JP4185459B2

JP4185459B2 - タイヤのフィッティング処理装置

Info

Publication number: JP4185459B2
Application number: JP2004021160A
Authority: JP
Inventors: 恒夫嶋田; 照治野村
Original assignee: 株式会社アルティア
Priority date: 2004-01-29
Filing date: 2004-01-29
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2024-01-29
Also published as: JP2005212585A

Description

本発明は、ホイールにタイヤを組み付けたタイヤ組立体のホイールとタイヤの馴染み、所謂フィッティングを行うタイヤのフィッティング処理装置に関するものである。

従来から、タイヤ組立のフィッティングを行う種々の装置が提案されいる。本出願人も、例えば、図５〜図６に示すような、ホイールＨにタイヤＴを組み付けたタイヤ組立体ＨＴのフィッティングにおいて、その搬送、所定位置へのセッティング、その後フィッティングをほぼ自動的に行うことができる、フィッティング処理装置１０を既に提案している（特許文献１）。
特開平８−１７５１３４

このフィッティング処理装置１０では、その動作の概略を述べると、先ず、タイヤ組立体ＨＴを、ローラコンベアなどのコンベア機構２０により、所定のセッティング位置（装置のセンター位置）に運ぶ。次に、ここで、下方から昇降する円盤状の固定デスク３０と上方から昇降するコーン形（逆円錐形）のセンター位置決め部４０により、タイヤ組立体ＨＴを上下から挟み込んでセッティング（固定）させる。

この後、タイヤ組立体ＨＴのタイヤＴに対して、上方から昇降する上部押圧ローラ５０と下方から昇降する下部押圧ローラ６０により、上下から挟み込み、この状態で、駆動源（モータ）７１を駆動させる。駆動源（モータ）７１の駆動は、駆動力伝達手段７２を通じて、上記各上部押圧ローラ５０及び下部押圧ローラ６０の対応する回転体５１、６１が回転するため、各上部押圧ローラ５０及び下部押圧ローラ６０が、タイヤ組立体ＨＴのタイヤＴを押圧しながら回転する。

これによって、所定のフィッティングが行われる。このフィッティングが終了すれば、各上部押圧ローラ５０及び下部押圧ローラ６０をタイヤ組立体ＨＴから退避させると共に、固定デスク３０とセンター位置決め部３０も所定の位置に退避させる。そして、フリーとなったタイヤ組立体ＨＴを、搬入時とは反対方向にコンベア機構２０により排出させるようになっている。

ところが、この構造のフィッティング処理装置１０の場合、装置自体がかなり大型であって、各部の自動化も進んでおり、大規模な車両の製造ラインで用い際には、優れた性能を発揮するものの、小規模な車両製造ラインや整備工場などの使用にあっては、スペース的に収納や設置が無理であったり、或いは、コスト的に採算面にも問題があった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、小規模な車両製造ラインや整備工場などにおいても使用できるように、タイヤ組立体のセッティングを手動とするなどして、装置の小型化及び低コスト化を図った簡易型のフィッティング処理装置を提供せんとするものである。

請求項１記載の本発明は、ホイールにタイヤを組み付けたタイヤ組立体を手動で装着するタイヤのフィッティング処理装置であって、
装置本体の立設方向に対して水平にかつ回転自在に取り付けられたホイール用の回転軸体と、当該回転軸体の一端側に設けられて前記タイヤ組立体が手動で鉛直に装着されるセンターコン部材とロックボルトからなるホイール装着部と、前記回転軸体を回転させるための駆動源と、前記ホイール装着部に鉛直に装着されたホイールの両リム部に対して、当該両リム部を両側から挟むように前記装置本体の平面図上での同側に水平にかつ開閉自在に取り付けられて、前記ホイールの両リム部に当接される両当接ロック部材と、当該両当接ロック部材に軸着されて前記タイヤ側面を両側から水平に押圧するタイヤフィッティング用のフロント押圧ローラ及びリヤ押圧ローラと、前記両当接ロック部材を開閉させるシリンダ機構からなる開閉手段と、当該両当接ロック部材をタイヤフィッティング位置に進退させるシリンダ機構からなる進退手段とからなることを特徴とするタイヤのフィッティング処理装置にある。

請求項２記載の本発明は、前記開閉手段のシリンダ機構が、ロングストローク用の主シリンダ機構とショートストローク用の副シリンダ機構とからなることを特徴とする請求項１記載のタイヤのフィッティング処理装置にある。

請求項３記載の本発明は、前記進退手段のシリンダ機構が、ロングストローク用の主シリンダ機構とショートストローク用の副シリンダ機構とからなることを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤのフィッティング処理装置にある。

