JP3205394U

JP3205394U - タイヤ着脱装置

Info

Publication number: JP3205394U
Application number: JP2016002139U
Authority: JP
Inventors: 正浩阿瀬
Original assignee: 東洋精器工業株式会社
Priority date: 2016-05-11
Filing date: 2016-05-11
Publication date: 2016-07-21
Anticipated expiration: 2026-05-11

Abstract

【課題】適用直径が異なるホイールに対応可能なタイヤ着脱装置を提供する。【解決手段】４個（Ｎ個）のチャック爪２１ａ〜２１ｄと板状体２３とを有するターンテーブル２０と、鉛直方向を回転軸Ｒとしてターンテーブル２０を回転させるテーブル駆動部４０と、チャック爪２１ａ〜２１ｄを回転軸Ｒに対し近接又は離反する方向に移動させるチャック爪駆動部３０とを備え、チャック爪駆動部３０の第ｎ部材（ただし、ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）３１ａ〜３１ｄには、第ｎチャック爪２１ａ〜２１ｄが取り付け取り外し可能な第１取付部Ａ１〜Ｃ１が形成されるとともに、第１取付部より回転軸Ｒに対して近接又は離反する位置に第２、第３取付部Ａ２〜Ｃ２、Ａ３〜Ｃ３が形成される構成とする。【選択図】図２

Description

本考案は、タイヤをホイールから外したりホイールに装着したりするためのタイヤ着脱装置に関する。

１人の作業員によってタイヤをホイールから外す取り外し作業や、タイヤをホイールに取り付ける装着作業を行うために、タイヤ着脱装置（タイヤチェンジャ）が使用されている（例えば特許文献１参照）。図４は、従来のタイヤ着脱装置を示す外観斜視図であり、図５は、図４に示すターンテーブルの分解斜視図である。

タイヤ着脱装置１０１は、略直方体形状の基台１０と、基台１０の上方に配置された水平なターンテーブル１２０と、マウンティングヘッドや水平軸や垂直軸等が取り付けられた支柱１１と、チャック爪２１を移動させるチャック爪駆動部１３０と、テーブル駆動部４０と、チャック爪駆動部１３０やテーブル駆動部４０を制御するための複数個の操作ペダル部１２とを備える。

ターンテーブル１２０は、四角形状の金属製（例えば鉄等）の板状体２３と、４個（Ｎ個）のチャック爪２１（２１ａ〜２１ｄ）とを有する。
ターンテーブル１２０の中心は、テーブル駆動部４０と連結されており、ターンテーブル１２０はテーブル駆動部４０によって鉛直方向を回転軸Ｒとして回動自在になっている。また、ターンテーブル１２０には、中心から各角部に向かって伸びる４個（Ｎ個）の摺動溝２２（２２ａ〜２２ｄ）が形成されており、各摺動溝２２ａ〜２２ｄ内に各チャック爪２１ａ〜２１ｄが配置されるようになっている。

チャック爪駆動部１３０は、チャック爪２１ａ〜２１ｄが取り付けられる４個（Ｎ個）の部材１３１（１３１ａ〜１３１ｄ）と、４個（Ｎ個）のカバー３５（３５ａ〜３５ｄ）と、水平な四角環形状の回転板３２と、４個（Ｎ個）のリンク３３（３３ａ〜３３ｄ）と、一対のＬ字部材１３１ａ、１３１ｃに連結されたシリンダ装置３４とを有する。

第１リンク３３ａは第１Ｌ字部材１３１ａと回転板３２の第１角部とを連結し、第２リンク３３ｂは第２部材１３１ｂと回転板３２の第２角部とを連結し、第３リンク３３ｃは第３Ｌ字部材１３１ｃと回転板３２の第３角部とを連結し、第４リンク３３ｄは第４部材１３１ｄと回転板３２の第４角部とを連結している。
そして、第１チャック爪２１ａが第１Ｌ字部材１３１ａの取付孔にネジ３６ａで取り付けられ、第２チャック爪２１ｂが第２部材１３１ｂの取付孔にネジ３６ｂで取り付けられ、第３チャック爪２１ｃが第３Ｌ字部材１３１ｃの取付孔にネジ３６ｃで取り付けられ、第４チャック爪２１ｄが第４部材１３１ｄの取付孔にネジ３６ｄで取り付けられるようになっている。

