JPH0246402B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばホイールデイスクがリムの端
縁よりも外側へ突出したホイールにマウンテイン
グされたチユーブレスタイヤの充填に好適なチユ
ーブレスタイヤの空気充填装置に関する。

（従来の技術） 従来のこの種装置は、一般にホイールにマウン
テイングされたチユーブレスタイヤの上側周面を
押し下げる充填ドームを有し、該ドームの内側に
ホイールのリム上端縁と当接して当該部の気密を
維持するパツキンと、ホイールをセンタリングす
るセンターコーンを備え、サイズの異なるチユー
ブレスタイヤに対しては、例えば実開昭61−
137002号公報に示すように、充填ドームに第１お
よび第２のタイヤシールを内外位置に設け、これ
らのシールをタイヤサイズに応じて使い分けるこ
とで、リム上端縁のシールとリム周辺の確実なエ
アー充填口の形成を可能にさせていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、このような装置はタイヤサイズだけが
異なるチユーブレスタイヤへのエアー充填には応
じられるが、近時のようなホイールデザインの多
様化に伴ない、例えばホイールデイスクがリムの
端縁よりも外側へ突出したものに対しては、ホイ
ールの上端縁をシールする際、タイヤシールやそ
の下端に取付けたパツキンがホイールデイスクと
接触して、上記シールが不可能となりエアー充填
の障害になる。

もつとも、この場合でも前述した一般的な構成
の充填ドームを深底にすれば、一応の目的は達成
できるが、その場合には充填ドームが大型重量化
するうえに充填時間が増大し、更には多種サイズ
のチユーブレスタイヤへの対応が困難になる等の
問題を生じて具合悪い。

本発明はこのような問題を解決し、ホイールの
リム上端縁に対するシールを要することなく、前
記特殊形状のホイールにマウンテイングされたチ
ユーブレスタイヤへのエアー充填を可能にし、し
かも充填ドームの構成の簡潔化と小型軽量化、並
びに多種サイズのチユーブレスタイヤへの対応を
図るようにしたチユーブレスタイヤの空気充填装
置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） このため、本発明のチユーブレスタイヤの空気
充填装置は、ホイールを載置して上下動する受台
と、該受台の上方に設置され、かつ上記ホイール
にマウンテイングされたチユーブレスタイヤの上
側周面を押し下げ、上記タイヤのビード部周縁と
上記ホイール周面との間にエアー充填口を形成可
能な充填ドームを備えたチユーブレスタイヤの空
気充填装置において、前記ホイール内部を前記エ
アー充填口に連通させ、かつ上記ホイールの下端
部内周面に受台のシール面を気密に係合させてエ
アー充填を行なうようにし、従来のようにホイー
ルの上端部周縁のシールを要することなくエアー
充填を行なうことで、この種充填工程の合理化と
高速化を促し、また上記パツキンやその関係部品
を不要にすることで、充填ドームの構造の簡潔化
と小形軽量化を図り、特殊形状のホイールデイス
クを有するホイールにマウンテイングされたチユ
ーブレスタイヤへのエアー充填に応じられるよう
にしたことを特徴にしている。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面により説明する
と、第１図乃至第４図において１はベースフレー
ムで、その両側には縦フレーム２，２が立設さ
れ、それらの上端に架橋フレーム３が架設されて
いる。上記ベースフレーム１上にはリフトシリン
ダ４が立設され、その上下端部にリフト弁５に連
通する油圧管６，７が接続されている。

上記リフト弁５は、後述の搬送コンベヤ上のチ
ユーブレスタイヤの位置を検出するセンサ（図示
略）出力によつて開弁し、上記リフトシリンダ４
へ圧油を供給する一方、後述のホイール位置検出
センサからの信号で閉弁し、かつ後述の充填圧検
出センサからの信号で前記開弁位置と反対側のオ
フセツト位置に切換えられ、上記シリンダ４内の
圧油を後述の油タンクへ戻すようにされている。

上記リフトシリンダ４の下端部に接続された油
圧管７には、上記シリンダ４内の所定の圧力を検
出する圧力スイツチ８と、該スイツチ８の検出信
号で閉弁し、前記タイヤ位置検出センサからの信
号で開弁するシヤツトオフ弁９が介挿され、該弁
９に可変絞り弁を備えたスピードコントローラ１
０が並列に接続されている。図中、１１，１２は
リフト弁５に連通する油圧ポンプと油タンクであ
る。

