JP4230505B2 - タイヤマウンタ及びタイヤのマウント方法 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤの装着時、タイヤビード部分のホイールに対する摩擦を大幅に低減させて、タイヤの損傷を防止するようにしたタイヤマウンタ、及びこれを用いたタイヤのマウント方法に関するものである。

従来、タイヤをホイールに装着させるタイヤマウンタにあっては、通常タイヤをホイールに斜めに仮り止めさせた状態から、タイヤの上ビード部側に押圧されるタイヤビード押えローラやタイヤの上ビード部側に押圧されるタイヤ押えを用い、タイヤビード押えローラを旋回させながら、タイヤの上下のビード部分を、２モーション（２回の装着動作）や１モーション（１回の装着動作）により、ホイール外周（縁部）に接触させつつ、滑らせる形で、タイヤを所定の位置にマウント（装着）するというものであった。このような従来構造のタイヤマウンタとしては、例えば特許文献１を挙げることができる。
特開平１１−１９２８２３号公報

ところが、上記のように、装着されるタイヤのビード部分をホイール外周（縁部）に接触させて、無理に滑らせる形の場合、タイヤの種類によっては、接触時の摩擦力が相当大きなものとなるため、ビード部分が損傷し易いという懸念があった。

例えば、小型で肉薄のタイヤにあっては、無理に滑らせてもビード部分に対するダメージはあまりないが、大型で肉厚のタイヤ（ラジアルタイヤや偏平形タイヤなど）の場合、ビード部分が硬く、相当な剛性があるため、接触時大きな負荷（摩擦力）が生じる。特にタイヤゴム中には通常鋼製ワイヤなどの芯材が多数埋め込まれているため、無理な接触を強いると、本発明者の試験によると、接触時の荷重は、１００Ｋｇ程度から最大３４０Ｋｇ程度（接触時の荷重をｘｙｚの３次元方向で捉えたときにおける特定方向の最大値）にもなることが分かった。

本発明者が、この点をより詳細に検討すると、マウント時接触荷重が大きいと、特にタイヤの上ビード部分において損傷し易いことが分かった。タイヤでは、ビード部分の外側は外に露出するため、十分な強度を持たせてあるが、ビード部分の内側は、装着時ホイールの内側となるため、外側ほどの強度は持たせていない。

従って、ホイールに斜めに仮り止めされたタイヤにおいては、下ビード部分がホイールにマウントされるときには、下ビード部分の丈夫な外側がホイール外周と接触することになるため、それほど大きなダメージは受けない。しかし、上ビード部分のマウント時には、上ビード部分の内側（強度的に弱い部分）が、ホイール外周と接触することになるため、損傷の程度が大きくなり易いのである。さらに、厄介なことに、一旦タイヤがホイールにマウントされると、ビード部分の内側におけるダメージの程度（亀裂などの発生）にあっては、外側からは目視できないため、発見され難く、隠れた欠陥となる。そして、時間の経過と共に亀裂などが進み、走行中タイヤに異常が発生して始めて発見されることになる。

このため、タイヤの接触荷重を小さくするため、ホイール側とタイヤビード押えローラ間の間隔（隙間）を大きくとることも考えられるが、この間隔を大きくすると、タイヤの噛み込みがわるくなり、良好なマウントが確保できなくなるという新たな問題が生じる。

そこで、従来装置では、ホイール側とタイヤビード押えローラ間の間隔を最適にするため、タイヤビード押えローラの接近させる速度を遅くして、調整することにより、タイヤの接触荷重を最小限に抑えることが行われている。また、逆にホイール側、即ちホイールの載置されるリフトテーブル側を接近させる場合には、タイヤビード押えローラの手前で接近速度を遅くしている。或いは、タイヤビード押えローラ側とリフトテーブル側の両者の接近速度を制御したり、さらには、事前に個々のホイール寸法（型成形を主とするホイールでは寸法のパラ付きが大きいため）を計測して、この計測情報を接近速度制御に使用している。この場合、余計な工数が増え、マウントのスピードダウンによる効率低下が避けられないことになる。

そこで、本発明者は、上述した、斜めに仮り止めされたタイヤの非装着側のビード部分に対するマウント時の接触荷重の低減を図るため、ホイール上面側に位置して旋回する一種の摩擦低減用案内へら（箆）である、ビードガイドプレートを設け、タイヤの装着時、このビードガイドプレートを旋回させて、ホイール外周面より内側に位置している、非装着側のビード部分に差し込み、先行走行させた。そうすると、この状態下で、非装着側のビード部分がタイヤビード押えローラで押圧されると、この非装着側のビード部分が、ホイール上面側に重なるようにして位置するビードガイドプレートの表面側から滑るように案内されるため、ホイール側に殆ど接触することなく、スムーズにマウントされることが分かった。かつまた、そのときの接触荷重が大幅に低減されること（後述するように、接触荷重のｘｙｚ方向における特定方向の最大値が２０Ｋｇ程度になること）も分かった。

