JP6335369B1

JP6335369B1 - タイヤ取外し方法及び装置

Info

Publication number: JP6335369B1
Application number: JP2017120530A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　明; 明伊藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2037-06-20
Also published as: JP2019006144A

Abstract

【課題】タイヤ取外し装置において、タイヤビードの内側に引っ掛かり可能にされるフックを、ホイールのリムフランジとタイヤビードとの間へ容易に挿入可能にすること。【解決手段】タイヤ取外し方法であって、タイヤ押圧装置４０によって押圧したタイヤ２の被押圧部３Ａに対する反対側に位置するタイヤビード２Ａとホイール１のリムフランジ１Ａとの間に隙間Ｇを形成する工程と、タイヤビード２とホイール１のリムフランジ１Ａとの間に形成された隙間Ｇから該タイヤビード２Ａの内側にフック７２を挿入する工程とを有してなるもの。【選択図】図１

Description

本発明はタイヤ取外し方法及び装置に関する。

従来、タイヤ取外し装置として、例えば特許文献１、２に記載のものがある。
特許文献１、２に記載のタイヤ取外し装置は、ホイール支持部材に支持されたタイヤ付きホイールのリムフランジと、タイヤビードとの間に、タイヤレバーの先端部を挿入した後、このタイヤレバーの先端部をタイヤビードの内側に引っ掛けて該タイヤビードをホイールのリムフランジの外側に引き出すことにより、タイヤをホイールから取外す。

特開2004-284580号公報特開2010-234984号公報

特許文献１、２に記載のタイヤ取外し装置にあっては、タイヤレバーの先端部をホイールのリムフランジとタイヤビードとの間に突っ込み、こじ入れるようにして挿入するものであるため、以下の問題点がある。

(1)タイヤレバーをこじ入れる作業者の負担は大きく、挿入作業中のタイヤレバーがタイヤビードから受ける挿入反力によって該タイヤレバーが跳ね返るおそれもあり、タイヤビードに損傷を与える可能性もある。

(2)タイヤレバーの先端部は挿入性を考慮して狭幅小寸法とされて、タイヤビードの内側との引っ掛かりが小さく、ホイールのリムフランジからのタイヤビードの引き出し作業性が悪い。

本発明の課題は、タイヤ取外し装置において、タイヤビードの内側に引っ掛かり可能にされるフックを、ホイールのリムフランジとタイヤビードとの間へ容易に挿入可能にすることにある。

請求項１に係る発明は、タイヤ付きホイールからタイヤを取外すタイヤ取外し方法であって、タイヤの走行面の周方向の一部である被押圧部に対応する円弧状をなすとともに、その円弧に沿う方向に直交する横断面で、タイヤの走行面及び該走行面から両側に立ち上がる両側面を囲むコの字断面をなすタイヤ押圧ケースを用い、ホイール支持部材に支持されたホイールに装着されているタイヤの被押圧部をタイヤ押圧ケースの押圧動作によって該タイヤの中心を通る１つの直径線上及び該直径線に平行する方向で押圧することにより、該タイヤ押圧ケースによって該タイヤの被押圧部における走行面及び両側面の変形を拘束し、該タイヤの被押圧部における両側面の拡幅変形を制限しつつ、該タイヤの被押圧部を押圧し、該タイヤの被押圧部に対する上記直径線上で概ね反対側に位置するタイヤビードとホイールのリムフランジとの間に隙間を形成する工程と、タイヤビードとホイールのリムフランジとの間における該タイヤの上記直径線上に形成された隙間から該タイヤビードの内側にフックを挿入する工程と、フックをタイヤビードの内側に引っ掛け、該フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側に引き出し、更に該フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側で引き上げつつ、ホイール回転手段によってホイールを回転することにより、タイヤビードの全体をホイールのリムフランジの外側に外し、タイヤをホイールから取外す工程とを有してなるようにしたものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において更に、前記タイヤ押圧手段によるタイヤの押圧動作は、少なくともフックを前記隙間からタイヤビードの内側に挿入完了するタイミングまで維持されるようにしたものである。

請求項３に係る発明は、タイヤ付きホイールからタイヤを取外すタイヤ取外し装置であって、ホイールを支持するホイール支持部材を備え、このホイール支持部材を回転させる回転装置を備えるホイール支持回転装置と、タイヤの走行面の周方向の一部である被押圧部に対応する円弧状をなすとともに、その円弧に沿う方向に直交する横断面で、タイヤの走行面及び該走行面から両側に立ち上がる両側面を囲む概ねコの字断面をなして構成され、ホイール支持回転装置のホイール支持部材に支持されたホイールに装着されているタイヤの被押圧部を該タイヤの中心を通る１つの直径線上及び該直径線に平行する方向で押圧することにより、該タイヤの被押圧部における走行面及び両側面の変形を拘束し、該タイヤの被押圧部における両側面の拡幅変形を制限しつつ、該タイヤの被押圧部を押圧し、該タイヤの被押圧部に対する上記直径線上で概ね反対側に位置するタイヤビードとホイールのリムフランジとの間に隙間を形成可能にするタイヤ押圧ケースと、タイヤ支持回転装置のホイール支持部材に対する上方に配置されて、該ホイール支持部材に支持されたホイールに装着されているタイヤの上記直径線上に横移動可能にされる横移動部材を備え、この横移動部材に搭載されるフック昇降装置を備え、このフック昇降装置に吊下げ支持されて昇降され、タイヤ押圧ケースによる押圧によってタイヤビードとホイールのリムフランジとの間における該タイヤの上記直径線上に形成された隙間から該タイヤビードの内側に挿入されて該タイヤビードの内側に引っ掛かり可能にされるフックを備えるフック横移動昇降装置とを有し、フック横移動昇降装置によってタイヤビードの内側に挿入されたフックを該タイヤビードの内側に引っ掛け、該フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側に引き出し、更に該フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側で引き上げつつ、ホイール支持回転装置によってホイールを回転することにより、タイヤビードの全体をホイールのリムフランジの外側に外し、タイヤをホイールから取外し可能にするようにしたものである。