請求項４記載の本発明は、前記装置本体のテーブル部上に摺動機構を介して摺動可能にスライダフレームを設置し、当該スライダフレームに、前記開閉手段により開閉する前記両当接ロック部材の摺動機構を設ける一方、前記スライダフレームに、前記進退手段の一方を連結させると共に、前記進退手段の他方を前記装置本体に連結させたことを特徴とする請求項２又は３記載のタイヤのフィッティング処理装置にある。

請求項５記載の本発明は、前記ホイール装着部のロックボルトがハンドルレバを有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のタイヤのフィッティング処理装置にある。

本発明によると、ホイールにタイヤを組み付けたタイヤ組立体を手動で着脱する必要があるものの、装置の小型化及び低コスト化を図ったフィッティング処理装置が得られる。つまり、小規模な車両製造ラインや整備工場などにおいても使用できる簡易型の装置の提供が可能となる。

また、タイヤ組立体の手動による着脱以外は、即ち、タイヤ組立体の両当接ロック部材によるタイヤフィッティング位置へのセッティングは、それぞれの対応する開閉手段及び進退手段により行われ、フィッティングそのものは、回転軸体の駆動源により行われるため、作業者への負担は小さく、半自動的な処理が得られる。

また、両当接ロック部材の開閉手段及び進退手段を、シリンダ機構とした場合、簡単で安価な提供が可能となる。特に、開閉手段において、主副の２シリンダ機構とした場合、副シリンダ機構により、両当接ロック部材を常に所定間隔だけ、ホイールの両リム部から離間させることができる。さらに、進退手段においても、主副の２シリンダ機構とした場合、副シリンダ機構により、幅の異なるホイールへの微調整が容易に行える。

図１は本発明に係るタイヤのフィッティング処理装置の一例を示した正面図、図２はその平面図、図３はその側面図、図４はホイール装着部の拡大図である。

図中、１１０はこのフィッティング処理装置１００の機枠（フレーム）の装置本体、１２０は装置本体１１０に回転自在に取り付けられたホイール用の回転軸体、１３０は回転軸体１２０の一端側に設けられてタイヤ組立体ＨＴが装着されるホイール装着部、１４０は回転軸体１２０を回転させるためのモータなどの駆動源、１５０Ａ、１５０Ｂはホイール装着部１３０に装着されたホイールＨの両リム部に対して開閉自在に当接される両当接ロック部材、１６０Ａ、１６０Ｂは両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂに軸着されてタイヤ側面を押圧するタイヤフィッティング用のフロント（前側）押圧ローラ及びリヤ（後側）押圧ローラ、１７０は両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂを開閉させる開閉手段、１８０は両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂをタイヤフィッティング位置に進退させる進退手段である。

次に、これらの各部について詳説する。ホイール用の回転軸体１２０は、軸受け１２１を介して装置本体１１０に水平に取り付けられ、駆動源１４０の駆動により、正逆などに適宜回転されるようになっている。

ホイール装着部１３０は、回転軸体１２０のフランジ部（鍔部）１２２に植設されてホイールＨの取り付け穴（ハブボルト穴）に挿入される複数のピン軸１３１と、ホイールＨのセンター穴Ｈｂに嵌合される円錐形状のセンターコン部材１３２と、ハンドルレバ１３３ａを有すると共に、センターコン部材１３２の中央貫通穴１３２ａを通じて回転軸体１２０側の取り付け穴１２３に螺着されるロックボルト１３３とからなる。

従って、作業者は、タイヤ組立体ＨＴを持って、回転軸体１２０側の複数のピン軸１３１にホイールＨの取り付け穴を嵌め込み、挿入して仮止めした後、センターコン部材１３２の装着されたロックボルト１３３を、ハンドルレバ１３３ａにより回して、回転軸体１２０側の取り付け穴１２３に螺着させれば、タイヤ組立体ＨＴを、簡単かつ迅速に装着することができる。しかも、このとき、センターコン部材１３２の円錐形状部によりホイールＨのセンター位置決めが自動的に行われる。

両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂは、棒状体からなり、その先端側がホイールＨの両リム部に当接される一方、先端側の反対側には、図２に示すように、概略Ｌ字型の連結部材１５１、１５１が接続してある。これらの部材の反対側（Ｌ字型の短片側１５１ａ、１５１ａ）は、レールとスライド軸受けなどからなる摺動機構１５２、１５２を介して、スライダフレーム１９０に摺動可能に取り付けられている。このスライダフレーム１９０は、装置本体１１０のテーブル部（台座）１１１上に、レール１９１ａとスライド軸受け１９１ｂなどからなる摺動機構１９１、１９１を介して、摺動可能に設置されている。