本発明は、この観点に立ってなされたものであり、タイヤビード部分のホイールに対する摩擦を大幅に低減させて、タイヤの損傷を良好に防止するようにしたタイヤマウンタ、及びこれを用いたタイヤのマウント方法を提供するものである。

請求項１記載の本発明は、タイヤＴが斜めに仮り止めされたホイールＨを受け入れて、タイヤの装着時、センターコーンを中心にタイヤビード押えローラを旋回させることにより、タイヤを仮り止め状態から、ホイールＨに装着させるタイヤマウンタにおいて、
円弧状プレート片からなり、その底面側が前記ホイールの上面側に位置すると共に、その外周円弧状部が前記ホイールの外周面に位置されるビードガイドプレートを設け、前記タイヤの装着時、前記ビードガイドプレートを、斜めに仮り止めされた前記タイヤの非装着側のビード部付近において、前記タイヤビード押えローラの旋回に連動させて旋回させることにより先行走行させて、前記タイヤの非装着側のビード部が、当該ビードガイドプレートの表面側を滑るようにして、前記ホイールに装着されることを特徴とするタイヤマウンタにある。

請求項２記載の本発明は、前記ビードガイドプレートに対して潤滑液を供給する潤滑液供給手段を付設したことを特徴とする請求項１記載のタイヤマウンタにある。

請求項３記載の本発明は、前記ビードガイドプレートを、適宜離間させて、かつ、その円弧状プレート片の基端側を対峙させて２個設け、その前進旋回時と戻り旋回時に使い分けることを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤマウンタにある。

請求項４記載の本発明は、前記ビードガイドプレートは、前記センターコーン側の回動軸側に取り付けられたカムプレートと、当該カムプレートのガイドカム部と、当該ガイドカム部に装着されて連携されると共に、前記ビードガイドプレートの円弧状プレート片の基端に対して連結立設部を介して概略Ｌ字状に固着されたレバー片と、前記ビードガイドプレートの伸縮機構とからなる外径調整機構を有し、これにより、取り扱うタイヤ及びホイールのサイズに合わせて、前記ビードガイドプレートの旋回半径を変動させることを特徴とする請求項１、２又は３記載のタイヤマウンタにある。

請求項５記載の本発明は、前記請求項１〜４から選ばれるいずれか一つのタイヤマウンタにおける前記ビードガイドプレートの前進旋回駆動により、前記タイヤの下ビード部をホイールに装着させた後、引き続き、前記ビードガイドプレートの戻り旋回駆動により、前記タイヤの上ビード部をホイールに装着させることを特徴するタイヤのマウント方法にある。

請求項６記載の本発明は、前記請求項１〜４から選ばれるいずれか一つのタイヤマウンタにおける前記ビードガイドプレートの１回の旋回駆動により、前記タイヤの下ビード部及び上ビード部をホイールに装着させることを特徴するタイヤのマウント方法にある。

本発明のタイヤマウンタによると、円弧状プレート片のビードガイドプレートが設けてあるため、タイヤのマウント時、ビードガイドプレートが、斜めに仮り止めされたタイヤの非装着側のビード部に対して、先行して走行されて、一種の摩擦低減用案内へらとして機能することから、タイヤのビード部のスムーズな装着が得られる。
これによって、マウント時の接触荷重を大幅に低減させることができる（後述するように、接触荷重のｘｙｚ方向における特定方向の最大値が２０Ｋｇ程度に低減できる）。
言い換えれば、タイヤに対するダメージが大幅に低減される。この結果、タイヤの大きな損傷防止効果が得られる。従来タイヤのマウント後、時間の経過と共に始めて発見されるタイヤの異常を未然に防止することができる。また、このことから、従来行っているマウント後、タイヤへのダメージを抜き取り検査する分解検査などが不要となる。

本発明のタイヤマウンタにおいて、石鹸水などの滑り性に富む潤滑液を供給する潤滑液供給手段を付設して、ビードガイドプレート及びこの付近に潤滑液を供給すれば（噴霧など）、タイヤの非装着側のビード部とビードガイドプレート間の部分における滑り性が向上するため、よりスムーズなマウントが可能となる。

本発明のタイヤマウンタにおいて、適宜離間させて、２組みのビードガイドプレートを設けた場合、マウントを２モーションで行う際、各プレートを前進旋回駆動時と戻り旋回駆動時に使い分けることが可能となり、より効率的なマウントが可能となる。

本発明のタイヤマウンタにおいて、ビードガイドプレートに外径調整機構を付設すれば、取り扱うタイヤやホイールのサイズに対して、スムーズに対応することができる。つまり、汎用性の高い装置を得ることができる。