請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において更に、前記タイヤ押圧ケースによるタイヤの押圧動作は、少なくともフックが前記隙間からタイヤビードの内側に挿入されるタイミングまで維持されるようにしたものである。

請求項５に係る発明は、請求項３又は４に係る発明において更に、前記フック横移動昇降装置が、少なくともフックをタイヤビードの内側に引っ掛けて、該フックにより該タイヤビードをホイールのリムフランジの外側に引き上げる過程で、ホイール支持回転装置によるホイールの回転前には横移動部材の横移動を阻止し、該ホイール支持回転装置によるホイールの回転中には横移動部材の横移動を許す横移動許否切換手段を備えるようにしたものである。

（請求項１、２、３、４）
(a)タイヤ押圧ケースによってタイヤの走行面の周方向の一部である被押圧部を該タイヤの１つの直径線上で押圧することにより、該タイヤの被押圧部に対する上記直径線上で概ね反対側に位置するタイヤビードとホイールのリムフランジとの間に開く隙間を形成でき、タイヤビードの内側に引っ掛かり可能にされるフックをホイールのリムフランジとタイヤビードとの間で開く上記隙間に容易に挿入できる。

ここで、タイヤ押圧装置によるタイヤの押圧動作が、フックが上記隙間からタイヤビードの内側に挿入完了するタイミングまで維持されるものとすることにより、タイヤの被押圧部を押圧し続けて、当該被押圧部の反対側に位置するタイヤビードをタイヤの半径方向外方に押し出し続け、上記隙間の開き状態を維持し、当該隙間へのフックの挿入容易性を確保する。

(b)上述(a)の隙間の形成により、フックを当該隙間へ挿入する負担は小さく、フックをスムースに挿入でき、フックによってタイヤビードを損傷するおそれもない。

(c)上述(a)の隙間の形成により、フックは広幅大寸法であっても上記隙間にスムースに挿入できる。これにより、フックとタイヤビードの内側との引っ掛かりを大きくして確実にし、ホイールのリムフランジからのタイヤビードの引き出し作業性を向上できる。

(d)フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側で引き上げつつ、ホイールを回転することにより、フックに引っ掛かっていないタイヤビードのその余の部分をホイールのリムフランジからスムースに外し、ひいては、タイヤビードの全体をホイールのリムフランジの外側にスムースに外し、タイヤをホイールから取外しできる。

(e)タイヤ押圧ケースが、タイヤの被押圧部となる走行面から両側に立ち上がる両側面の拡幅変形を制限しつつ、該タイヤの被押圧部を該タイヤの上記直径線上で押圧可能にする。従って、タイヤビードがタイヤの中心を通る１つの直径線上で該タイヤの被押圧部に加える押圧力が、該タイヤの両側面を自由に拡幅変形させることを制限し、該押圧力の上記直径線に沿う押圧方向に該タイヤの走行面を効果的に押し出しできる。これにより、タイヤの被押圧部に対する上記直径線上で概ね反対側に位置するタイヤビードとホイールのリムフランジとの間に上記隙間を確実に形成できる。

(f)タイヤの周方向の一部である被押圧部に対応する円弧状をなすタイヤ押圧ケースを用い、このタイヤ押圧ケースはタイヤの走行面及び両側面を囲む概ねコの字断面をなす。これにより、タイヤ押圧ケースは、タイヤの走行面及び両側面の変形を拘束し、タイヤの両側面の拡幅変形を制限しつつ、タイヤの被押圧部となる走行面を該タイヤの中心を通る１つの直径線上に沿う方向に効果的に押圧できる。

（請求項５）
(g)前述(d)においてタイヤビードの内側に引っ掛けたフックにより該タイヤビードをホイールのリムフランジの外側に引き上げる過程で、ホイール支持回転装置によるホイールの回転前には、横移動が阻止された横移動部材に搭載されたフック昇降装置によってフックを上昇のみさせ、このフックにより該タイヤビードをホイールのリムフランジの外側に安定的に引き上げできる。

他方、ホイール支持回転装置によるホイールの回転中には、横移動が許された横移動部材に搭載されたフック昇降装置によってフックを上昇かつ横移動させ、このフックにより該フックに引っ掛かっていないタイヤビードのその余の部分をホイールのリムフランジからスムースに外しながら引き上げできる。

図１はタイヤ取外し装置を示す正面図である。図２はタイヤ取外し装置を示す側面図である。図３はタイヤ取外し装置を示す平面図である。図４は図２のIV-IV線に沿う断面図である。図５はビード落とし装置を示す模式図である。図６はタイヤケースを示す模式図である。図７はフックを示す模式図である。図８はタイヤ付きホイールのセット状態を示す模式図である。図９はビード落とし工程を示す模式図である。図１０はタイヤ押圧状態を示す模式図である。図１１はフック挿入完了状態を示す模式図である。図１２はタイヤビード引き出し状態を示す模式図である。図１３はタイヤビード引き上げ及びホイール回転状態を示す模式図である。図１４はタイヤビード引き上げ完了状態を示す模式図である。図１５はタイヤ取外し状態を示す模式図である。

