JPH0958231A - タイヤ試験機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スライドアーム用シリンダ１５をスピンドル
支持部材５に対して並列配置することによって、装置の
全高を低くする。 【解決手段】 タイヤ１のビード幅に応じて上リム２と
下リムとのリム間距離を任意に変更可能であり、これら
上リム２および下リムによりタイヤ１の上ビード部およ
び下ビード部をそれぞれ保持しながら回転させることに
よりタイヤ１の均一性を検査する。上リム２に連結され
たセンタリング用軸９と、センタリング用軸９を回転自
在に支持する可動側スピンドル１０と、センタリング用
軸９に並列配置され、可動側スピンドル１０を昇降させ
るスライドアーム用シリンダ１５と、下リムに連結さ
れ、上リム２が上ビード部を保持したときに、センタリ
ング用軸９に係合される固定側スピンドル４と、固定側
スピンドル４を回転自在に支持し、所定の高さ位置に固
定されたスピンドル支持部材５とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤに圧力空気
を供給しながら回転させることによりタイヤの均一性を
検査するタイヤ試験機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車等に装着されるタイヤは、重量バ
ランスが偏っていると、高速回転時に大きな振動を生じ
て走行性能を低下させる要因となるため、加硫成形後に
タイヤ試験機により均一性が検査されるようになってい
る。上記のタイヤ試験機は、通常、上リムおよび下リム
間にタイヤを搬入した後、これらの上・下リムによりタ
イヤの上・下ビード部を気密状態に保持して圧力空気を
供給する。そして、タイヤに対してドラム等の代用路面
を押圧しながら、上・下リムを回転駆動してタイヤを回
転させることによって、タイヤの均一性を検査するよう
になっている。

【０００３】ところで、タイヤ試験機は、各種のビード
幅（上ビード部と下ビード部との間隔）のタイヤを検査
できることが多品種少量生産に対応する上で望ましい。
従って、従来のタイヤ試験機は、図３に示すように、上
リム５０を回転させる回転駆動機構５１と、下リム５２
を昇降させるように下リム５２に直列配置された昇降シ
リンダ５３と、下リム５２に対して昇降自在であると共
に、下リム５２と一体的に回転するように設けられたセ
ンターコーン５４と、センターコーン５４を上方に付勢
するスプリング５５とを備えた構成にされている。そし
て、検査対象となるタイヤ５６が上・下リム５０・５２
間に搬入されると、昇降シリンダ５３がタイヤ５６を下
リム５２と共に上昇させ、タイヤ５６の上・下ビード部
を上・下リム５０・５２により保持させると共に、スプ
リング５５の付勢力によりセンターコーン５４を上リム
５０に係合させて上・下リム５０・５２を連結し、上リ
ム５０を回転させる駆動力をセンターコーン５４を介し
て下リムに伝達することによって、上・下リム５０・５
２を回転駆動させるようになっている。これにより、タ
イヤ５６のビード幅に関係なくセンターコーン５４が常
に上リム５０に係合して上・下リム５０・５２を連結さ
せるため、タイヤ５６のビード幅が頻繁に異なる場合で
も、タイヤ５６を連続的に検査することが可能になって
いる。

【０００４】

【発明を解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、下リムを昇降させる昇降シリンダ５３が
下リムに直列接続されているため、装置の全高が高くな
り、装置が大型化しているという問題がある。また、ス
プリング５５の付勢力によりセンターコーン５４を上リ
ム５０に押圧して係合させているため、ビード幅の大き
なタイヤ５６を測定する際に、上・下リム５０・５２の
間隔を拡大させると、押圧力が不足して軸ズレや回転伝
達不良を発生させ易くなるという問題がある。さらに、
回転駆動機構５１が上リム５０を回転駆動させるように
装置の上部に配置された構成にされているため、装置の
重心が高くなり、測定精度の低下要因となる振動を生じ
させ易いという問題もある。