本発明のタイヤのマウント方法では、上記タイヤマウンタを用いて、ビードガイドプレートの前進旋回駆動により、先ず、タイヤの下ビード部をホイールに装着させた後、ビードガイドプレートの戻り旋回駆動により、タイヤの上ビード部をホイールに装着させることができる。この２モーションマウント方式の場合、取り扱うタイヤの剛性が大きい場合（大型のラジアルタイヤや偏平タイヤなど）において、特に有用である。

本発明のタイヤのマウント方法では、上記タイヤマウンタを用いてビードガイドプレートの１回の旋回駆動によりタイヤの上下のビード部をホイールに装着させることができる。
これにより、極めて高い作業性が得られる。この１モーションマウント方式の場合、取り扱うタイヤが小型で剛性が小さい場合において、特に有用である。

図１〜図２は、本発明のタイヤマウンタの全体を示したものである。
図中、１００は装置本体の骨格をなす鉄骨などのフレーム材からなる機枠、２００はタイヤＴが斜めに仮り止めされたホイールＨが載置されるリフトテーブル（ホイール受けテーブル）、３００はリフトテーブル２００上のホイールセンター穴に昇降して回動可能に固着されるセンターコーン、４００はタイヤＴの上ビード部側に押圧されるタイヤビード押えローラ、５００はタイヤＴの上ビード部側に押圧されるタイヤ押え、６００は本発明で新たに採用された、円弧状プレート片からなり、タイヤＴのマウント時、ホイールＨの上面側に位置して旋回する（一種の摩擦低減用案内へら（箆）として機能する）ビードガイドプレート、７００はビードガイドプレート６００及びその周辺に対して、石鹸水、界面活性剤などの滑り性に富む潤滑液を供給する、噴霧ノズルなどの潤滑液供給手段である（図１、図３）。なお、潤滑液供給手段７００としては、ビードガイドプレート自体の内部に潤滑液用の通路とその表面側への噴出口を複数設けた構造とすることも可能であり、この場合、よりスムーズな潤滑液供給が可能となる。

リフトテーブル２００は、機枠の例えばほぼ中間部分に設置され、機枠１００の横フレーム材１１０に取り付けられた油圧シリンダなどの昇降機構２１０により昇降できるようになっている。リフトテーブル２００の近傍（図１中の左側）には、斜めに仮り止めされたタイヤＴの下側を受けるタイヤ受け８００が設けてあり、これはリフトテーブル２００の昇降と連動して昇降されるようになっている。また、このリフトテーブル２００には、コンベアなどの搬送手段２２０（図２）を通じて、タイヤＴが斜めに仮り止めされたホイールＨが搬入さ、また、タイヤＴがマウント済みのホイールＨが搬出されるようになっている。

センターコーン３００は、昇降可能に設置されてなり、リフトテーブル２００上に載置されたホイールＨ（タイヤＴが斜めに仮り止めされた状態のホイール）のホイールセンター穴に挿入されて、ホイールＨを固定するものである。この固定時、センターコーン３００は、これを保持するセンターコーン軸部３１０に対して、内蔵のベアリング機構（図示省略）などにより回動可能に装着されている。なお、このホイールＨの固定時には、リフトテーブル２００に付設されたホイールブレーキ機構２３０（図２、例えばホイール側面に押圧させる拡縮自在な押圧部を有するもの）によって固定するとよい。これにより確実なホイールＨの固定が得られる。また、取り扱うホイールＨやタイヤＴには種々のサイズがあり、サイズに応じて、ホイール幅やタイヤ幅が異なるため、リフトテーブル２００の固定時における停止位置はこれに対応するように設定されている。

センターコーン３００のセンターコーン軸部３１０は、図２の如く、上部ユニット部３２０を介して、機枠１００の可動フレーム部１２０側に軸着された傘歯車などの連結部３３１に回動可能に連結されている。この連結部３３１は、これと噛み合う傘歯車などの連結部３３２を介して、電動モータ３４０と連結されている。つまり、電動モータ３４０の回転駆動により、センターコーン軸部３１０が回動されるようになっている。

一方、機枠１００の可動フレーム部１２０側は、図２に示す、固定側の機枠１００の横フレーム材１１０に取り付けられた油圧シリンダなどの昇降機構３５０により昇降されるようになっている。センターコーン３００の大まかな昇降動は、この昇降機構３５０による可動フレーム部１２０の昇降によって行われる一方、センターコーン３００の独自の昇降は、センターコーン軸部３１０に内蔵された昇降機構（図示省略）により行われる。
また、この機枠１００の可動フレーム部１２０側には、上記タイヤ押え５００が付設されている。より具体的には、油圧シリンダなどの昇降機構５１０により可動フレーム部１２０側に昇降可能に吊設されたタイヤ押え保持部５２０に取り付けられると共に、このタイヤ押え保持部５２０に装着された、例えば前進用及び後退用の２組みの油圧シリンダなどの伸縮機構５３１、５３２により水平方向に進退するようになっている。つまり、取り扱うタイヤＴ及びホイールＨのサイズに対応して、上下動及び進退できるようになっている。