前記リフトシリンダ４内にはピストンロツド１
３が昇降可能に収容され、その上端に受台１４が
固定されている。受台１４は図示のように円錐台
形に構成され、そのシール面１４ａの傾斜角度は
第４図示のように、ホイール１５を構成するリム
１６の下端縁直上に位置する湾曲屈曲部１６ａに
係合可能に設定され、このシール面１４ａにゴム
等の弾性材からなるシールパツキン１７が取付け
られている。

上記ホイール１５はリム１６の片側に、該リム
１６の端縁よりも外側へ突出するホイールデイス
ク１８を装着しており、該デイスク１８の中央お
よび周面にハブ穴１９とボルト孔２０を設けてい
て、上記リム１６の外側にチユーブレスタイヤ２
１をマウンテイングしている。前記受台１４の昇
降域には、ホイール１５にマウンテイングされた
チユーブレスタイヤ２１を搬送する搬送コンベヤ
２２が設けられ、該コンベヤ２２の受台１４周辺
に位置する一部は、常時は受台１４の直上に位置
し、受台１４へ上記タイヤ２１を受け渡し後は若
干下降して、受台１４の原位置と略同高位置に置
かれている。

一方、前記架橋フレーム３の下面には吊下ロツ
ド２３が固定され、その下端に充填ドーム２４が
固定されている。上記ドーム２４は周囲を環状の
側壁２５と仕切壁２６で区画したドーム室２７を
有し、該ドーム室２７に上記ロツド２３を介して
空圧管２８を接続している。

空圧管２８には充填エアー供給弁２９が介挿さ
れ、該弁２９は後述するホイール位置検出センサ
からの検出信号で開弁し、充填ドーム２４内に加
圧空気を供給する一方、後述の充填圧検出センサ
からの検出信号によつて閉弁し、そのエアー供給
を停止するようにしている。図中、３０，３１は
上記供給弁２９に連通する空圧タンクと空圧源で
ある。

また、架橋フレーム３の中央にはセンターコー
ンリフトシリンダ３２が立設され、該シリンダ３
２の上下端部にセンターコーンリフト弁３３に連
通する空圧管３４，３５が接続されている。上記
リフト弁３３はチユーブレスタイヤ２１の搬入を
検出する前述のセンサからの信号で開弁され、上
記シリンダ３２へ加圧空気を供給することで、そ
のリフト作動を可能にさせている。上記シリンダ
３２のピストンロツド３６の下端にはセンターコ
ーンシヤフト３７が連結され、該シヤフト３７の
下端にセンターコーン３８が設けられている。

前記仕切壁２６には複数のホイール位置検出シ
リンダ３９が立設され、これらはホイールサイズ
の対応位置に例えば半径方向へ一列に配列されて
いて、その各上下端部にホイール位置検出リフト
弁４０に連通する空圧管４１，４２が接続されて
いる。これらのリフト弁４０は受台１４上に搬入
されるチユーブレスタイヤ２１のタイヤサイズに
応じて、図示を省略した制御回路で選択され、そ
のサイズ入力信号によつて当該リフト弁４０を開
弁させ、対応する検出シリンダ３９のピストンロ
ツド４３をリフト可能にさせている。

一方、上記各検出シリンダ３９の外周の所定位
置には、例えばピストンロツド４３の位置を検出
可能なリードスイツチ等のホイール位置検出セン
サ４４が設けられ、その信号を前記リフト弁５と
充填エアー供給弁２９へ送り、上記弁５を閉弁さ
せるとともに上記弁２９を閉弁可能にしている。

図中、４５は充填ドーム２４の側壁２５に設置
された充填圧検出センサで、各タイヤ２１所定の
充填圧を検出可能にされ、その信号を前記リフト
弁５とシヤツトオフ弁９へ送り、リフト弁５を他
方のオフセツト位置へ切換えるとともに、シヤツ
トオフ弁９を閉弁可能にさせている。