タイヤ取外し装置１００は、図１乃至図４に示す如く、架台１０、ホイール支持回転装置２０、ビード落とし装置３０、タイヤ押圧装置４０、フック横移動昇降装置５０を有して構成され、タイヤ付きホイール１からタイヤ２を取外し可能にする。

架台１０は、基盤１１の周辺に複数本の柱１２が立設され、柱１２の上端部で横ビーム１３Ａと縦ビーム１３Ｂによって四角枠を形成する上フレーム１３が柱１２の上端部に接合されて構成される。架台１０の基盤１１上にはホイール支持回転装置２０及びタイヤ押圧装置４０が配置され、上フレーム１３にはフック横移動昇降装置５０を構成する横移動部材６０及びフック昇降装置７０が配置される。

ホイール支持回転装置２０は、タイヤ付きホイール１を支持するホイール支持部材２１を備え、このホイール支持部材２１を回転させる回転装置２２を備える。回転装置２２は、モータ２３により駆動される主軸２４を有し、この主軸２４にホイール支持部材２１を着脱可能にする。タイヤ取外し装置１００は、サイズの異なる複数種のホイール１に対応でき、各サイズのホイール１に適合する各種の支持部材２１が用意され、今回のホイール１のサイズに対応するホイール支持部材２１が回転装置２２の主軸２４に固定されて使用される。

ビード落とし装置３０は、架台１０の基盤１１上におけるホイール支持回転装置２０の側傍（本実施形態では左側傍）に配置され、ホイール支持回転装置２０における回転装置２２の主軸２４に取着されたホイール支持部材２１にボルト止め等されて支持されたホイール１のリムフランジ１Ａに密着しているタイヤ２のタイヤビード２Ａを、該ホイール１のリムフランジ１Ａから分離可能にする。

ビード落とし装置３０は、架台１０の基盤１１上に立設されるガイドポスト３１にスライドガイド３２を上下動可能に被嵌し、ガイドポスト３１に固定した流体圧シリンダからなるビード落としシリンダ３３のピストンロッド先端部にスライドガイド３２を連結する。そして、スライドガイド３２の上下２位置には、上下の各ビード落としアーム３４Ａ、３４Ｂが枢支される。各ビード落としアーム３４Ａ、３４Ｂは、待機位置（図１）とタイヤ２のビード落とし作業位置（図５）との間を旋回移動できるようにスライドガイド３２に設けた上下の各支軸３６Ａ、３６Ｂに枢支されている。各ビード落としアーム３４Ａ、３４Ｂの先端部には、タイヤ２の上下の側面４のそれぞれを該タイヤ２の軸方向に押圧する上下の各押圧子３５Ａ、３５Ｂが回転自在に備えられている。

尚、ビード落とし装置３０は、各ビード落としアーム３４Ａ、３４Ｂの腕の長さをタイヤ２の直径サイズに応じて伸縮可能にしており、各押圧子３５Ａ、３５Ｂをサイズの異なる各種タイヤ２の側面４に対向するビード落とし作業位置に設定替えできる。

タイヤ押圧装置４０は、架台１０の基盤１１上におけるホイール支持回転装置２０の側傍（本実施形態では右側傍）に配置され、ホイール支持回転装置２０における回転装置２２の主軸２４に取着されたホイール支持部材２１にボルト止め等されて支持されたホイール１に装着されているタイヤ２の走行面３（トレッド部）の周方向の一部である被押圧部３Ａを、該タイヤ２の中心ｃを通る１つの直径線Ｌ（図３、図４、図６）上及び該直径線Ｌに平行する方向で押圧可能にする。本実施形態では、タイヤ２の被押圧部３Ａがタイヤ２の周方向の一部（図６の角度θの範囲）である円弧状をなし、この円弧状被押圧部３Ａの周方向における中央部が上記直径線Ｌ上に位置するものとされる。これにより、押圧したタイヤ２の被押圧部３Ａに対する上記直径線Ｌ上で概ね反対側に位置するタイヤビード２Ａをタイヤ２の半径方向外方に押し出し、該タイヤビード２Ａとホイール１のリムフランジ１Ａとの間に、隙間Ｇを形成可能にする。

タイヤ押圧装置４０は、架台１０の基盤１１上に立設された支持台４１に支持される流体圧シリンダからなるタイヤ押圧シリンダ４２を有し、タイヤ押圧シリンダ４２のピストンロッド先端部に着脱可能に取付けられる、例えば図６に示す如くのタイヤ押圧ケース４３を備える。タイヤ押圧装置４０は、各サイズのタイヤ２に対応する各種のタイヤ押圧ケース４３が用意され、今回のタイヤ２に対応するタイヤ押圧ケース４３がタイヤ押圧シリンダ４２のピストンロッド先端部に取付けられて使用される。タイヤ押圧装置４０は、タイヤ押圧シリンダ４２の往復動によって、ホイール支持回転装置２０に支持されたホイール１に装着されているタイヤ２における走行面３の被押圧部３Ａに対してタイヤ押圧ケース４３を進退し、このタイヤ押圧ケース４３により走行面３の被押圧部３Ａを押圧可能にする。

タイヤ押圧装置４０は、タイヤ押圧シリンダ４２のピストンロッド先端部が取付けられるタイヤ押圧ケース４３の中央部を挟む前後両側に前後一対のガイドロッド４４を設け、このガイドロッド４４を支持台４１に設けたガイドブッシュ４５に摺動自在に支持している。