シリンダ装置３４は、一端部が第１Ｌ字部材１３１ａの下部に連結されるとともに、他端部が第３Ｌ字部材１３１ｃの下部に連結され、その伸縮により第１Ｌ字部材１３１ａと第３Ｌ字部材１３１ｃとが内方（近接方向）や外方（離反方向）に所定距離（例：１０インチ〜２０インチ）で移動することで、第１Ｌ字部材１３１ａと第３Ｌ字部材１３１ｃとの間隔が変化するようになっている。

このようなチャック爪駆動部１３０によれば、シリンダ装置３４の伸縮により第１Ｌ字部材１３１ａと第３Ｌ字部材１３１ｃとの間隔が変化すると、第１リンク３３ａ及び第３リンク３３ｃに連結された回転板３２が回転し、回転板３２に連結された第２リンク３３ｂ及び第４リンク３３ｄによって他の一対の第２部材１３１ｂと第４部材１３１ｄとの間隔も変化する。つまり、４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄは、チャック爪駆動部１３０によって同期して内方（近接方向）や外方（離反方向）へ移動するようになっている。

これにより、所定位置にホイールやタイヤ付ホイールが配置されると、ホイールの下側リム部が４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄによって四方から持着され、ホイールやタイヤ付ホイールがターンテーブル１２０とともに回転軸Ｒで回動するようになっている。

ここで、作業者がタイヤ着脱装置１０１を用いてタイヤをホイールから外す取り外し作業について説明する。
まず、作業者は、所定位置にタイヤ付ホイールを配置しながら操作ペダル部１２を用いて４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄを内方に移動させることで、ホイールの下側リム部を４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄに持着させる。次に、作業者は、タイヤの上側ビード部の一部とホイールの上側リム部の一部との間にマウンティングヘッドを介入させる。次に、作業者は、タイヤレバーを梃子のように用いて上側ビード部の一部を上側リム部の上に持ち上げ、操作ペダル１２を用いてターンテーブル１２０を回転軸Ｒで回転させながら上側ビード部の全周を上側リム部の上方へ引き出す。最後に、作業者は、下側ビード部も同様にタイヤレバーやマウンティングヘッドを用いて上側リム部の上方へ引き出すことにより、タイヤとホイールとを分離する。
なお、装着時のタイヤ着脱装置１０１を用いた取り付け作業は、上記と逆の手順で行うことになる。

特開平７−１９３０号公報

しかしながら、上述したようなタイヤ着脱装置１０１は、直径が適用範囲外のホイールに対して使用することはできないため、工場等では、例えばホイールの直径が２０インチ、２２インチ、２４インチといった各ホイールサイズにそれぞれ対応する複数のタイヤ着脱装置を備えなければならないという問題があった。なお、４個のチャック爪を１０インチ〜２４インチの広範囲で移動させることが可能なシリンダ装置を用いることも考えられるが、基本的な剛性を備えるとともに移動距離を長くしたシリンダ装置は、非常に高価であってコスト高となる。

出願人は、上記課題を解決するために、本体寸法やシリンダ装置を高価なものに替えることなく、適用可能なホイールサイズが広範囲にわたるようにしたタイヤ着脱装置について検討を行った。上述したタイヤ着脱装置１０１では、第１チャック爪２１ａ等が第１Ｌ字部材１３１ａの取付孔に取り付けられるようになっている。そこで、第１Ｌ字部材１３１ａ等に、複数個の取付孔を形成することを見出した。そして、第１の直径を有するホイールからタイヤを取り外す場合等には、第１取付孔に第１チャック爪２１ａ等を取り付けて作業を行い、第２の直径を有するホイールからタイヤを取り外す場合等には、第２取付孔に第１チャック爪２１ａ等を取り付けて作業を行うことにした。

すなわち、本考案のタイヤ着脱装置は、Ｎ個のチャック爪と板状体とを有するターンテーブルと、前記ターンテーブルを鉛直方向を回転軸として回転させるテーブル駆動部と、前記Ｎ個のチャック爪を前記回転軸に近接する方向又は離反する方向に移動させるチャック爪駆動部とを備え、前記チャック爪駆動部の第ｎ部材（ただし、ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）には、第ｎチャック爪が取り付け取り外し可能な第１取付部ｎ_１が形成されているタイヤ着脱装置であって、前記第ｎ部材には、第１取付部ｎ_１より前記回転軸に近接する位置又は離反する位置に第２取付部ｎ_２が形成されるようにしている。なお、Ｎは自然数である。