【０００５】従って、本発明は、装置の全高を低くする
ことを第１の目的とし、上・下リム５０・５２の間隔に
関係なく上・下リム５０・５２を確実に係合することを
第２の目的とし、重心を低くして振動を生じさせ難くす
ることを第３の目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、請求項１ないし３記載の発明は、タイヤのビード幅
に応じて上リムと下リムとのリム間距離を任意に変更可
能であり、これら上リムおよび下リムによりタイヤの上
ビード部および下ビード部をそれぞれ保持しながら回転
させることによりタイヤの均一性を検査するタイヤ試験
機であり、下記の特徴を有している。

【０００７】即ち、請求項１の発明は、上記上リムに接
続された上リム回転伝達手段と、上記上リム回転伝達手
段を回転自在に支持する上リム支持手段と、上記上リム
回転伝達手段に並列配置され、上記上リム支持手段を昇
降させる上リム昇降手段と、上記下リムに接続され、上
記上リムが上ビード部を保持したときに、上記上リム回
転伝達手段に係合される下リム回転伝達手段と、上記下
リム回転伝達手段を回転自在に支持し、所定の高さ位置
に固定された下リム支持手段と、上記上リムおよび下リ
ムを回転させるように、上リム回転伝達手段および下リ
ム回転伝達手段を回転駆動する回転駆動手段とを有して
いることを特徴としている。

【０００８】ここで、回転駆動手段は、上リムおよび下
リムを回転させるようになっていれば、上リム回転伝達
手段および下リム回転伝達手段を個別に回転駆動するよ
うになっていても良いし、上リム回転伝達手段および下
リム回転伝達手段の一方のみを回転駆動するようになっ
ていても良い。

【０００９】上記の構成によれば、上リム昇降手段によ
り上リム回転伝達手段を昇降させると、上リム回転伝達
手段に連結された上リムが昇降することになるため、上
リムを上昇させて下リムとのリム間距離を拡大し、タイ
ヤを下リムに装着して下ビード部を下リムにより保持さ
せた後、上リムを下降させてタイヤのビード幅に対応し
た高さ位置に到達したときにタイヤの上ビード部を上リ
ムにより保持させることができる。この際、上記のよう
にして上リムを昇降させる上リム昇降手段は、上リム回
転伝達手段に並列配置されている。従って、上リム昇降
手段を上リム回転伝達手段に直列配置して上リムを昇降
させる構成の場合よりも、全高の低いタイヤ試験機を得
ることができる。

【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１の構成
において、上記上リム支持手段には、上記上リム回転伝
達手段を上記下リム回転伝達手段方向に付勢可能な付勢
手段が設けられており、上記上リム昇降手段には、上記
上リム支持手段を任意の高さ位置で固定可能な固定手段
が設けられていることを特徴としている。

【００１１】上記の構成によれば、上リム支持手段が固
定手段により固定されると、下リム支持手段が所定の高
さ位置に固定されているため、上リム支持手段により支
持された上リム回転伝達手段と、下リム支持手段により
支持された下リム回転伝達手段とが固定された状態とな
る。そして、このように固定された状態で付勢手段が上
リム回転伝達手段を下リム回転伝達手段方向に付勢する
と、上リム回転伝達手段が十分な押圧力で下リム回転伝
達手段に係合することになる。これにより、タイヤのビ
ード幅が広い場合でも、タイヤのビード幅に対応した高
さ位置に上リム支持手段を固定することによって、下リ
ム回転伝達手段に付与された回転駆動力を確実に上リム
回転伝達手段に伝達させることができると共に、芯合わ
せが確実となる。従って、上リム回転伝達手段および下
リム回転伝達手段の一方に回転駆動力を付与すれば、上
リムおよび下リムが同期的に回転してタイヤを安定して
回転させることができる。