本実施形態のタイヤ押圧装置４０は、タイヤ２の被押圧部３Ａとなる走行面３から両側に立ち上がる両側面４（サイドウォール部）の拡幅変形を制限しつつ、該タイヤ２の被押圧部３Ａを該タイヤ２の上記直径線Ｌ上で押圧可能にする。

このとき、タイヤ押圧ケース４３はタイヤ２の周方向の一部である円弧状被押圧部３Ａに対応する円弧状をなし、タイヤ押圧ケース４３はその円弧に沿う方向に直交する横断面で、タイヤ２の走行面３及び両側面４を囲む概ねコの字断面をなす。

フック横移動昇降装置５０は、架台１０の上フレーム１３の前後２位置において、該上フレーム１３に架設されて横方向（上記直径線Ｌに沿う左右方向）に延在する前後の各支持ビーム５１Ａ、５１Ｂを有し、前後の各支持ビーム５１Ａ、５１Ｂの下面の左右複数位置のそれぞれには前後の支持アーム５２Ａ、５２Ｂが接合され、前後各支持アーム５２Ａ、５２Ｂのそれぞれには前後の各ガイドレール５３Ａ、５３Ｂが設置される。前後の各ガイドレール５３Ａ、５３Ｂは、ホイール支持回転装置２０における支持部材２１の中心とタイヤ押圧装置４０におけるタイヤ押圧シリンダ４２及びタイヤ押圧ケース４３の中心とを結んで横方向に延在するタイヤ取外し装置１００の中心線（平面視で前記直径線Ｌに重なる線）を挟む前後２位置において、横方向に延在される。

フック横移動昇降装置５０は、平板状の横移動部材６０を備える。横移動部材６０は前後各２個の車輪６１を下部に備え、それらの車輪６１を前後の各ガイドレール５３Ａ、５３Ｂのそれぞれに走行可能に載架される。横移動部材６０は、ホイール支持回転装置２０に支持されたホイール１に装着されているタイヤ２の上記直径線Ｌ上に沿って横移動可能にされる。

本実施形態において、横移動部材６０はフック横移動昇降装置５０の各ガイドレール５３Ａ、５３Ｂに載架されて移動可能にされる。横移動部材６０の左端部には移動操作用ワイヤ６２が連結され、ワイヤ６２の中間部は架台１０の左側の縦ビーム１３Ｂに枢支されたプーリー６３に巻き掛けられて下方に垂下され、ワイヤ６２の自由端には取手６４を備える。横移動部材６０は、取手６４に加える作業者の引張操作力により図１の左側から右側に手動操作される。他方、横移動部材６０は、フック昇降装置７０が後述するフック７２に引っ掛けたタイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側で引き上げつつ、ホイール１がホイール支持回転装置２０によって回転されるときに、ホイール１がタイヤ２に及ぼす回転摩擦力によって図１の左側寄り端の待機位置から右側へ引っ張られて横移動する。

フック横移動昇降装置５０は、横移動部材６０に搭載されるフック昇降装置７０を備える。フック昇降装置７０は、流体圧シリンダからなるフック昇降シリンダ７１を有し、フック昇降シリンダ７１のピストンロッド先端部に着脱可能に取付けられるフック７２を備える。フック７２は、図７に示す如くの取付板７３を有し、この取付板７３を介して、フック昇降シリンダ７１のピストンロッド先端部に取付けられる。フック７２は、ホイール支持回転装置２０に支持されたホイール１に装着されているタイヤ２の上記直径線Ｌ上にてフック昇降シリンダ７１に吊下げ支持されて昇降され、タイヤ押圧装置４０による押圧によってホイール１のリムフランジ１Ａとタイヤ２のタイヤビード２Ａとの間における上記直径線Ｌ上に形成された隙間Ｇから該タイヤビード２Ａの内側（タイヤ２の内部空間に臨むタイヤビード２Ａの内側）に挿入され、更に該タイヤビード２Ａの内側に引っ掛かり可能にされる。

フック昇降装置７０は、フック昇降シリンダ７１のピストンロッド先端部に取付けられる取付板７３の中央部を挟む左右両側に左右一対のガイドロッド７４を設け、このガイドロッド７４を横移動部材６０に設けたガイドブッシュ７５に摺動自在に支持している。

従って、タイヤ取外し装置１００は、フック横移動昇降装置５０によってフック７２をタイヤ２のタイヤビード２Ａの内側に引っ掛け、該フック７２に引っ掛けたタイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側に引き出す。更に、タイヤ取外し装置１００は、フック７２に引っ掛けたタイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側で引き上げつつ、ホイール支持回転装置２０によってホイール１を回転することにより、タイヤビード２Ａの全体をホイール１のリムフランジ１Ａの外側に外し、タイヤ２をホイール１から取外し可能にする。

また、タイヤ取外し装置１００は、フック横移動昇降装置５０が、フック７２をタイヤビード２Ａの内側に引っ掛けて、該フック７２により該タイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側に引き上げる過程で、ホイール支持回転装置２０によるホイール１の回転前には横移動部材６０の横移動を阻止し、ホイール支持回転装置２０によるホイール１の回転中には横移動部材６０の横移動を許す横移動許否切換手段８０を備える。