上記センターコーン３００のセンターコーン軸部３１０には、図３に示すように、タイヤビード押えローラ４００とビードガイドプレート６００とが連携されている。
先ず、タイヤビード押えローラ４００は、より具体的には、センターコーン軸部３１０に水平に固着された固定アーム部４１０と、この固定アーム部４１０にスラストベアリングなどの摺動機構４２０を介して伸縮可能に連結された可動アーム部４３０と、この可動アーム部４３０と固定アーム部４１０間に取り付けられた油圧シリンダなどの伸縮機構４４０と、可動アーム部４３０側に例えばガイドロッドなどのガイド機構４５０を介して垂設させたタイヤビード押えローラ用の昇降保持部４６０と、この昇降保持部４６０と可動アーム部４３０間に取り付けられた油圧シリンダなどの昇降機構４７０と、昇降保持部４６０から垂設された垂下ブラケット４８０などを通じて、組み付けられている。

この組み付け構造から、タイヤビード押えローラ４００は、センターコーン軸部３１０の回動に連動して回動されることになる。一方、伸縮機構４４０の駆動により可動アーム部４３０がスライドして進退するため、ローラ位置を、タイヤＴやホイールＨのサイズ（外径）に対応させて、調整することができる。また、同様に昇降機構４７０の昇降により昇降保持部４６０が昇降するため、ローラ位置を、タイヤＴやホイールＨのサイズ（幅＝高さ）に対応させて、調整することができる。

一方、上記ビードガイドプレート６００も、図３〜図４に示すように、タイヤビード押えローラ４００側の部品と一部共用して組み付けられている。具体的には、先ず、ビードガイドプレート６００の円弧状プレート片６１０の形状は、図５〜図７に示す如くである。
図５に示すように、図中の右下側が円弧状の外周円弧状部６１１で、この部分はホイールＨの外周面に揃えて位置される部分である。図６中の下側が底面部６１２で、この部分はホイールＨの上面側に近接して位置される部分である。そして、その外表面側は先端に掛けては、図６のように、緩やかなスロープ（傾斜部）６１３が形成されている。
このスロープ６１３は、後述する旋回走行時、ビードガイドプレート６００の先端側が、ホイールＨとタイヤＴの非装着側のビード部分の接点部分Ａにへ差し（入り）込み易いようにするためである。その長（図１０中Ｌ）さも、ホイールＨやタイヤＴ側に邪魔にならない長さとしてある。

このビードガイドプレート６００の円弧状プレート片６１０の一端（基端部）側には、図３〜図４のように、例えば筒状の連結立設部６２０を設けてあって、この連結立設部６２０に軸着されたロッド軸部材６３０が、上記タイヤビード押えローラ４００側のスラストベアリングなどの摺動機構４２０をなす相互に摺動する両摺動部材４２１、４２２の一方（４２１）に、組み付けブロック部材６４０を介して、取り付けられている。なお、上記タイヤビード押えローラ４００側の伸縮機構４４０の収縮ロッド４４１は、連結片６４１、連結ブロック部材６４２を通じて、組み付けブロック部材６４０に連結されている。従って、伸縮機構４４０が駆動すると、これに連動して、ビードガイドプレート６００がセンターコーン軸部３１０の半径方向に進退することになる。

さらに、ビードガイドプレート６００の連結立設部６２０の上端側には、レバー片６５０が設けてあり、このレバー片６５０の先端側が、回動コロ６５１などを介して、上記センターコーン軸部３１０に水平に固着されたカムプレート６６０のガイドカム部６６１に組み付けられている。なお、この例では、カムプレート６６０は組み付けブロック部材６４０の下側となるため、ガイドカム部６６１は下向きに開口された長穴（溝）となる。

ここで、ビードガイドプレート６００、レバー片６５０、及びカムプレート６６０のガイドカム部６６１との連携（位置）関係は、図８に示す如くである。
ビードガイドプレート６００に対して、レバー片６５０は概略Ｌ字形に取り付けられ、また、このレバー片６５０の回動コロ６５１が組み付けられる、カムプレート６６０のガイドカム部６６１は、カムプレート６６０部分のセンターコーン軸部３１０の中心を通るセンターラインＬｃに対して、図８中時計回り方向に傾斜（傾斜角θ１）させてある。

