JP2588307B2

JP2588307B2 - タイヤ用空気充填装置

Info

Publication number: JP2588307B2
Application number: JP2299978A
Authority: JP
Inventors: 浩川邉; 敏幸渡辺
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1990-11-07
Filing date: 1990-11-07
Publication date: 1997-03-05
Anticipated expiration: 2012-03-05
Also published as: EP0485112B1; DE69116103D1; DE69116103T2; EP0485112A2; EP0485112A3; US5146969A; JPH04173410A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、リム組みされたタイヤの内部に加圧空気
を充填する装置、特には、タイヤのビード部をリムに均
一に密着させ得る充填装置に関するものである。

（従来の技術）リム組みされたタイヤ内部に加圧空気を充填する装置
としては、例えば、特公昭53−23563号公報に示す装置
があり、第４図に模式的に示したように、タイヤの回転
軸線方向に相対運動可能に共軸に入れ子に配設された円
盤状の気密板１と気密リング２とが、テーブル３に接近
又は離間可能に配されている。

この装置を用いて、リム組みされたタイヤの内部に加
圧空気を適用するには、図示しない予めリム組みされた
タイヤを、その回転軸線と気密リング２の軸線とがほぼ
共軸となるよう、テーブル３上に配置する。そして、気
密板１及び気密リング２を、それぞれリムフランジ部及
びタイヤ側面ゴムに気密に係合させる一方、気密板と気
密リング２との間に形成された気密空間４に供給管５を
介して加圧空気を供給し、リム及びタイヤビード部との
間の隙間からタイヤの内部空間に加圧空気を一定時間充
填した後、気密空間を気密リング２とタイヤ側面ゴムと
が離脱するまで気密に維持しつつ、テーブルを下降させ
れば良い。なお、符号６及び７は、入れ子に配置された
気密板１及び気密リング２に一端がそれぞれ取付けら
れ、図示しない既知の各シリンダにそれぞれの他端が連
結されたロッド部材であり、それらシリンダの動作に対
応して気密板１及び気密リング２を、テーブル３に対し
て、タイヤ回転軸線方向に個別に運動させる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、既知の充填装置にあっては、気密リン
グ２の端面８をタイヤ側面ゴムにほぼ平行に、つまり、
タイヤ回転軸線に直交する平面にほぼ平行なものとし、
テーブルの下降によって、それがタイヤ側面ゴムから離
脱するまでの間、気密リング端面８で、タイヤ側面ゴム
をその全周に亙って均一に押圧する構成としていた。

これがため、タイヤの内部空間への加圧空気の充填に
際しては、タイヤビード部を、その全周に亙ってほぼ同
時に、リムビード部のハンプ部を乗り越えさせることが
必要となって、例えば３〜5kg/cm²の設定圧力に対し、
４〜6kg/cm²の相対的に高圧の加圧空気を、タイヤの内
部空間に一定時間適用することとしており、それ故に、
タイヤビード部が、過度の内圧によってその半径方向外
方に拡張されて大きく変形して、場合によっては塑性変
形することあり、この一方で、テーブル３の下降変位に
起因して、タイヤビード部がその全周にわたって、同時
に、かつ急激にハンプ部を乗り越えてリムフランジの内
面に衝接するため、タイヤビード部を、その全周にわた
って、リム面の所期した通りの適正位置に正確に密着さ
せ得ないおそれが高く、これらのいずれにあっても、所
望のタイヤ性能を発揮させ得ないという問題があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであ
り、タイヤビード部とリムとをその全周に亙って一体的
に密着させ得る充填装置を提供することをそ目的とす
る。

（課題を解決するための手段）この目的を達成するため、本発明にあっては、リム組
みされたタイヤを支持するテーブルと、リムフランジ部
に気密に係合可能な内筒部材と、タイヤ側面ゴムに気密
に係合し内筒部材に協働して気密空間を形成可能な外筒
部材とを具え、内筒部材に対する外筒部材のタイヤ軸線
方向への相対運動下でタイヤの内部空間に加圧空気を充
填するタイヤ用空気充填装置において、タイヤ側面ゴム
に気密に係合する外筒部材の端面を、その全体にわたっ
て、タイヤの回転軸線に対して傾斜させてなる。

なお、タイヤ側面ゴムに対向する外筒部材の端面は、
タイヤ回転軸線方向に５〜20mmの高低差を有する傾斜面
とすることが好ましい。

（作用）外筒部材のタイヤ側面ゴムに気密に係合するその端面
が、それの全体にわたって、タイヤ回転軸線に対して傾
斜するので、タイヤのビード部は、加圧空気の適用に際
し、その一部において、リムビード部にその全周に亙っ
て形成されたハンプ部に斜交する。