横移動許否切換手段８０は、本実施形態では、例えばフック横移動昇降装置５０における前後の各支持ビーム５１Ａ、５１Ｂの上面の左右２位置のそれぞれに流体圧シリンダからなる前後の各クランプシリンダ８１を固定し、各クランプシリンダ８１のピストンロッド先端部に設けたクランプ爪８２を横移動部材６０の側方にて垂下させて構成される。横移動許否切換手段８０は、各クランプシリンダ８１の伸長動作により、各クランプ爪８２を横移動部材６０の下面より下方のクランプ解除位置に位置付けたとき、横移動部材６０の横移動を許す。横移動許否切換手段８０は、各クランプシリンダ８１の収縮動作により、各クランプ爪８２を横移動部材６０の下面に圧接させるクランプ位置に位置付けたとき、横移動部材６０の横移動を阻止する。

従って、タイヤ取外し装置１００によるタイヤ取外し手順は以下の如くになる（図８乃至図１５）

(1)タイヤ付きホイール１のセット工程（図８）
ホイール支持回転装置２０における回転装置２２の主軸２４に今回のホイール１のサイズに対応するホイール支持部材２１を固定し、作業者によってこのホイール支持部材２１にタイヤ付きホイール１をボルト止めしてセットする。このとき、タイヤ２内のエアを抜いた状態とする。

このホイール１のセット時に、タイヤビード落とし装置３０の各ビード落としアーム３４Ａ、３４Ｂは、ホイール支持回転装置２０に支持されたホイール１に装着されているタイヤ２の上方から退避した待機位置（図１）にて待機する。

また、タイヤ押圧装置４０のタイヤ押圧ケース４３は、ホイール支持回転装置２０に支持されたホイール１に装着されているタイヤ２の中心を通る１つの直径線Ｌ上の右方の後退端に定めた待機位置（図８）にて待機する。

また、フック横移動昇降装置５０におけるフック昇降装置７０のフック７２は、ホイール支持回転装置２０に支持されたホイール１に装着されているタイヤ２の中心を通る上記直径線Ｌ上で、タイヤ押圧装置４０のタイヤ押圧ケース４３に対する側と概ね反対側に位置するタイヤビード２Ａの上方に定めた待機位置（図８）にて待機する。

また、横移動許否切換手段８０のクランプ爪８２は横移動部材６０に対するクランプ位置に位置付けられ、横移動部座６０を各ガイドレール５３Ａ、５３Ｂ上の左側寄り端に定めた待機位置（図８）に待機させる。

(2)タイヤ２のビード落とし工程（図９）
ビード落とし装置３０の各ビード落としアーム３４Ａ、３４Ｂを待機位置から旋回させ、ホイール支持回転装置２０に支持されたホイール１に装着されているタイヤ２の上下の側面４に対向するビード落とし作業位置（図９）に位置付ける。

作業者によるオン操作により、ホイール支持回転装置２０の回転装置２２を駆動し、ホイール１及びタイヤ２を回転させるとともに、ビード落とし装置３０のビード落としシリンダ３３を収縮操作し、上ビード落としアーム３４Ａの押圧子３５Ａでタイヤ２の上側面４を下向きに押圧し、ホイール１の上側のリムフランジ１Ａに密着していた上側のタイヤビード２Ａをタイヤ２の全周に渡って該リムフランジ１Ａから分離する。引き続き、作業者によるオン操作により、ホイール支持回転装置２０の回転装置２２を駆動し、ホイール１及びタイヤ２を回転させるとともに、ビード落とし装置３０のビード落としシリンダ３３を伸長操作し、下ビード落としアーム３４Ｂの押圧子３５Ｂでタイヤ２の下側面４を上向きに押圧し、タイヤ１の下側のリムフランジ１Ａに密着していた下側のタイヤビード２Ａをタイヤ２の全周に渡って該リムフランジ１Ａから分離する。

(3)タイヤ２の押圧工程（図１０）
作業者によるオン操作により、タイヤ押圧装置４０のタイヤ押圧シリンダ４２を伸長させて押圧動作させることにより、タイヤ押圧ケース４３を上述(1)の待機位置から押圧作業位置(図１０)まで前進させ、ホイール支持回転装置２０に支持されたホイール１に装着されているタイヤ２の走行面３の周方向の一部である被押圧部３Ａを上記直径線Ｌ上及び該直径線Ｌに平行する方向で押圧する。これにより、押圧されたタイヤ２の被押圧部３Ａに対する上記直径線Ｌで概ね反対側に位置するタイヤビード２Ａがタイヤ２の半径方向外方に押し出され、該タイヤビード２Ａとホイール１のリムフランジ１Ａとの間に隙間Ｇを形成する。

このとき、タイヤ押圧装置４０のタイヤ押圧ケース４３がタイヤ２の被押圧部３Ａに対する押圧端に達し、タイヤ押圧装置４０の押圧端検出リミットスイッチＬＳ１がオンすると、フック横移動昇降装置５０のフック昇降装置７０が、フック昇降シリンダ７１を伸長させる下降動作を行ない、フック７２は上述(1)の待機位置から下降し、上述の隙間Ｇが形成されるタイヤビード２Ａに対する直上にて若干上方に離隔する挿入準備位置（図１０）に設定される。このとき、フック７２は上述の隙間Ｇが形成されるリムフランジ１Ａから若干（例えばａ＝5mm）その半径方向外方に離隔する挿入準備位置（図１０）に設定される。尚、フック７２のこの設定に際して必要であれば、横移動許否切換手段８０のクランプ爪８２を一時的にだけ横移動部材６０に対するクランプ解除位置に位置付けて、作業者による横移動部材６０の移動操作を行なう。そして、その設定後には横移動許否切換手段８０のクランプ爪８２を再びクランプ位置に位置付けて、横移動部材６０の横移動を阻止しておく。