この構成により、上記タイヤビード押えローラ４００側の伸縮機構４４０が駆動すると、図８に示すように、レバー片６５０の一端（回動コロ６５１）が、カムプレート６６０のガイドカム部６６１に沿って移動し（例えばＰ１〜Ｐ３間）、ビードガイドプレート６００の旋回半径（センターコーン軸部３１０の中心からビードガイドプレート６００における円弧状プレート片６１０の外周円弧状部６１１の外周面までの距離）が調整される。
このとき、ビードガイドプレート６００の中心線とレバー片６５０の中心線とのなす角度θは、一定に保たれるが、ビードガイドプレート６００の先端位置（ＣＰ）は図示のように、移動する。つまり、取り扱うホイールＨのサイズに合わせて、ビードガイドプレート６００の外周円弧状部６１１の位置が、適宜変動するようになっている。この外周円弧状部６１１は、好ましくはホイールＨの外周面と揃えられて（ほぼ面一になって）位置されることが望ましい。

これらの構成が、ビードガイドプレート６００における外径調整機構６００ＬＣとなる。なお、図８に図示した各角度、レバー片６５０の中心線とホイールＨのサイズに対応した水平中心線（Ｌｈｃ、センターコーン軸部３１０のセンターラインＬｃと直交する線）からの各水平線Ｌｈ１〜３のなす角度（θ２１〜θ２３）、水平中心線Ｌｈｃ）とビードガイドプレート６００の中心線とのなす角度（θ３１〜θ３３）にあっては、ビードガイドプレート６００の変動時、θ２１＜θ２２＜θ２３、θ３１＞θ３２＞θ３３の関係となる。

この構成からなるビードガイドプレート６００は１個でもよいが、図４や図９の鎖線で示すように、左側のもの（実線のもの）に対して、対称的に取り付けられる形でもう１個設けることもできる。つまり、後述するように、２モーションマウント方式時、実線のものを前進旋回駆動時に使用し、鎖線のものを戻り旋回駆動時に使用する方法である。

このような構成からなる本発明のタイヤマウンタによると、タイヤＴのマウントは、次のようにして行われる。先ず、ビードガイドプレート６００が１個で、タイヤＴの上下のビード部分を別々にマウントする、２モーションマウント方式について説明する。

タイヤＴのマウントに先立って、取り扱うタイヤＴ及びホイールＨのサイズに対応させて、タイヤマウンタの初期始動を行う。先ず、ホイールＨの外径に合わせて、タイヤビード押えローラ４００の伸縮機構４４０を駆動させて、タイヤビード押えローラ４００を所定の位置（仮りの位置）に位置決めすると共に、ビードガイドプレート６００も、その外径調整機構６００ＬＣにより、所定の位置（仮りの位置）に位置決めする。また、ホイールＨの幅に合わせて、昇降機構３５０を駆動させて、機枠１００の可動フレーム部１２０を介して、上部ユニット部３２０を所定の位置（仮りの位置）に位置決めする。

この後、タイヤＴが斜めに仮り止めされたホイールＨが搬入、載置されたリフトテーブル２００、タイヤ受け８００を所定の高さまで上昇させる。
これと同時に、センターコーン３００を降下させ、ホイールセンター穴に嵌め込み、ホイールＨを固定させる。このとき、リフトテーブル２００の上昇は、昇降機構２１０の駆動により行われる。また、センターコーン３００の下降は、センターコーン軸部３１０に内蔵された昇降機構の駆動により行われる。

上記センターコーン３００の下降に伴う上部ユニット部３２０の下降により、ビードガイドプレート６００が、ホイールＨに対して、正規のスタート位置にセットされる。つまり、その円弧状プレート片６１０の底面部６１２がホイールの上面側に近接して位置されると共に、その外周円弧状部６１１がホイールＨの外周面に揃えられて（ほぼ一致する形で）位置される。このとき、好ましくはホイールブレーキ機構２３０も駆動させて、ホイールＨの固定をより確かなものとするとよい。また、昇降機構４７０を駆動させて、タイヤビード押えローラ４００を、所定のスタート位置にセットさせる。

このマウントスタート時における、タイヤビード押えローラ４００、ビードガイドプレート６００及びタイヤ押え５００の位置関係は、図９の如くである。
つまり、ホイールＨに対して、タイヤビード押えローラ４００、ビードガイドプレート６００を、図中時計方向に旋回させる場合には、タイヤビード押えローラ４００の手前側にビードガイドプレート６００が位置されて先行走行する。ビードガイドプレート６００は、上記のように、その外周円弧状部６１１がホイールＨの外周面に揃えられて位置する。

この動作時には、先ず、ホイールＨに対して、タイヤＴの下側の下ビード部分が載るわけであるが、斜めに仮り止めされたタイヤＴの場合、下ビード部分のタイヤビード押えローラ４００やビードガイドプレート６００のスタート位置側では、その内側が、ホイールＨの外側にはみ出す形で位置するため、ホイール上面側が開放されている。
従って、ビードガイドプレート６００は、この空きスペースを利用して、ホイールＨの上面側に位置することができ、そのスタート位置（Ｓ１）では、円弧状プレート片６１０の先端部分が、丁度ホイールＨの外周とタイヤＴの非装着側（ホイールＨの内側）のビード部との接点部分（交差部分）Ａに位置される。