【００１２】また、請求項３の発明は、請求項１または
２の上記回転駆動手段が、上記下リム回転伝達手段に対
して回転駆動力を付与するようになっていることを特徴
としている。この構成によれば、下リム回転伝達手段の
配置されたタイヤ試験機の下部に回転駆動手段を配置し
て重心を低くすることができるため、振動を生じ難くし
て測定精度を向上させることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図１および図
２を用いて説明する。本実施例に係るタイヤ試験機は、
図１に示すように、タイヤ１の上ビード部を保持する上
リム２と、タイヤ１の下ビード部を保持する下リム３と
を有している。下リム３は、固定側スピンドル４（下リ
ム回転伝達手段）の上縁部に固設されており、この固定
側スピンドル４は、ベースフレーム６に設けられたスピ
ンドル支持部材５（下リム支持手段）により回転自在に
上下方向に固定された状態で支持されている。

【００１４】上記の固定側スピンドル４の下端部には、
スピンドル駆動プーリ７（回転駆動手段）が設けられて
いる。スピンドル駆動プーリ７には、図示しないスピン
ドル駆動モータ（回転駆動手段）がベルト等を介して接
続されており、スピンドル駆動モータは、スピンドル駆
動プーリ７を介して固定側スピンドル４を回転駆動させ
るようになっている。また、固定側スピンドル４には、
下面から上面にかけて連通された空気導入孔４ａが形成
されており、下面に接続された図示しない空気圧送手段
から圧力空気が供給されるようになっている。さらに、
固定側スピンドル４の上面には、雄型係合部材８（下リ
ム回転伝達手段）が固設されており、雄型係合部材８に
は、固定側スピンドル４の空気導入孔４ａに一致するよ
うに空気導入孔８ａが形成されている。そして、この空
気導入孔８ａは、下面から側面にかけて連通されてお
り、固定側スピンドル４の空気導入孔４ａを通過した圧
力空気をタイヤ１内に導入させるようになっている。

【００１５】上記の雄型係合部材８は、センタリング用
軸９（上リム回転伝達手段）の雌型係合部９ａに係合さ
れるようになっている。センタリング用軸９は、上端部
がスラストベアリング１１を介して加圧シリンダ１２
（付勢手段）のシリンダロッド１２ａに回転自在に連結
されている。そして、加圧シリンダ１２は、シリンダロ
ッド１２ａの進出によりセンタリング用軸９を雄型係合
部材８方向に付勢することによって、センタリング用軸
９の雌型係合部９ａを雄型係合部材８に所定の押圧力で
係合させるようになっている。

【００１６】上記の加圧シリンダ１２は、シリンダフレ
ーム１３を介してスライドアーム１４（上リム支持手
段）に固設されている。スライドアーム１４には、可動
側スピンドル１０（上リム回転伝達手段）が回転自在に
設けられており、可動側スピンドル１０には、上述のセ
ンタリング用軸９が貫挿されていると共に、上リム２が
下端部に固設されている。これにより、センタリング用
軸９の雌型係合部９ａが雄型係合部材８に係合された状
態で固定側スピンドル４が回転駆動されると、この駆動
力が雄型係合部材８を介してセンタリング用軸９に伝達
され、センタリング用軸９が可動側スピンドル１０と共
に回転することによって、可動側スピンドル１０に固設
された上リム２と固定側スピンドル４に固設された下リ
ム３とが同期的に回転してタイヤ１を回転させるように
なっている。

【００１７】上記のスライドアーム１４は、スライドア
ーム用シリンダ１５（上リム昇降手段）により支持され
ている。スライドアーム用シリンダ１５は、装置の全高
を低下させるように、固定側スピンドル４に対して並列
配置されており、中間部がベースフレーム６に固設され
ている。また、スライドアーム１４の側面壁の上部およ
び下部には、スライド部材１６・１６が設けられてい
る。これらのスライド部材１６・１６は、ガイドレール
１８に移動自在に縦設されており、ガイドレール１８
は、ベースフレーム６に固設されたコラム１７に縦設さ
れている。そして、ガイドレール１８およびスライド部
材１６・１６は、スライドアーム１４がスライドアーム
用シリンダ１５により昇降されるときに、スライドアー
ム１４の昇降方向を一方向に設定するようになってい
る。