(4)フック７２の挿入工程(図１１)
フック昇降装置７０のフック７２が上述(3)の挿入準備位置に達し、フック昇降装置７０の挿入準備検出リミットスイッチＬＳ２がオンすると、タイヤ押圧装置４０による上述(3)のタイヤ２に対する押圧動作が維持された状態で、フック昇降装置７０のフック昇降シリンダ７１が更に伸長され、フック７２が上述(3)の挿入準備位置から下降して挿入完了位置(図１１)に設定される。これにより、フック７２は、タイヤ２のタイヤビード２Ａとホイール１のリムフランジ１Ａとの間における上記直径線Ｌ上に形成されている隙間Ｇからタイヤビード２Ａの内側の挿入完了位置（タイヤ２の内部空間に位置して上下のタイヤビード２Ａに挟まれる位置）に挿入される。このとき、フック７２は、リムフランジ１Ａに当たることなく、(i)隙間Ｇが比較的小さければタイヤビード２Ａに若干当たり該タイヤビード２Ａを撓ませながら該タイヤビード２Ａの内側に入り、(ii)隙間Ｇが比較的大きければタイヤビード２Ａに当たることなく該タイヤビード２Ａの内側に入る。

フック昇降装置７０のフック７２がタイヤビード２Ａの内側の挿入完了位置に位置付けられ、フック昇降装置７０のフック挿入完了検出リミットスイッチＬＳ３がオンすると、タイヤ押圧装置４０のタイヤ押圧シリンダ４２が収縮されてタイヤ押圧ケース４３によるタイヤ２の押圧動作が解除され、タイヤ押圧ケース４３を上述(1)の待機位置に復帰させる。

尚、フック７２が上述(ii)によってタイヤビード２Ａの内側に入ったときには、タイヤ押圧装置４０のタイヤ押圧ケース４３によるタイヤ２の押圧動作が上述のタイヤ押圧シリンダ４２の収縮によって解除されるに伴い、隙間Ｇを形成するタイヤビード２Ａが半径方向の内方に向けて若干復元され、該タイヤビード２Ａがフック７２に対する引っ掛かり可能位置に設定される。

但し、フック７２が上述(ii)によってタイヤビード２Ａの内側に入ったとき、横移動許否切換手段８０のクランプ爪８２を一時的にだけ横移動部材６０に対するクランプ解除位置に位置付けて、作業者による横移動部材６０の移動操作を行ない、フック７２を上述の隙間Ｇを形成しているタイヤビード２Ａよりもタイヤ２の径方向の内側に引き寄せて上述の挿入完了位置に位置付け可能にし、その後、横移動許否切換手段８０のクランプ爪８２を再びクランプ位置に位置付けて、横移動部材６０の横移動を阻止しておいても良い。

(5)タイヤビード２Ａの引き出し工程（図１２）
フック昇降装置７０のフック挿入完了検出リミットスイッチＬＳ３がオンした後、このリミットスイッチＬＳ３のオンにより、もしくは作業者によるオン操作により、フック昇降装置７０のフック昇降シリンダ７１が収縮され、フック７２が上述(4)の挿入完了位置から上昇される。これにより、フック昇降装置７０は、タイヤ２のタイヤビード２Ａの内側にフック７２を引っ掛け、該フック７２に引っ掛けたタイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側に引き出す。

尚、タイヤ押圧ケース４３によるタイヤ２の押圧動作の解除は、上述(4)のフック７２の挿入完了タイミングにおいて行なうものとせず、上述(5)のタイヤビード２Ａの引き出しタイミングで行なうものとしても良い。即ち、フック昇降装置７０のフック７２がタイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａよりも若干（例えばｂ＝10mm）引き上げ、フック昇降装置７０のフック引き上げ検出リミットスイッチがオンしたとき、タイヤ押圧装置４０のタイヤ押圧シリンダ４２を収縮させてタイヤ押圧ケース４３によるタイヤ２の押圧動作を解除し、タイヤ押圧ケース４３を上述(1)の待機位置に復帰させるものとしても良い。

(6)タイヤビード２Ａの引き上げ及びホイール１の回転工程（図１３）
フック昇降装置７０のフック７２が上述(5)の上昇を続け、フック７２に引っ掛けたタイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側で引き上げつつ、フック昇降装置７０のフック引き出し検出リミットスイッチＬＳ４がオンすると、ホイール支持回転装置２０の回転装置２２が駆動されてホイール１を回転させるとともに、横移動許否切換手段８０の各クランプシリンダ８１を伸長させ、各クランプ爪８２を横移動部材６０に対するクランプ解除位置に位置付け、横移動部材６０の横移動を許す。

これにより、タイヤ２は、フック昇降装置７０のフック７２に引っ掛けられたタイヤビード２Ａがホイール１のリムフランジ１Ａの外側で引き上げられ続け、フック７２に引っ掛かっているタイヤビード２Ａのその余の部分が回転するホイール１のリムフランジ１Ａにこすりつつ相対回転して該リムフランジ１Ａから外れる。このとき、タイヤ２はホイール１が及ぼす回転摩擦力を受け、この回転摩擦力はタイヤビード２Ａとフック７２との引っ掛かりを介して、フック７２が搭載されている横移動部材６０に横移動力を及ぼし、横移動部材６０を各ガイドレール５３Ａ、５３Ｂ上の右方へ引っ張って横移動させる。