この状態から、タイヤビード押えローラ４００及びビードガイドプレート６００を旋回駆動（前進旋回駆動）させると、ビードガイドプレート６００がタイヤビード押えローラ４００に対して、先行走行するため、上記したホイールＨの外周とタイヤＴの非装着側のビード部との接点部分Ａに差し込まれて移動することになる。つまり、ホイールＨの内側に位置されるタイヤＴの非装着側が押し広げられて、ホイールＨの外周側に揃えられる。

この状態で、タイヤビード押えローラ４００により下向きの押圧力が掛けられるため、タイヤＴの非装着側は、ホイールＨ上面側に重なるようにして位置するビードガイドプレート６００の表面側（より正確には円弧状プレート片６１０の上面外側寄り）から滑るように案内されて、極めてスムーズにホイールＨの内側に落とし込まれる。
これにより、タイヤＴの下ビード側（裏側）の組み込みが完了する。ここで、タイヤビード押えローラ４００及びビードガイドプレート６００の旋回駆動は、電動モータ３４０によるセンターコーン軸部３１０の回転により行われる。

このように、ビードガイドプレート６００が、一種の摩擦低減用案内へらとして作用するため、マウント時の接触荷重が大幅に低減される。
因みに、本発明者の測定によると、上記したように、ビードガイドプレート６００がない場合、上述したように、接触時の荷重は、１００Ｋｇ程度から最大３４０Ｋｇ程度（接触時の荷重をｘｙｚの３次元方向で捉えたときにおける特定方向の最大値）にも達するのに対して、その最大値が２０Ｋｇ程度まで低減されることが分かった。
つまり、タイヤＴの非装着側は、直接ホイールＨ側と擦れることなく、ビードガイドプレート６００の円弧状プレート片６１０の上面側を滑るようにして案内されるため、接触荷重（摩擦力）が大幅に低減されるものと推測される。特に円弧状プレート片６１０の上面側を、図６から明らかなように、凸状の曲面とすれば、その曲面効果により、良好な滑り性が得られる。このため、よりスムーズなマウントが可能となる。

また、この際、上記した噴霧ノズルやビードガイドプレート６００側に設けた噴出口などの潤滑液供給手段７００により、ビードガイドプレート６００及びその周辺に対して、石鹸水、界面活性剤などの滑り性に富む潤滑液を、噴霧や噴出などで供給すれば、さらに良好なマウントが可能となる。

この接触荷重の低減効果は、タイヤＴの下ビード部分の外側にあっては、もともと大きな強度が付与されているため、それほど大きなタイヤの損傷防止効果は得られない。
しかし、大型で肉厚のタイヤでは、ビード部分が硬く、相当な剛性があるため、接触荷重が大きいと、外側の目視できるゴム部分に「こすれあと」が生じる恐れがある。その「こすれあと」が目立ったり、その部分の印字用塗料などが不明瞭となるようだと、タイヤＴの製品価値が大幅に低下する。そのため、場合によっては、タイヤ交換の必要が生ずることになる。これは大幅なコスト上昇要因となる。このような場合、上記潤滑液の供給は、滑り性が向上するため、「こすれあと」が生じ難くなることから、極めて有効な方法となる。
また、上述したように、接触荷重の低減効果により、タイヤへのダメージを検査する分解検査なども不要となる。これにより、コストダウンが可能となる。

さらにまた、このような接触荷重の低減効果が得られることから、タイヤビード押えローラ４００及びビードガイドプレート６００の旋回駆動時、従来のように、荷重低減のために駆動速度を遅くしたりする、複雑な速度制御が不要となる。また、ビードガイドプレート６００がホイールＨの上面側を走行する構造から、ホイール寸法の誤差にあまり左右されず、マウントすることができる。言い換えれば、予め正確なホイール寸法を計測して、これに基づいた正確な位置制御は不要となる。従って、型成形が主で寸法にパラ付きのあるようなホイールに対しても容易に対応することができる。

上記マウント時におけるビードガイドプレート６００の軌跡を図示すると、図１０の如くである。この図では、ビードガイドプレート６００の走行途中の３箇所での状態を示してある。図中、Ｌはビードガイドプレート６００の円弧状プレート片６１０の長さ、Ａは上述した円弧状プレート片６１０の先端部分が差し込まれる、ホイールＨの外周とタイヤＴの非装着側のビード部との接点部分、ＴＢ−１〜３はそれぞれの位置におけるタイヤＴの下ビード部分の内側（縁部）を示す。