【００１８】上記のガイドレール１８が縦設されたコラ
ム１７には、ガイドレール１８と同一方向となるように
リニアスケール２３も縦設されている。リニアスケール
２３には、マグネット２４が近接されており、マグネッ
ト２４は、マグネット支持部材２５を介してスライドア
ーム１４に設けられている。そして、リニアスケール２
３は、図示しない制御装置に接続されており、スライド
アーム１４の高さ位置をマグネット２４により検出して
制御装置に出力するようになっている。

【００１９】一方、スライドアーム１４を昇降させるス
ライドアーム用シリンダ１５のシリンダロッド１５ａに
は、図２にも示すように、複数の突設部１５ｂ…が形成
されている。これらの突設部１５ｂ・１５ｂ間には、ロ
ック部材１９・１９が嵌合されるようになっている。ロ
ック部材１９・１９は、嵌合シリンダ２０によりシリン
ダロッド１５ａを中心として左右対象に進退移動される
ようになっており、嵌合シリンダ２０は、所定の高さ位
置に固設された支持部材２１に設けられている。そし
て、これらのロック部材１９と嵌合シリンダ２０と支持
部材２１とからなるロック機構２２（固定手段）は、ス
ライドアーム１４が上方向に付勢され、シリンダロッド
１５ａがスライドアーム１４と共に上昇しようとしたと
きに、突設部１５ｂをロック部材１９に当接させること
によって、シリンダロッド１５ａのストローク長を一定
に維持させるようになっている。

【００２０】上記の構成において、タイヤ試験機の動作
について説明する。先ず、スライドアーム用シリンダ１
５によりスライドアーム１４が上昇されることによっ
て、可動側スピンドル１０を介して上リム２が上昇され
ることになると共に、シリンダフレーム１３を介して加
圧シリンダ１２およびセンタリング用軸９が上昇される
ことになる。そして、スライドアーム１４が所定位置ま
で上昇されると、検査対象となるタイヤ１が上リム２と
下リム３との間に搬入されて下リム３に載置されること
によって、タイヤ１の下ビード部が下リム３により保持
されることになる。

【００２１】次に、スライドアーム用シリンダ１５によ
りスライドアーム１４が下降されることによって、可動
側スピンドル１０を介して上リム２が下降されることに
なると共に、シリンダフレーム１３を介して加圧シリン
ダ１２およびセンタリング用軸９が下降されることにな
る。この際、スライドアーム１４の高さ位置は、マグネ
ット２４およびリニアスケール２３により検出されて図
示しない制御装置に入力されており、制御装置は、スラ
イドアーム１４の高さ位置に基づいて上リム２と下リム
３との間隔（リム間距離）を求め、このリム間距離が予
め設定入力されたタイヤ１のビード幅に対応したとき
に、スライドアーム１４の下降を停止させるようになっ
ている。これにより、リム間距離の変更が制御装置に対
して入力値を変更するだけで良いため、タイヤ１のビー
ド幅が頻繁に異なる場合でも、タイヤ１の検査を円滑に
行うことができるようになっている。

【００２２】上記のようにしてスライドアーム１４によ
り上リム２およびセンタリング用軸９が下降すると、上
リム２がタイヤ１の上ビード部を保持することになると
共に、センタリング用軸９の雌型係合部９ａが雄型係合
部材８に嵌合することになる。次に、ロック機構２２の
ロック部材１９が嵌合シリンダ２０により突設部１５ｂ
・１５ｂに嵌合され、スライドアーム用シリンダ１５の
ストローク長が固定されることによって、スライドアー
ム１４がベースフレーム６に対して固定された状態とさ
れることになる。この後、センタリング用軸９が加圧シ
リンダ１２により雄型係合部材８方向に付勢され、雌型
係合部９ａが所定の押圧力で雄型係合部材８に押し付け
られることによって、センタリング用軸９と雄型係合部
材８とが十分に係合されて一体化されることになる。