なお、上述した実施例では充填エアー供給弁２
９に連通する空圧管２８を充填ドーム２４の上部
に接続して、充填エアーを供給するようにしてい
るが、この例に限らず上記空圧管２８を充填ドー
ム２４の代わりに例えば受台１４の適宜位置に接
続し、その供給口を受台１４の上面に開口するよ
うにすれば、充填ドーム２４の配管構造が簡素に
なつてその構造が更に簡潔になる一方、受台１４
から供給された充填エアーがホイール１５内部を
一旦経由してドーム室２７に導かれることで、ド
ーム室２７内での圧力が安定し、かつ充填圧検出
センサ４５の動作が安定する結果、チユーブレス
タイヤ２１へのエアー充填をより高精度に行なえ
ることになる。

（作用） このように構成したチユーブレスタイヤの空気
充填装置は、充填ドーム２４内でホイール１５の
リム１６の上端縁をシールするために従来多用さ
れていたパツキンや、該パツキンを取付けるため
の一連の関係部品が一切不要であるから、これら
部品点数の低減や構成の簡素化を図れるととも
に、それら部品の占有スペースを開放すること
で、ドーム室２７の全スペースをホイール１５の
収容スペースに充当し得るから、それだけ充填ド
ーム２４の小形軽量化を図れることになる。

また、受台１４を従来の平板状のものから円錐
台形に変え、しかもそのシール面１４ａをホイー
ル１５のリム１６の下端縁直上に位置する湾曲屈
曲部１６ａに係合させるようにしたから、上記従
来のものに比べその小形化と多種サイズのチユー
ブレスタイヤ２１への対応を図れることになる。

このような充填ドーム２４と受台１４を備えた
本発明の充填装置は、常時は受台１４がその最下
位置で静止し、充填ドーム２４内ではセンターコ
ーン３８がその最高位置に置かれて仕切壁２６と
係合し、またホイール位置検出シリンダ３９の各
ピストンロツド４３がシリンダ側へ引き込まれ、
それらの下端面が仕切壁２６の下面と略同高位置
に置かれていて、ドーム室２７が広範な中空スペ
ースを維持して下方に開口している。

このような状況の下で搬送コンベヤ２２が駆動
され、該コンベヤ２２に突出ホイールデイスク１
８を上向きにしてチユーブレスタイヤ２１をマウ
ンテイングしたホイール１５が搬送されると、そ
のタイヤ径サイズ若しくはホイール径サイズに関
するサイズ情報が、ホイール位置検出シリンダ３
９の制御回路へ入力される。上記制御回路はタイ
ヤサイズに応じたシリンダ３９とこれを駆動する
ホイール位置検出リフト弁４０を選択し、同時に
該弁４０を開弁させて、該当の検出シリンダ３９
に加圧空気を供給させ、そのピストンロツド４３
をフルストローク下降させる。

一方、搬送コンベヤ２２上のチユーブレスタイ
ヤ２１が受台１４上に搬入され、当該状況が図示
を省略したセンサで検出されると、その信号がセ
ンターコーンリフト弁３３とリフト弁５並びにシ
ヤツトオフ弁９に入力される。このうち、センタ
ーコーンリフト弁３３に上記信号が入力される
と、該弁３３が開弁してセンターコーンリフトシ
リンダ３２に加圧空気が供給され、そのピストン
ロツド３６が下方へ突出することで、センターコ
ーンシヤフト３７と一体のセンターコーン３８が
下降する。第２図はこのような状況を示してい
る。

また、リフト弁５とシヤツトオフ弁９に前記の
信号が入力されると、これらの弁５，９が開弁さ
れて圧油がリフトシリンダ４の基部側へ供給さ
れ、該シリンダ４のピストンロツド１３が上方へ
突出して、その上端に固定された受台１４がリフ
トする。そして、このリフト時に受台１４が搬送
コンベヤ２２，２２の間に位置するホイール１５
内に進入し、そのシールパツキン１７にリム１６
の下端縁直上に位置する湾曲屈曲部１６ａが係合
し、この係合状態を維持したままホイール１５を
持ち上げることで、該ホイール１５とこれにマウ
ンテイングされたチユーブレスタイヤ２１が搬送
コンベヤ２２から受台１４へ引き渡される。

このようにチユーブレスタイヤ２１の受台１４
への引き渡しは、従来のような平板状の受台から
円錐台状の受台で行なわれ、それらの間における
摩擦力は平板状の受台に比べシール面１４ａの傾
斜角度に基いて増加するから、ホイール１５ない
しはタイヤ２１の支持の安定性が増大する。しか
も、その際シールパツキン１７はリム１６の湾曲
屈曲部１６ａと係合し、リム１６の下端縁に存在
する成型バリとの接触を回避されているから、上
記バリによるシールパツキン１７の損傷が防止さ
れ、その長期に亘る使用が可能になる。