また、上記連結部材１５１、１５１間には、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂを開閉させるシリンダ機構からなる開閉手段１７０が設けてある。この開閉手段１７０は、より具体的には、ブレーキ部１７１ａを備えたロングストローク用の主
シリンダ機構１７１とショートストローク用の副シリンダ機構１７２とからなる。

従って、開閉手段１７０の主シリンダ機構１７１を伸長駆動させれば、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂ間が開き、タイヤ組立体ＨＴから退避させることができる。
一方、主シリンダ機構１７１を収縮駆動させれば、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂ間が閉じて、ホイールＨの両リム部に当接される。この後、副シリンダ機構１７２を伸長駆動させて、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂ間を少々開いて、ホイールＨの両リム部から少々（左右１０ｍｍ前後）離間させる。

これにより、ホイールＨの両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂにより固定は解除される。即ち、タイヤ組立体ＨＴのフィッティング態勢が整う。また、この副シリンダ機構１７２の伸長駆動により、ホイールＨの大小に関係なく、常に両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂが、ホイールＨの両リム部から左右１０ｍｍ前後離間することになり、安定したフィッティング態勢が得られる。

このとき、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂの先端寄りに軸着されたタイヤフィッティング用のフロント押圧ローラ１６０Ａ及びリヤ押圧ローラ１６０Ｂは、適当な押圧力を持って前後からタイヤＴ側面を押圧する。なお、開閉手段１７０のシリンダ機構としては、弾性的な両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂの当接を確保することから、エアシリンダ機構の使用が望ましい。

また、主シリンダ機構１７１には、ブレーキ部１７１ａが付設されているため、設定した両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂの状態は、保持できるものの、より高い安定性と信頼性を確保するため、図３に示すように、開閉手段１７０には、ブレーキ機構２００が付属させてある。このブレーキ機構２００は、装置本体１１０に固着されたシャフト軸２０１とこのシャフト軸２０１に摺動可能に装着されると共に、少なくとも上記連結部材１５１、１５１の一方に固着されたブレーキ部２０２とからなる。従って、ブレーキ部２０２は、非駆動時には、開閉手段１７０の駆動に追随してシャフト軸２０１を摺動するものの、駆動時には、シャフト軸２０１に固定される。

上記スライダフレーム１９０には、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂを進退させるオイルシリンダなどのシリンダ機構からなる進退手段１８０が設けてある。この進退手段１８０は、より具体的には、ロングストローク用の主シリンダ機構１８１とショートストローク用の副シリンダ機構１８２とからなる。なお、必要により、これらの主シリンダ機構１８１又は副シリンダ機構１８２には、図示しないが、ブレーキ部を備えたものとすることもできる。そして、図１に示すように、主シリンダ機構１８１の遊端側は、連結部材１８３を介してスライダフレーム１９０側に取り付けられる一方、副シリンダ機構１８２の遊端側は、装置本体１１０に取り付けられている。

従って、例えば、開閉手段１７０により両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂ間を大きく開いた状態（退避状態）にあって、進退手段１８０のの主シリンダ機構１８１を伸長駆動させれば、スライダフレーム１９０が、図２中、右方向に移動し後退する。つまり、タイヤ組立体ＨＴの着脱に邪魔にならない範囲に退避させられる。

一方、主シリンダ機構１８１を収縮駆動させれば、スライダフレーム１９０が、図２中、左方向に移動し前進する。そして、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂの先端がタイヤ組立体ＨＴのフィッティング位置に達すると停止する。この停止は、主シリンダ機構１８１のロングストロークの終端として設定してある。

タイヤ組立体ＨＴのフィッティング位置は、ホイールＨの大きさ（幅）に合わせて多少ずらす必要があるため、この微調整には、副シリンダ機構１８２を適宜駆動させればよい。なお、同一大きさのホイールＨを続けて取り扱う場合には、この微調整は、その後、特にする必要はない。

このような構成からなる本発明のフィッティング処理装置１００によれば、以下のようにして、タイヤ組立体ＨＴのフィッティングを行うことができる。
先ず、作業者は、タイヤ組立体ＨＴをホイール装着部１２０に手動で行う。この後、進退手段１８０及び開閉手段１７０を順次駆動させて、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂを、タイヤ組立体ＨＴのフィッティング位置にセットさせる。この状態で、駆動源１４０を駆動させて、回転軸体１２０を通じてタイヤ組立体ＨＴを回転させる。これにより、タイヤフィッティング用のフロント押圧ローラ及びリヤ押圧ローラ１６０Ａ、１６０Ｂが左右からタイヤ側面を押圧しながら回転するため、所望のフィッティングが行われる。