【００２３】次に、図示しない空気圧送手段から圧力空
気が固定側スピンドル４の空気導入孔４ａに供給される
ことになり、空気導入孔４ａを通過した圧力空気は、雄
型係合部材８の空気導入孔８ａを介してタイヤ１内に導
入されることになる。この際、タイヤ１は、圧力空気に
より膨張して上リム２を上昇させるように付勢すること
になるが、ロック機構２２がスライドアーム１４を介し
て上リム２を固定した状態になっているため、上リム２
が上昇して上リム２と下リム３とのリム間距離を拡大さ
せることはない。

【００２４】この後、図示しないスピンドル駆動モータ
がスピンドル駆動プーリ７を介して固定側スピンドル４
を回転駆動させると、上述のように雄型係合部材８とセ
ンタリング用軸９とが十分に係合されているため、駆動
力がスピンドル駆動プーリ７からセンタリング用軸９に
確実に伝達されることになる。また、このとき、スピン
ドル駆動モータやスピンドル駆動プーリ７等の回転駆動
機構は、固定側スピンドル４に対して駆動力を付与する
ように装置の下側に配置された構成になっている。従っ
て、タイヤ試験機は、従来のように回転駆動機構が装置
の上側に配置されている構成の場合よりも、重心が低く
なって振動を発生し難い構成となっていることから、測
定精度が向上したものになっている。

【００２５】尚、本実施例においては、突設部１５ｂに
ロック部材１９を嵌合させるハーフブロック機構により
スライドアーム用シリンダ１５のストローク長を固定す
るようになっているが、これに限定されることなく、例
えばベアロックやストッパブロックによりストローク長
を固定するようになっていても良いし、スライドアーム
用シリンダ１５に油圧サーボシリンダを採用してストロ
ーク長を固定するようになっていても良い。

【００２６】また、本実施例においては、加圧シリンダ
１２によりセンタリング用軸９を雄型係合部材８方向に
付勢するようになっているが、これに限定されることは
なく、シリンダフレーム１３とセンタリング用軸９との
間にコイルバネを介装し、コイルバネによりセンタリン
グ用軸９を付勢するようになっていても良い。

【００２７】さらに、本実施例においては、スピンドル
駆動モータやスピンドル駆動プーリ７等の回転駆動機構
が固定側スピンドル４に対して駆動力を付与するように
装置の下側に配置された構成になっているが、これに限
定されることはない。即ち、回転駆動機構が上リム２お
よび下リム３回転させるようになっていれば、固定側ス
ピンドル４およびセンタリング用軸９を個別に回転駆動
するようになっていても良いし、固定側スピンドル４お
よびセンタリング用軸９の一方のみを回転駆動するよう
になっていても良い。

【００２８】

【発明の効果】請求項１の発明は、以上のように、タイ
ヤのビード幅に応じて上リムと下リムとのリム間距離を
任意に変更可能であり、これら上リムおよび下リムによ
りタイヤの上ビード部および下ビード部をそれぞれ保持
しながら回転させることによりタイヤの均一性を検査す
るタイヤ試験機において、上記上リムに連結された上リ
ム回転伝達手段と、上記上リム回転伝達手段を回転自在
に支持する上リム支持手段と、上記上リム回転伝達手段
に並列配置され、上記上リム支持手段を昇降させる上リ
ム昇降手段と、上記下リムに連結され、上記上リムが上
ビード部を保持したときに、上記上リム回転伝達手段に
係合される下リム回転伝達手段と、上記下リム回転伝達
手段を回転自在に支持し、所定の高さ位置に固定された
下リム支持手段と、上記上リムおよび下リムを回転させ
るように、上リム回転伝達手段および下リム回転伝達手
段を回転駆動する回転駆動手段とを有している構成であ
る。

【００２９】これにより、上リム昇降手段が上リム回転
伝達手段に並列配置されているため、上リム昇降手段を
上リム回転伝達手段に直列配置して上リムを昇降させる
構成の場合よりも、全高の低いタイヤ試験機を得ること
ができるという効果を奏する。