こうして、受台１４にホイール１５とチユーブ
レスタイヤ２１が引き渡された後、上記受台１４
が更にリフトすると、ホイールデイスク１８のハ
ブ穴１９内に前記下降したセンターコーン３８が
挿入され、該コーン３８を介しホイール１５のセ
ンタリングを行ないながら受台１４がリフトし続
ける。受台１４が更にリフトし、ホイールデイス
ク１８がドーム室２７内に進入後、リム１６の上
縁部が最下位置で待機中のピストンロツド４３の
下端面と当接し、該ロツド４３を徐々に押し上げ
る。この場合、充填ドーム２４内はセンターコー
ン３８を除いてフルスペース開放されているか
ら、上記特殊形状のホイールデイスク１８の進入
に何等の障害もない。

一方、上記ピストンロツド４３とリム１６の上
端部との当接に前後して、チユーブレスタイヤ２
１の上側周面がドーム側壁２５の下端縁に当接
し、そのビード部周辺が押し下げられることで、
ビード部周辺とリム１６周面との間にチユーブレ
スタイヤ２１に対するエアー充填口が形成され
る。このような状況の下では、チユーブレスタイ
ヤ２１とドーム側壁２５の下端縁との当接に伴な
う反力が、湾曲屈曲部１６ａを介しシールパツキ
ン１７に作用することで、当該屈曲部１６ａでの
シール作用が強化され、ホイール１５内と受台１
４周面との間の気密性が形成される一方、上記タ
イヤ２１の上側周面ではドーム側壁２５の下端縁
で気密性が維持されるから、チユーブレスタイヤ
２１とこれに連通するドーム室２７並びにホイー
ル１５内のすべてが気密に保たれる。

このように本発明ではチユーブレスタイヤ２１
のエアー充填のための実質的なシールを受台１４
上にホイール１５を載置する際に既に完了させて
いるから、これと別個にホイールの上縁のシール
を要していた従来のシール方法に比べ、当該シー
ル工程の削減分この種充填工程の合理化が図れ、
その高速化を促せることになる。

こうして、前記ピストンロツド４３の所定の押
し戻し変位がホイール位置検出センサ４４により
検出されると、その信号がリフト弁５と充填エア
ー供給弁２９に入力され、前記弁５が閉弁してリ
フトシリンダ４の上昇を停止させ、かつそのリフ
ト状態を維持させる一方、上記供給弁２９が開弁
して加圧空気を充填ドーム２４内に供給する。

この場合、上記センサ４４の信号は更にホイー
ル位置検出リフト弁４０とセンターコーンリフト
弁３３へ入力され、当該検出シリンダ３９のピス
トンロツド４３の後退動を促すとともに、センタ
ーコーン３８を原位置へ復帰させる。このように
これらが原位置に復帰しても前述したドーム室２
７の気密性に影響はなく、むしろセンターコーン
３８の復帰に伴ないハブ穴１９を介しホイール１
５内とドーム室２７の導通状態が向上すること
で、上記エアー充填に要する時間を短縮し得るこ
とになる。第３図はこのような状況を示してい
る。

こうして、充填ドーム２４内に供給された加圧
空気は、ドーム室２７から一部はハブ穴１９やボ
ルト孔２０を介してホイール１５内に流入し、ま
た一部はドーム室２７から前記開口部を介してチ
ユーブレスタイヤ２１内に導かれ、該タイヤ２１
をエアー充填する。上記タイヤ２１の充填圧はド
ーム側壁２５に設置した充填圧検出センサ４５で
検出され、これが所定圧を検出したところで、そ
の信号を充填エアー供給弁２９とリフト弁５並び
にシヤツトオフ弁９へ出力する。

このうち、上記供給弁２９は上記信号により閉
弁して充填エアーの供給を停止し、一方リフト弁
５は上記信号によつて油圧管６への圧油供給位置
に切換えられ、またシヤツトオフ弁９は閉弁され
て当該流路を遮断する。このため、リフトシリン
ダ４内の圧油は油圧管７に導かれ、スピードコン
トローラ１０よりリフト弁５へ流出し油タンク１
２へ戻される際、上記スピードコントローラ１０
で流量を絞られ、ピストンロツド１３の後退速度
を抑制することで、受台１４を低速で下降させ
る。