上記のようにして、タイヤＴの下ビード側の組み込みが完了すると、次に、上ビード側の組み込みを行う。上ビード側の組み込みにあたっては、ビードガイドプレート６００が１個の場合、これを、タイヤビード押えローラ４００と共に戻り旋回駆動させて、上記図９に示すスタート位置Ｓ１に戻す。この戻り旋回駆動は、電動モータ３４０の逆回転によるセンターコーン軸部３１０の逆回動により行われる。

この後、タイヤＴでは、下ビード側のマウント完了により、その分上ビード側の高さが低くなるため、これに対応して、タイヤビード押えローラ４００、タイヤ押え５００、タイヤ受け８００をそれぞれ所定の位置まで降下させる。

この状態から、下ビード部分の組み込み時と同様、図９に示すスタート位置Ｓ１から、タイヤビード押えローラ４００及びビードガイドプレート６００を旋回駆動（前進旋回駆動）させればよい。そうすると、ビードガイドプレート６００がタイヤビード押えローラ４００に対して、先行走行するため、タイヤＴの上ビード部分の非装着側は、極めてスムーズにホイールＨの内側に嵌め込まれる。その途中を図示すると、図１１の如くである。
このときも、好ましくは噴霧ノズルなどの潤滑液供給手段７００により、ビードガイドプレート６００及びその周辺に対して、石鹸水、界面活性剤などの滑り性に富む潤滑液を、噴霧などで供給する。これにより、タイヤＴの上ビード側（表側）の組み込みが完了する。

この場合も、勿論上記下ビード部分と同様の接触荷重の低減効果が得られるが、上ビード部分では、その内側がホイールＨの外周と接触してマウントされるものであるため、大きなタイヤＴの損傷防止効果が期待できる。というのは、タイヤＴのビード部分の内側にあっては、もともと外部に晒される部分ではないため、大きな強度が付与されていない部分（損傷し易い部分）であるが、接触荷重の低減効果により、亀裂などの発生が大幅に低減できるようになるからである。特に、このビード部分の内側は、マウント後には外側から目視することができないため、上述したように、走行中タイヤに異常が発生して始めて発見されるという厄介なものであったが、これにより、根本的な解消が可能となる。

上記のように、タイヤＴの上ビード部分の組み込みが完了すると、タイヤビード押えローラ４００及びビードガイドプレート６００、タイヤ押え５００、センターコーン３００を上昇させ、ホイールブレーキ機構２３０を解除し、リフトテーブル２００を降下させて、このリフトテーブル２００上のホイールＨを、タイヤマウント済みのものとして、搬出させばよい。

以上の説明では、ビードガイドプレート６００が１個の場合であったが、例えば上記の図４や図９に示したように、もう一つのビードガイドプレート６００ａを、適宜離間させて、かつ、互いの基端部を対称的に対峙させる形で設けることもできる。

このようにして、２個のビードガイドプレート６００、６００ａを設けた場合、先ず、上記と同様にして、ビードガイドプレート６００の旋回駆動（前進旋回駆動）によりタイヤＴの下ビード部分の組み付けを行い、その戻り旋回駆動時、即ち、ビードガイドプレート６００ａ側の前進旋回駆動によりタイヤＴの上ビード部分の組み付けを行うことができる。
この場合、構造が複雑となり、小型のタイヤでは、スペース的に両プレートが組み込み難いなどの問題がある。しかし、大型のタイヤでは、両プレートを干渉することなく組み込むことが可能であるため、マウント時間の短縮による大幅な作業性の向上が期待できる。

なお、この往復の旋回駆動でマウントする場合、下ビード部分の組み付け後、タイヤＴがホイールＨの内側に落ち込み、上述したように、その分上ビード側の高さが低くなるため、これに対応して、ビードガイドプレート６００、６００ａにあってはその高さを維持したままで、タイヤビード押えローラ４００、タイヤ押え５００、タイヤ受け８００をそれぞれ所定の位置まで降下させる必要がある。

さらに、以上の説明によるタイヤＴのマウントは、上下のビード部分を別々にマウントする、２モーションマウント方式であったが、本発明のタイヤマウンタでは、１回の旋回駆動により、上下のビード部分を同時にマウントする、１モーションマウント方式も行うこともできる。

この方式は、基本的には、上述したタイヤＴの下ビード部分の組み込みと同様の動作によって、同時にタイヤＴの上下のビード部分を組み込む方法である。
これは、大型で肉厚のタイヤ（ラジアルタイヤや偏平形タイヤなど）の場合には不向きであるが、小型で肉薄のタイヤの場合に可能な方法である。つまり、タイヤビード押えローラ４００及びビードガイドプレート６００、タイヤ押え５００の動作により、上記と同様の下ビード部分の組み込み動作を行えば、小型で肉薄のタイヤＴは容易に潰れて、下ビード部分が簡単に組み込れ、同時に上ビード部分も、極めてスムーズにマウントすることができるのである。このときも、ビードガイドプレート６００は、一種の摩擦低減用案内へらとして作用するため、接触荷重が大幅に低減される。
勿論、この際も、噴霧ノズルなどの潤滑液供給手段７００により、ビードガイドプレート６００及びその周辺に対して、石鹸水、界面活性剤などの滑り性に富む潤滑液を、噴霧などで供給すれば、より一層スムーズなマウントが可能となる。