本考案のタイヤ着脱装置によれば、直径の異なるホイールに幅広く対応することができ、ホイールサイズに合わせて複数のタイヤ着脱装置を備えておく必要がなくなる。

（他の課題を解決するための手段および効果）
また、上記考案において、前記チャック爪駆動部は、近接する方向又は離反する方向に移動する第ｎ部材と、前記第ｎ部材を移動させるシリンダ装置とを備えるようにしてもよい。
さらに、本考案において、前記第ｎ部材には、第１取付部ｎ_１より前記回転軸に近接する位置に第２取付部ｎ_２が形成されるとともに、第１取付部ｎ_１より前記回転軸に離反する位置に第３取付部ｎ_３が形成されているようにしてもよい。

本考案に係るタイヤ着脱装置を示す外観斜視図。図１におけるターンテーブルを示す分解斜視図。チャック爪をチャック爪駆動部に取り付けた状態を示す断面図。従来のタイヤ着脱装置を示す外観斜視図。図４におけるターンテーブルを示す分解斜視図。

以下、本考案の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本考案は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれる。

図１は、本考案に係るタイヤ着脱装置を示す外観斜視図であり、図２は、図１に示すターンテーブルの分解斜視図である。また、図３は、チャック爪をチャック爪駆動部に取り付けた状態を示す断面図である。なお、上述したタイヤ着脱装置１０１と同様のものについては、同じ符号を付すことにより説明を省略する。
タイヤ着脱装置１は、略直方体形状の基台１０と、基台１０の上方に配置された水平なターンテーブル２０と、マウンティングヘッドや水平軸や垂直軸等が取り付けられた支柱１１と、チャック爪２１を移動させるチャック爪駆動部３０と、テーブル駆動部４０と、チャック爪駆動部３０やテーブル駆動部４０を制御するための複数個の操作ペダル部１２とを備える。

チャック爪駆動部３０は、チャック爪２１（２１ａ〜２１ｄ）が取り付けられる４個（Ｎ個）の部材３１（３１ａ〜３１ｄ）と、４個（Ｎ個）のカバー３５（３５ａ〜３５ｄ）と、水平な四角環形状の回転板３２と、４個（Ｎ個）のリンク３３（３３ａ〜３３ｄ）と、一対のＬ字部材３１ａ、３１ｃに連結されたシリンダ装置３４とを有する。

第１リンク３３ａは第１Ｌ字部材３１ａと回転板３２の第１角部とを連結し、第２リンク３３ｂは第２部材３１ｂと回転板３２の第２角部とを連結し、第３リンク３３ｃは第３Ｌ字部材３１ｃと回転板３２の第３角部とを連結し、第４リンク３３ｄは第４部材３１ｄと回転板３２の第４角部とを連結している。

また、部材３１には、第３取付部ｎ_３と、第１取付部ｎ_１と、第２取付部ｎ_２とがこの順に形成されている。
そして、第１チャック爪２１ａが第１Ｌ字部材３１ａの第１取付部Ａ_１と第２取付部Ａ_２と第３取付部Ａ_３のうちのいずれかにネジ３６ａで取り付けられ、第２チャック爪２１ｂが第２部材３１ｂの第１取付部Ｂ_１と第２取付部Ｂ_２と第３取付部Ｂ_３のうちのいずれかにネジ３６ｂで取り付けられ、第３チャック爪２１ｃが第３Ｌ字部材３１ｃの第１取付部Ｃ_１と第２取付部Ｃ_２と第３取付部Ｃ_３のうちのいずれかにネジ３６ｃで取り付けられ、第４チャック爪２１ｄが第４部材３１ｄの第１取付部Ｄ_１と第２取付部Ｄ_２と第３取付部Ｄ_３のうちのいずれかにネジ３６ｄで取り付けられるようになっている。

このようなチャック爪駆動部３０によれば、シリンダ装置３４の伸縮により第１Ｌ字部材３１ａと第３Ｌ字部材３１ｃとの間隔が変化すると、第１リンク３３ａ及び第３リンク３３ｃに連結された回転板３２が回転し、回転板３２に連結された第２リンク３３ｂ及び第４リンク３３ｄによって他の一対の第２部材３１ｂと第４部材３１ｄとの間隔も変化する。つまり、４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄは、チャック爪駆動部３０によって同期して内方（近接方向）や外方（離反方向）へ移動するようになっている。