【００３０】また、請求項２の発明は、以上のように、
請求項１の構成において、上記上リム支持手段には、上
記上リム回転伝達手段を上記下リム回転伝達手段方向に
付勢可能な付勢手段が設けられており、上記上リム昇降
手段には、上記上リム支持手段を任意の高さ位置で固定
可能な固定手段が設けられている構成である。

【００３１】これにより、請求項１の効果に加えて、固
定手段により上リム回転伝達手段と下リム回転伝達手段
とが固定された状態で、付勢手段が上リム回転伝達手段
を下リム回転伝達手段方向に付勢すると、上リム回転伝
達手段が十分な押圧力で下リム回転伝達手段に係合する
ため、タイヤのビード幅が広い場合でも、下リム回転伝
達手段に付与された回転駆動力が確実に上リム回転伝達
手段に伝達することになると共に、芯合わせが確実とな
る。従って、上リム回転伝達手段および下リム回転伝達
手段の一方に回転駆動力を付与すれば、上リムおよび下
リムが同期的に回転してタイヤを安定して回転させるこ
とができる。

【００３２】また、請求項３の発明は、以上のように、
請求項１または２の上記回転駆動手段が、上記下リム回
転伝達手段に対して回転駆動力を付与するようになって
いる構成である。これにより、請求項１または請求項２
の効果に加えて、下リム回転伝達手段の配置されたタイ
ヤ試験機の下部に回転駆動手段を配置して重心を低くす
ることができるため、振動を生じ難くして測定精度を向
上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】タイヤ試験機の概略構成図である。

【図２】ロック機構の要部構成図である。

【図３】従来のタイヤ試験機の概略構成図である。

【符号の説明】

１ タイヤ ２ 上リム ３ 下リム ４ 固定側スピンドル ５ スピンドル支持部材 ６ ベースフレーム ７ スピンドル駆動プーリ ８ 雄型係合部材 ９ センタリング用軸 １０ 可動側スピンドル １１ スラストベアリング １２ 加圧シリンダ １３ シリンダフレーム １４ スライドアーム １５ スライドアーム用シリンダ １６ スライド部材 １７ コラム １８ ガイドレール １９ ロック部材 ２０ 嵌合シリンダ ２１ 支持部材 ２２ ロック機構 ２３ リニアスケール ２４ マグネット ２５ マグネット支持部材

フロントページの続き (72)発明者 野中 俊克 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タイヤのビード幅に応じて上リムと下リ
   ムとのリム間距離を任意に変更可能であり、これら上リ
   ムおよび下リムによりタイヤの上ビード部および下ビー
   ド部をそれぞれ保持しながら回転させることによりタイ
   ヤの均一性を検査するタイヤ試験機において、 上記上リムに連結された上リム回転伝達手段と、 上記上リム回転伝達手段を回転自在に支持する上リム支
   持手段と、 上記上リム回転伝達手段に並列配置され、上記上リム支
   持手段を昇降させる上リム昇降手段と、 上記下リムに連結され、上記上リムが上ビード部を保持
   したときに、上記上リム回転伝達手段に係合される下リ
   ム回転伝達手段と、 上記下リム回転伝達手段を回転自在に支持し、所定の高
   さ位置に固定された下リム支持手段と、 上記上リムおよび下リムを回転させるように、上リム回
   転伝達手段および下リム回転伝達手段を回転駆動する回
   転駆動手段とを有していることを特徴とするタイヤ試験
   機。
2. 【請求項２】 上記上リム支持手段には、上記上リム回
   転伝達手段を上記下リム回転伝達手段方向に付勢可能な
   付勢手段が設けられており、 上記上リム昇降手段には、上記上リム支持手段を任意の
   高さ位置で固定可能な固定手段が設けられていることを
   特徴とする請求項１記載のタイヤ試験機。
3. 【請求項３】 上記回転駆動手段は、上記下リム回転伝
   達手段に対して回転駆動力を付与するようになっている
   ことを特徴とする請求項１または２記載のタイヤ試験
   機。