(7)タイヤビード２Ａの引き上げ完了工程（図１４）
タイヤ２は、上述(6)の継続によって、タイヤビード２Ａの全体をホイール１のリムフランジ１Ａの周方向に沿う各部から順にスムースに外され、ホイール１から取外される。

フック昇降装置７０のフック７２が上述(6)の上昇を続け、タイヤ２をホイール１から取外し、フック７２が引き上げ完了位置（図１４）に達すると、フック昇降装置７０のフック引き上げ検出リミットスイッチＬＳ５がオンし、ホイール支持回転装置２０の回転装置２２が駆動停止されてホイール１を回転停止させるとともに、フック昇降装置７０のフック昇降シリンダ７１が伸長動作に切替わってフック７２を下降させる。

(8)タイヤ２の取外し工程（図１５）
上述(7)によってホイール１から取外されたタイヤ２のタイヤビード２Ａを引っ掛けているフック昇降装置７０のフック７２が下降され、該タイヤ２がタイヤ押圧装置４０の上部に設けてあるタイヤ受部３６に達すると、タイヤ移載検出リミットスイッチＬＳ６がオンし、フック昇降装置７０のフック昇降シリンダ７１が停止してフック７２をタイヤ移載位置に位置付ける。

その後、タイヤ２が外されたホイール１をホイール支持回転装置２０のホイール支持部材２１から撤去し、タイヤ２の取外し作業が完了する。タイヤ取外し装置１００は、リミットスイッチＬＳ６のオンにより、フック横移動昇降装置５０の横移動部材６０、フック昇降装置７０、横移動許否切換手段８０を前述(1)の待機位置にリセットする。

本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)タイヤ押圧装置４０（タイヤ押圧手段）によってタイヤ２の走行面３の周方向の一部である被押圧部３Ａを該タイヤ２の１つの直径線Ｌ上で押圧することにより、該タイヤ２の被押圧部３Ａに対する上記直径線Ｌ上で概ね反対側に位置するタイヤビード２Ａとホイール１のリムフランジ１Ａとの間に開く隙間Ｇを形成でき、タイヤビード２Ａの内側に引っ掛かり可能にされるフック７２をホイール１のリムフランジ１Ａとタイヤビード２Ａとの間で開く上記隙間Ｇに容易に挿入できる。

ここで、タイヤ押圧装置４０によるタイヤ２の押圧動作は、フック７２が上記隙間Ｇからタイヤビード２Ａの内側に挿入完了するタイミングまで維持されるものとすることにより、タイヤ２の被押圧部３Ａを押圧し続けて、当該被押圧部３Ａの反対側に位置するタイヤビード２Ａをタイヤ２の半径方向外方に押し出し続け、上記隙間Ｇの開き状態を維持し、当該隙間Ｇへのフック７２の挿入容易性を確保する。

(b)上述(a)の隙間Ｇの形成により、フック７２を当該隙間Ｇへ挿入する負担は小さく、フック７２をスムースに挿入でき、フック７２によってタイヤビード２Ａを損傷するおそれもない。

(c)上述(a)の隙間Ｇの形成により、フック７２は広幅大寸法であっても上記隙間Ｇにスムースに挿入できる。これにより、フック７２とタイヤビード２Ａの内側との引っ掛かりを大きくして確実にし、ホイール１のリムフランジ１Ａからのタイヤビード２Ａの引き出し作業性を向上できる。

(d)フック７２に引っ掛けたタイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側で引き上げつつ、ホイール１を回転することにより、フック７２に引っ掛かっていないタイヤビード２Ａのその余の部分をホイール１のリムフランジ１Ａからスムースに外し、ひいては、タイヤビード２Ａの全体をホイール１のリムフランジ１Ａの外側にスムースに外し、タイヤ２をホイール１から取外しできる。

(e)タイヤ押圧装置４０（タイヤ押圧手段）が、タイヤ２の被押圧部３Ａとなる走行面３から両側に立ち上がる両側面４の拡幅変形を制限しつつ、該タイヤ２の被押圧部３Ａを該タイヤ２の上記直径線Ｌ上で押圧可能にする。従って、タイヤビード２Ａがタイヤ２の中心ｃを通る１つの直径線Ｌ上で該タイヤ２の被押圧部３Ａに加える押圧力が、該タイヤ２の両側面４を自由に拡幅変形させることを制限し、該押圧力の上記直径線Ｌに沿う押圧方向に該タイヤ２の走行面３を効果的に押し出しできる。これにより、タイヤ２の被押圧部３Ａに対する上記直径線Ｌ上で概ね反対側に位置するタイヤビード２Ａとホイール１のリムフランジ１Ａとの間に上記隙間Ｇを確実に形成できる。

(f)タイヤ押圧装置４０が、タイヤ２の周方向の一部である被押圧部３Ａに対応する円弧状をなすタイヤ押圧ケース４３を備え、このタイヤ押圧ケース４３はタイヤ２の走行面３及び両側面４を囲む概ねコの字断面をなす。これにより、タイヤ押圧装置４０は、タイヤ２の走行面３及び両側面４の変形を拘束し、タイヤ２の両側面４の拡幅変形を制限しつつ、タイヤ２の被押圧部３Ａとなる走行面３を該タイヤ２の中心ｃを通る１つの直径線Ｌ上に沿う方向に効果的に押圧できる。

(g)前述(d)においてタイヤビード２Ａの内側に引っ掛けたフック７２により該タイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側に引き上げる過程で、ホイール支持回転装置２０によるホイール１の回転前には、横移動が阻止された横移動部材６０に搭載されたフック昇降装置７０によってフック７２を上昇のみさせ、このフック７２により該タイヤビード２Ａをホイール１のリムフランジ１Ａの外側に安定的に引き上げできる。