それゆえ、タイヤビード部は、タイヤの内部空間への
加圧空気の充填に際して、リムのハンプ部に斜交する部
分を乗り越えれば良く、また、ハンプ部をその周方向に
順次に乗り越えれば良いので、タイヤの内部空間への充
填空気圧を、十分に低減させることが可能となり、タイ
ヤビード部の変形を小さなものとすることができる。し
かも、タイヤビード部は、ハンプ部を、順次に緩やかに
乗り越えてリムに密着することになるので、そのリムの
所要位置にほぼ一様に密着することとなる。

（実施例）以下、図面を参照して本発明について詳述する。

第１図は、本発明を適用した好適な実施例の一部を一
部破断して示す図であり、空気充填装置10は、リム組み
された未だ加圧空気が充填されていないタイヤを支持す
るテーブル12と、このテーブルに対向して入れ子に共軸
に配設された内筒部材14と外筒部材16とを具える。

内筒部材14は、テーブルに支持されたリムのフランジ
部に対向する平面部18を有し、当該平面部には、リムフ
ランジとその全周に亙って気密に係合し得るよう、ゴム
又はゴム状弾性体よりなるシール材20を装着する。ま
た、内筒部材14は、テーブル12から離間する側を、ロッ
ド部材22を介して図示しない既知のシリンダに連結し、
当該シリンダの動作に対応して、テーブル12に接近又は
離間可能とする。なお、符号24は、ロッド部材22、ひい
ては内筒部材をテーブルと実質的に直交する方向に摺動
可能に支持する軸受であり、既知の構造のものを用いる
ことができる。

また、外筒部材16は、共軸に収納される内筒部材14の
外径より大きな内径を有し、内筒部材に取付けられたロ
ッド部材22を摺動自在に、かつ気密に保持する。これに
対し、外筒部材16は、テーブル12から離間する側に、図
示しない他のシリンダに一端が連結された他のロッド部
材28の他端が取付けられ、当該シリンダの動作に対応し
て、内筒部材14と個別にテーブル12に対して接近又は離
間する。それらロッド部材28は、軸受30を介してテーブ
ル12に実質的に直交する方向に摺動可能に支持される。
そして、内筒部材14及び外筒部材16により区画される空
間は、テーブル12上に載置されリム組みされたタイヤ側
面ゴムと外筒部材16の環状端面26との密着及びリムフラ
ンジ部分と内筒部材端面に設けられたシール部材20との
密着によって、気密空間32を形成する。なお、この気密
空間への加圧空気の供給は、減圧弁を有しエアーコンプ
レッサに接続された供給管34を介して行われる。

この空気充填装置10を用いて、リム組みされたタイヤ
に加圧空気を充填する様子を第２図を参照しながら説明
する。なお、タイヤ36は、予めリム38にリム組みされて
いるものとする。

先ず、テーブル12上にリム組みされたタイヤ36を載置
し、内筒部材14のシール部材20を、図示しない関連する
シリンダを作動させてリム38のフランジ部分38aにほぼ
共軸に気密に係合させる。一方、外筒部材16も関連する
シリンダを作動させ、その環状端面26をタイヤ36の側面
ゴムに気密に係合させるが、シリンダの一層の作動によ
り、タイヤビード部をテーブル方向に十分に押し込み、
タイヤビーム部40とリム38との間に、タイヤ内部空間に
連通する環状の空間を形成する。そして、供給管34を介
して気密空間32に加圧空気を適用すると、適用された空
気は、環状の空間を経てタイヤ内部に送られる。ここ
で、外筒16の、タイヤ側面ゴムに気密に係合するその端
面は、その全体がタイヤの回転軸線に対して傾斜してい
るので、加圧空気を適用されるタイヤの側面ゴムは、第
２図（ａ）において右側に位置する部分が、その左側に
位置する部分より内筒部材14により接近した姿勢を取る
こととなる。

次いで、内筒部材１をリムフランジ部分38aに気密に
係合させたままで、外筒16をテーブル12から離間する方
向にシリンダを用いて移動させると、外筒部材16の、全
体的に傾斜した端面によって自由な膨張が拘束されたタ
イヤ、とくにそのビード部は、先ず、内筒部材14に接近
した側に位置する部分がリム38のハンプ部分を乗り越え
て、リムのビードベース部分及びフランジ部分に密着
し、引き続く加圧空気のタイヤ内部空間への適用並びに
外筒部材とテーブルとの離間運動に伴って、タイヤビー
ド部が漸次にリムの周方向に沿って密着される。この様
子を第２図（ｂ）に示す。