ここで、作業者がタイヤ着脱装置１を用いてタイヤをホイールから外す取り外し作業について具体的に説明する。
（１）リム径が１０インチから２０インチまでのタイヤの場合
まず、作業者は、第ｎチャック爪２１ｎを第ｎ部材３６ｎの第２取付部ｎ_２に取り付ける。次に、作業者は、所定位置にタイヤ付ホイールを配置しながら操作ペダル部１２を用いて４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄを内方に移動させることで、ホイールの下側リム部を４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄに持着させる。次に、作業者は、タイヤの上側ビード部の一部とホイールの上側リム部の一部との間にマウンティングヘッドを介入させる。次に、作業者は、タイヤレバーを梃子のように用いて上側ビード部の一部を上側リム部の上に持ち上げ、操作ペダル１２を用いてターンテーブル２０を回転軸Ｒで回転させながら上側ビード部の全周を上側リム部の上方へ引き出す。最後に、作業者は、下側ビード部も同様に、タイヤレバーやマウンティングヘッドを用いて上側リム部の上方へ引き出すことにより、タイヤとホイールとを分離する。

（２）リム径が１４インチから２４インチまでのタイヤの場合
まず、作業者は、第ｎチャック爪２１ｎを第ｎ部材３６ｎの第３取付部ｎ_３に取り付ける。次に、作業者は、所定位置にタイヤ付ホイールを配置しながら操作ペダル部１２を用いて４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄを内方に移動させることで、ホイールの下側リム部を４個のチャック爪２１ａ〜２１ｄに持着させる。次に、作業者は、タイヤの上側ビード部の一部とホイールの上側リム部の一部との間にマウンティングヘッドを介入させる。次に、作業者は、タイヤレバーを梃子のように用いて上側ビード部の一部を上側リム部の上に持ち上げ、操作ペダル１２を用いてターンテーブル２０を回転軸Ｒで回転させながら上側ビード部の全周を上側リム部の上方へ引き出す。最後に、作業者は、下側ビード部も同様に、タイヤレバーやマウンティングヘッドを用いて上側リム部の上方へ引き出すことにより、タイヤとホイールとを分離する。

以上のように、本考案のタイヤ着脱装置１によれば、従来のタイヤ着脱装置１０１と同様のシリンダ装置３４を備えるものでありながら、ホイール直径が２０インチ、２２インチ、２４インチというように適用直径の異なる複数のホイールに対応して作業を行うことができる。

＜他の実施形態＞
上述したタイヤ着脱装置１では、ホイール直径が２０インチ、２２インチ、２４インチのものに対応する構成を一例として示したが、他の異なる直径のホイールに対応する構成としてもよいことはもちろんである。

本考案は、タイヤをホイールから外したりホイールに装着したりするためのタイヤ着脱装置等に好適に利用することができる。

１タイヤ着脱装置
２０ターンテーブル
２１ａ〜２１ｄチャック爪
２３板状体
３０チャック爪駆動部
３１ａ〜３１ｄ部材（第ｎ部材）
４０テーブル駆動部

Claims

Ｎ個のチャック爪と板状体とを有するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを鉛直方向を回転軸として回転させるテーブル駆動部と、
前記Ｎ個のチャック爪を前記回転軸に近接する方向又は離反する方向に移動させるチャック爪駆動部とを備え、
前記チャック爪駆動部の第ｎ部材（ただし、ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）には、第ｎチャック爪が取り付け取り外し可能な第１取付部ｎ_１が形成されているタイヤ着脱装置であって、
前記第ｎ部材には、第１取付部ｎ_１より前記回転軸に近接する位置又は離反する位置に第２取付部ｎ_２が形成されていることを特徴とするタイヤ着脱装置。
前記チャック爪駆動部は、近接する方向又は離反する方向に移動する第ｎ部材と、
前記第ｎ部材を移動させるシリンダ装置とを備えることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ着脱装置。
前記第ｎ部材には、第１取付部ｎ_１より前記回転軸に近接する位置に第２取付部ｎ_２が形成されるとともに、第１取付部ｎ_１より前記回転軸に離反する位置に第３取付部ｎ_３が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタイヤ着脱装置。