２２の一側面２２３（下面）にそれぞれ当接した状態となる。

次に、図６に示すように、該ホイール２１の周方向に沿って並置された一対の前記上側支持ローラ４５を内向きに旋回させて、各上側支持ローラ４５を前記リム２２の他側面２２４（上面）に当接させる。

そうすると、図７，図８に示すように、前記案内爪部４３の前記ホイール２１周方向両側において前記下側支持ローラ４４と前記上側支持ローラ４５とで該リム２２が両側から上下方向に挟持される。また、前記ノーパンクタイヤ１１の未装着部分における前記タイヤ本体１２の側面１２１が、前記タイヤ案内ローラ４６に当接した状態となる。さらに、該ノーパンクタイヤ１１の未装着部分における内周面１１１が、前記補助案内ローラ４７に当接した状態となる。

そして、図９に示すように、前記回動式操作部材４を、クランプ３６を基準にして一側から他側へ向かって時計回りに回動開始させると、前記ノーパンクタイヤ１１の未装着部分が、前記補助案内ローラ４７によって前記タイヤ案内ローラ４６側に向かって案内されると共に前記タイヤ案内ローラ４６によってタイヤ装着溝２２１側に向かって持ち上げられて前記案内爪部４３の外側に案内され、さらに該案内爪部４３によって拡径されつつ、順に該タイヤ装着溝２２１内に前記ビード部１３，１３が嵌着されていく。

かかる過程にあっては、前記リム２２が、前記下側支持ローラ４４と前記上側支持ローラ４５とによって挟持されており、対応するリム２２部分が変形することがないため、該下側支持ローラ４４と該上側支持ローラ４５とで囲まれた領域に対応するタイヤ装着溝２２１の部分から前記ビード部１３が円滑に嵌着されていく。

そして、図１０に示すように、前記回動式操作部材４を、クランプ３６の他側となる位置まで回動させると、ノーパンクタイヤ１１の全周が前記ホイール２１に対して装着され、装着作業が完了する。そして、前記上側支持ローラ４５を外向きに回旋させて該ホイール２１と干渉しない位置に変位させ、前記クランプ３６を前記ストッパ３５から離開させてノーパンクタイヤ１１が装着されたホイール２１を前記タイヤ装着装置１から取り外す。

なお、上記した複数の補助案内ローラ４７や一対のタイヤ案内ローラ４６を、適宜、省略した構成としてもよい。また、ホイール２１を回転不能に固定する構成は、上記構造以外のものであっても勿論よい。

１タイヤ装着装置
３装着装置本体
４回動式操作部材
５回転防止固定手段
１１ノーパンクタイヤ
１２タイヤ本体
１３ビード部
２１ホイール
２２リム
２３軸部（軸線）
４３案内爪部
４４下側支持ローラ（第一リム支持体）
４５上側支持ローラ（第二リム支持体）
４６案内ローラ（タイヤ案内ローラ部）
２２１タイヤ装着溝
２２３一側面
２２４他側面

Claims

中実のタイヤ本体と、ホイールのリムに形成されたタイヤ装着溝に嵌着されるビード部と、が一体的に成形されてなるノーパンクタイヤを、該ホイールに装着するためのタイヤ装着装置であって、
装着装置本体と、該装着装置本体に回動自在に取り付けられた回動式操作部材とを備え、
前記装着装置本体は、
前記ホイールを回転不能に固定し、かつ固定したホイールにおけるリムのタイヤ装着溝に前記ノーパンクタイヤの一部分のみを嵌着した状態を保持する回転防止固定手段を備え、
さらに、前記回動式操作部材は、固定されたホイールの軸線を中心にして回動自在であって、
前記リムの外周縁と前記ノーパンクタイヤの内周縁との間に差し入れられ、該ノーパンクタイヤの未装着部分を拡径方向に案内する案内爪部と、
該リムの周方向に沿うようにして前記案内爪部の両側に各々配置され、該リムの一側面に当接する一対の第一リム支持体と、
該リムの周方向に沿うようにして前記案内爪部の両側に各々配置され、該リムの他側面に当接する一対の第二リム支持体と、
を備え、
該回動式操作部材の回動に伴い、該第一リム支持体と該第二リム支持体とで囲まれた領域に対応するタイヤ装着溝部分から前記ビード部が順次嵌着されていくようにした
ことを特徴とするタイヤ装着装置。
前記回動式操作部材は、
前記ホイールのリムのタイヤ装着溝に隣接する位置に配置されたタイヤ案内ローラ部を備えており、
該タイヤ案内ローラ部が、前記ノーパンクタイヤの未装着部分におけるタイヤ本体の側面に当接することで、該ノーパンクタイヤの未装着部分が順次前記案内爪部に向かって案内される
請求項１に記載のタイヤ装着装置。