この場合に、タイヤビード部は、リムのハンプ部をそ
の全周に亙って同時に乗り越える必要はなく、ハンプ部
と斜交する部分だけが乗り越えれば良いので、乗り越え
に必要な力は、タイヤビード部が全体的にハンプ部を乗
り越える従来の装置に比して極めて小さい。しかも、未
だリムに密着されないタイヤビード部は、引き続き外筒
部材16の環状端面26に密着した状態にあるので、加圧空
気の漏洩の心配はない。

そして、外筒部材16とテーブル12とが更に離間するに
連れ、タイヤビード部40は、順次にリムに密着し、最終
的に外筒部材の環状端面26とタイヤ側面ゴムとの係合が
解除されたときに、第２図（ｃ）に示すように、その全
周に亙ってリム38に密着する。

そこで、空間32への加圧空気の供給を遮断する一方、
内筒部材14に関連するシリンダを作動させ、そのシール
部材20とリムのフランジ部との係合を解除し、加圧空気
が充填されたタイヤ36をテーブル12から取り除き、次の
充填作業に具える。

なお、タイヤ側面に対向する外筒部材の、全体にわた
って傾斜した環状端面26は、タイヤ回転軸線方向に５〜
20mmの高低差を有することが好ましい。これは、環状端
面の傾斜面の高低差が5mmより小さくなると、タイヤビ
ード部がリムのハンプ部を部分的に乗り越え難く、タイ
ヤビード部に変形が生ずるからであり、一方、当該高低
差が20mmを越えると当該端面とタイヤ側面ゴムとの間を
気密に保持し難く、空気の漏洩が大きくなるからであ
る。

因みに、サイズ195/60 R14のタイヤを、傾斜面が15mm
の高低差の傾斜面を有する外筒部材を具える本発明空気
充填装置と、第４図に示す従来の空気充填装置とを用い
てサイズ６−JJ×14のリムにそれぞれ組み込んだタイヤ
に2.0kg/cm²の内圧を適用し、リムフランジとタイヤ側
面ゴムのリムラインとの距離をタイヤ全周に亙って測定
してその密着の均一の度合いを比較したところ、第３図
（ａ）及び（ｂ）に示す結果を得た。なお、第３図
（ａ）及び（ｂ）において、実線は装着時に車両外側に
位置するリムラインとの距離を、点線は車両内側に位置
するリムラインとの距離をそれぞれ示している。

これら図より明らかなように、本発明装置を用いて加
圧空気を充填したタイヤによれば、従来装置を用いて加
圧空気が充填されたタイヤに比して、そのビード部をリ
ムにより一様に密着させ得ることがわかる。

（発明の効果）かくして、本発明装置によれば、従来の充填装置に比
してタイヤビード部をリムに均一に密着させることがで
きる。加えて、タイヤビード部に殆ど変形を与えること
がなく、タイヤビード部の変形に起因する振動、空気漏
れなどの問題を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置の主要部を一部破断して示す図、第２図（ａ）〜（ｃ）は、本発明装置を用いて加圧空気
を充填する様子を示す説明図、第３図（ａ）は、本発明装置を用いて加圧空気を充填し
たタイヤのリムラインとリムフランジとの距離のタイヤ
周方向における変化を示す図、第３図（ｂ）は、従来装置を用いて加圧空気を充填した
タイヤのリムラインとリムフランジとの距離のタイヤ周
方向における変化を示す図、そして第４図は、従来の空気充填装置の主要部を一部破断して
示す図である。 12……テーブル、14……内筒部材 16……外筒部材、18……平面部 20……シール部材、22,28……ロッド部材 26……環状端面、30……軸受 32……気密空間

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】リム組みされたタイマを支持するテーブル
と、リムフランジ部に気密に係合可能な内筒部材と、タ
イヤ側面ゴムに気密に係合し内筒部材に協働して気密空
間を形成可能な外筒部材とを具え、内筒部材に対する外
筒部材のタイヤ軸線方向への相対運動下でタイヤの内部
空間に加圧空気を充填するタイヤ用空気充填装置におい
て、タイヤ側面ゴムに気密に係合する外筒部材の端面を、そ
の全体にわたって、タイヤの回転軸線に対して傾斜させ
たことを特徴とするタイヤ用空気充填装置。
【請求項２】請求項１記載の装置において、前記外筒部
材の端面を、タイヤ回転軸線方向に５〜20mmの高低差を
有する傾斜面としたタイヤ用空気充填装置。