本発明のタイヤマウンタの全体を示した正面図である。 図１のタイヤマウンタの側面図である。 本発明におけるタイヤビード押えローラ及びビードガイドプレートの組み付け状態を示した部分縦断拡大図である。 図３の部分に対応する分解斜視図である。 本発明のビードガイドプレートの円弧状プレート片の平面図である。 図５の円弧状プレート片の側面図である。 図６の円弧状プレート片におけるＡ−Ａ線縦断面図である。 本発明のビードガイドプレートにおける外径調整機構の動作を示した概略平面図である。 本発明のタイヤビード押えローラ、ビードガイドプレート及びタイヤ押えの位置関係を示した説明図である。 本発明におけるビードガイドプレートの軌跡を示した説明図である。図示すると、図１０の如くである。 本発明におけるタイヤビード押えローラ及びビードガイドプレートによるタイヤのマウント時の状態を示した部分縦断面図である。

符号の説明

１００・・・機枠、２００・・・リフトテーブル、２１０・・・昇降機構、２００・・・搬送手段、２３０・・・ホイールブレーキ機構、３００・・・センターコーン、３１０・・・センターコーン軸部、３２０・・・上部ユニット部、３４０・・・電動モータ、４００・・・タイヤビード押えローラ、４１０・・・固定アーム部、４２０・・・伸縮機構、４５０・・・ガイド機構、４６０・・・昇降保持部、４７０・・・昇降機構、５００・・・タイヤ押え、６００・・・ビードガイドプレート、６１０・・・円弧状プレート片、６１１・・・外周円弧状部、６１２・・・底面部、６２０・・・連結立設部、６３０・・・ロッド軸部材、６４０・・・組み付けブロック部材、６５０・・・レバー片、６６０・・・カムプレート、６６１・・・ガイドカム部、７００・・・潤滑液供給手段

Claims (6)

1. タイヤＴが斜めに仮り止めされたホイールＨを受け入れて、タイヤの装着時、センターコーンを中心にタイヤビード押えローラを旋回させることにより、タイヤを仮り止め状態から、ホイールＨに装着させるタイヤマウンタにおいて、
   円弧状プレート片からなり、その底面側が前記ホイールの上面側に位置すると共に、その外周円弧状部が前記ホイールの外周面に位置されるビードガイドプレートを設け、前記タイヤの装着時、前記ビードガイドプレートを、斜めに仮り止めされた前記タイヤの非装着側のビード部付近において、前記タイヤビード押えローラの旋回に連動させて旋回させることにより先行走行させて、前記タイヤの非装着側のビード部が、当該ビードガイドプレートの表面側を滑るようにして、前記ホイールに装着されることを特徴とするタイヤマウンタ。
2. 前記ビードガイドプレート部分に対して潤滑液を供給する潤滑液供給手段を付設したことを特徴とする請求項１記載のタイヤマウンタ。
3. 前記ビードガイドプレートを、適宜離間させて、かつ、その円弧状プレート片の基端側を対峙させて２個設け、その前進旋回時と戻り旋回時に使い分けることを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤマウンタ。
4. 前記ビードガイドプレートは、前記センターコーン側の回動軸側に取り付けられたカムプレートと、当該カムプレートのガイドカム部と、当該ガイドカム部に装着されて連携されると共に、前記ビードガイドプレートの円弧状プレート片の基端に対して連結立設部を介して概略Ｌ字状に固着されたレバー片と、前記ビードガイドプレートの伸縮機構とからなる外径調整機構を有し、これにより、取り扱うタイヤ及びホイールのサイズに合わせて、前記ビードガイドプレートの旋回半径を変動させることを特徴とする請求項１、２又は３記載のタイヤマウンタ。
5. 前記請求項１〜４から選ばれるいずれか一つのタイヤマウンタにおける前記ビードガイドプレートの前進旋回駆動により、前記タイヤの下ビード部をホイールに装着させた後、引き続き、前記ビードガイドプレートの戻り旋回駆動により、前記タイヤの上ビード部をホイールに装着させることを特徴するタイヤのマウント方法。
6. 前記請求項１〜４から選ばれるいずれか一つのタイヤマウンタにおける前記ビードガイドプレートの１回の旋回駆動により、前記タイヤの下ビード部及び上ビード部をホイールに装着させることを特徴するタイヤのマウント方法。