タイヤの特性（剛性）などに合わせてその回転数を決め、実際のフィッティングを行ったところ、上記図５〜図６に示した大型のフィッティング処理装置と何ら遜色のないフィッティング結果が得られた。

このようにして、フィッティング処理が終了したら、開閉手段１７０及び進退手段１８０を順次駆動させて、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂを、タイヤ組立体ＨＴのフィッティング位置から退避させる。この後、作業者は、手動でホイール装着部１２０からタイヤ組立体ＨＴを取り外せばよい。

なお、図示しないが、上記一連のフィッティング処理操作において、回転軸体１２０の駆動源１４０、両当接ロック部材１５０Ａ、１５０Ｂの開閉手段１７０及び進退手段１８０の制御スイッチ部にあっては、装置本体１１０のホイール装着部１２０の近傍などに設置する一方、コンピュータ制御装置と組み合わせて、ホイール装着部１２０へのタイヤ組立体ＨＴの装着が完了したら、制御スイッチ部のスリートボタンを押すことで、進退手段１８０及び開閉手段１７０の駆動制御、さらには、駆動源１４０の回転制御を自動化することもできる。この自動化により、作業者は、直ちにフィッティング処理の完了したタイヤ組立体ＨＴを取り外して、次のタイヤ組立体ＨＴを装着するのみでよく、大幅な作業性の向上が図れる。

本発明に係るタイヤのフィッティング処理装置の一つの実施の形態になる全体を示した正面図である。図１のフィッティング処理装置の平面図である。図１のフィッティング処理装置の側面図である。図１のフィッティング処理装置のホイール装着部の拡大平面図である。従来のタイヤのフィッティング処理装置を示した側面図である。図５のフィッティング処理装置の縦断面図である。

符号の説明

１００・・・フィッティング処理装置、１１１・・・テーブル部、１１０・・・装置本体、１２０・・・ホイール用の回転軸体、１３０・・・ホイール装着部、１３２・・・センターコン部材、１３３・・・ロックボルト、１３３ａ・・・ハンドルレバ、１４０・・・駆動源、１５０Ａ、１５０Ｂ・・・両当接ロック部材、１６０Ａ、１６０Ｂ・・・フロント押圧ローラ及びリヤ押圧ローラ、１７０・・・開閉手段、１７１・・・主シリンダ機構、１７２・・・副シリンダ機構、１８０・・・進退手段、１８１・・・主シリンダ機構、１８２・・・副シリンダ機構、１９０・・・スライダフレーム、１９１・・・摺動機構、

Claims

ホイールにタイヤを組み付けたタイヤ組立体を手動で装着するタイヤのフィッティング処理装置であって、
装置本体の立設方向に対して水平にかつ回転自在に取り付けられたホイール用の回転軸体と、当該回転軸体の一端側に設けられて前記タイヤ組立体が手動で鉛直に装着されるセンターコン部材とロックボルトからなるホイール装着部と、前記回転軸体を回転させるための駆動源と、前記ホイール装着部に鉛直に装着されたホイールの両リム部に対して、当該両リム部を両側から挟むように前記装置本体の平面図上での同側に水平にかつ開閉自在に取り付けられて、前記ホイールの両リム部に当接される両当接ロック部材と、当該両当接ロック部材に軸着されて前記タイヤ側面を両側から水平に押圧するタイヤフィッティング用のフロント押圧ローラ及びリヤ押圧ローラと、前記両当接ロック部材を開閉させるシリンダ機構からなる開閉手段と、当該両当接ロック部材をタイヤフィッティング位置に進退させるシリンダ機構からなる進退手段とからなることを特徴とするタイヤのフィッティング処理装置。
前記開閉手段のシリンダ機構が、ロングストローク用の主シリンダ機構とショートストローク用の副シリンダ機構とからなることを特徴とする請求項１記載のタイヤのフィッティング処理装置。
前記進退手段のシリンダ機構が、ロングストローク用の主シリンダ機構とショートストローク用の副シリンダ機構とからなることを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤのフィッティング処理装置。
前記装置本体のテーブル部上に摺動機構を介して摺動可能にスライダフレームを設置し、当該スライダフレームに、前記開閉手段により開閉する前記両当接ロック部材の摺動機構を設ける一方、前記スライダフレームに、前記進退手段の一方を連結させると共に、前記進退手段の他方を前記装置本体連結させたことを特徴とする請求項２又は３記載のタイヤのフィッティング処理装置。
前記ホイール装着部のロックボルトがハンドルレバを有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のタイヤのフィッティング処理装置。