他方、ホイール支持回転装置２０によるホイール１の回転中には、横移動が許された横移動部材６０に搭載されたフック昇降装置７０によってフック７２を上昇かつ横移動させ、このフック７２により該フック７２に引っ掛かっていないタイヤビード２Ａのその余の部分をホイール１のリムフランジ１Ａからスムースに外しながら引き上げできる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。

本発明によれば、タイヤ取外し装置において、タイヤビードの内側に引っ掛かり可能にされるフックを、ホイールのリムフランジとタイヤビードとの間へ容易に挿入可能にすることができる。

１００タイヤ取外し装置
１ホイール
１Ａリムフランジ
２タイヤ
３走行面
３Ａ被押圧部
４側面
２０ホイール支持回転装置
２１ホイール支持部材
２２回転装置
４０タイヤ押圧装置
４３タイヤ押圧ケース
５０フック横移動昇降装置
６０横移動部材
７０フック昇降装置
７２フック
８０横移動許否切換手段

Claims

タイヤ付きホイールからタイヤを取外すタイヤ取外し方法であって、
タイヤの走行面の周方向の一部である被押圧部に対応する円弧状をなすとともに、その円弧に沿う方向に直交する横断面で、タイヤの走行面及び該走行面から両側に立ち上がる両側面を囲むコの字断面をなすタイヤ押圧ケースを用い、ホイール支持部材に支持されたホイールに装着されているタイヤの被押圧部をタイヤ押圧ケースの押圧動作によって該タイヤの中心を通る１つの直径線上及び該直径線に平行する方向で押圧することにより、該タイヤ押圧ケースによって該タイヤの被押圧部における走行面及び両側面の変形を拘束し、該タイヤの被押圧部における両側面の拡幅変形を制限しつつ、該タイヤの被押圧部を押圧し、該タイヤの被押圧部に対する上記直径線上で概ね反対側に位置するタイヤビードとホイールのリムフランジとの間に隙間を形成する工程と、
タイヤビードとホイールのリムフランジとの間における該タイヤの上記直径線上に形成された隙間から該タイヤビードの内側にフックを挿入する工程と、
フックをタイヤビードの内側に引っ掛け、該フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側に引き出し、更に該フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側で引き上げつつ、ホイール回転手段によってホイールを回転することにより、タイヤビードの全体をホイールのリムフランジの外側に外し、タイヤをホイールから取外す工程とを有してなるタイヤ取外し方法。
前記タイヤ押圧ケースによるタイヤの押圧動作は、少なくともフックを前記隙間からタイヤビードの内側に挿入するタイミングまで維持される請求項１に記載のタイヤ取外し方法。
タイヤ付きホイールからタイヤを取外すタイヤ取外し装置であって、
ホイールを支持するホイール支持部材を備え、このホイール支持部材を回転させる回転装置を備えるホイール支持回転装置と、
タイヤの走行面の周方向の一部である被押圧部に対応する円弧状をなすとともに、その円弧に沿う方向に直交する横断面で、タイヤの走行面及び該走行面から両側に立ち上がる両側面を囲む概ねコの字断面をなして構成され、ホイール支持回転装置のホイール支持部材に支持されたホイールに装着されているタイヤの被押圧部を該タイヤの中心を通る１つの直径線上及び該直径線に平行する方向で押圧することにより、該タイヤの被押圧部における走行面及び両側面の変形を拘束し、該タイヤの被押圧部における両側面の拡幅変形を制限しつつ、該タイヤの被押圧部を押圧し、該タイヤの被押圧部に対する上記直径線上で概ね反対側に位置するタイヤビードとホイールのリムフランジとの間に隙間を形成可能にするタイヤ押圧ケースと、
タイヤ支持回転装置のホイール支持部材に対する上方に配置されて、該ホイール支持部材に支持されたホイールに装着されているタイヤの上記直径線上に横移動可能にされる横移動部材を備え、この横移動部材に搭載されるフック昇降装置を備え、このフック昇降装置に吊下げ支持されて昇降され、タイヤ押圧ケースによる押圧によってタイヤビードとホイールのリムフランジとの間における該タイヤの上記直径線上に形成された隙間から該タイヤビードの内側に挿入されて該タイヤビードの内側に引っ掛かり可能にされるフックを備えるフック横移動昇降装置とを有し、
フック横移動昇降装置によってタイヤビードの内側に挿入されたフックを該タイヤビードの内側に引っ掛け、該フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側に引き出し、更に該フックに引っ掛けたタイヤビードをホイールのリムフランジの外側で引き上げつつ、ホイール支持回転装置によってホイールを回転することにより、タイヤビードの全体をホイールのリムフランジの外側に外し、タイヤをホイールから取外し可能にするタイヤ取外し装置。
前記タイヤ押圧ケースによるタイヤの押圧動作は、少なくともフックが前記隙間からタイヤビードの内側に挿入されるタイミングまで維持される請求項３に記載のタイヤ取外し装置。
前記フック横移動昇降装置が、少なくともフックをタイヤビードの内側に引っ掛けて、該フックにより該タイヤビードをホイールのリムフランジの外側に引き上げる過程で、ホイール支持回転装置によるホイールの回転前には横移動部材の横移動を阻止し、該ホイール支持回転装置によるホイールの回転中には横移動部材の横移動を許す横移動許否切換手段を備える請求項３又は４に記載のタイヤ取外し装置。