こうして、受台１４が下降し始めるとチユーブ
レスタイヤ２１とホイール１５が同動し、その下
降分タイヤ２１の上側周面が迫り上りタイヤ２１
が膨らむことで、タイヤ２１の内圧、換言すれば
ドーム室２７の圧力が低下する。この場合には当
該状況が前記充填検出センサ４５で検出され、そ
の信号がリフト弁５へ出力されて該弁５の閉弁を
図り、リフトシリンダ４の現状のリフト状態維持
を促す一方、上記信号を充填エアー供給弁２９へ
出力し、該弁２９を開弁させて加圧空気を再度充
填ドーム２４内へ供給し、タイヤ２１の内圧上昇
を促すフイードバツク制御が実行される。

このように受台１４の低速下降時でもチユーブ
レスタイヤ２１の圧力が一定に保たれ、またその
間のチユーブレスタイヤ２１による受台１４への
反力が次第に低下し、この反力が油圧管７に押し
出される圧力変化として現われる。そして、上記
油圧管７の圧力が、チユーブレスタイヤ２１の略
原形回復時に相当する所定圧まで低下すると、該
圧力が圧力スイツチ８で検出され、その信号がシ
ヤツトオフ弁９へ送られる。したがつて、上記弁
９が開弁して戻り油量の定量が回復され、ピスト
ンロツド１３が急速に下動することで、受台１４
が高速に下降する。

そして、受台１４の下降終期にチユーブレスタ
イヤ２１とホイール１５が搬送コンベヤ２２上へ
引き渡され搬出される。

なお、本発明は上記実施例のような特殊構造の
ホイールデイスク１８を備えたホイール１５にマ
ウンテイングされたチユーブレスタイヤ２１に限
らず、従来一般に多用されているホイールデイス
クを備えたホイールにマウンテイングされたチユ
ーブレスタイヤのエアー充填にも適用できるこ
と、勿論である。

（発明の効果） 本発明のチユーブレスタイヤの空気充填装置は
以上のように、ホイールを載置して上下動する受
台と、該受台の上方に設置され、かつ上記ホイー
ルにマウンテイングされたチユーブレスタイヤの
上側周面を押し下げ、上記タイヤのビード部周縁
と上記ホイール周面との間にエアー充填口を形成
可能な充填ドームを備えたチユーブレスタイヤの
空気充填装置において、前記ホイール内部を前記
エアー充填口に連通させ、かつ上記ホイールの下
端部内周面に受台のシール面を気密に係合させて
エアー充填を行なうようにしたから、従来のこの
種装置のようにホイールの上端縁をパツキンでシ
ールしてエアー充填口とホイール内とを遮断させ
る必要がなく、したがつてその分の工程を削減し
得ることで、この種充填工程の高速化を図れる効
果がある。

しかも、そのようにすることで上記パツキンや
その関係部材の部品の低減を図れ、充填ドームの
構成の簡潔化と小形軽量化を図れる一方、上記関
係部品の占有スペースを開放することで、その分
充填ドーム内スペースが増大するから、近時のよ
うなホイールのデザインの多様化に伴なつて出現
した特殊形状のホイールデイスクを備えたホイー
ル、例えばホイールデイスクがリムの端縁より外
側に突出したホイールにマウンテイングされたチ
ユーブレスタイヤのエアー充填に対応できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２
図は本発明に適用したリフトシリンダのリフト前
の状況を示す断面図、第３図は本発明装置による
エアー充填時の状況を示す断面図、第４図は本発
明に適用した受台の要部を拡大して示す断面図で
あるる １４……受台、１５……ホイール、２１……チ
ユーブレスタイヤ、２４……充填ドーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ホイールを載置して上下動する受台と、該受
   台の上方に設置され、かつ上記ホイールにマウン
   テイングされたチユーブレスタイヤの上側周面を
   押し下げ、上記タイヤのビード部周縁と上記ホイ
   ール周面との間にエアー充填口を形成可能な充填
   ドームを備えたチユーブレスタイヤの空気充填装
   置において、前記ホイール内部を前記エアー充填
   口に連通させ、かつ上記ホイールの下端部内周面
   に受台のシール面を気密に係合させてエアー充填
   を行なうようにしたことを特徴とするチユーブレ
   スタイヤの空気充填装置。