JPS62217105A - タイヤリムの半径方向誤差測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、車両走行時の振動特性を向上させる調整の
ためタイヤリムの半径方向の誤差を測定するための装置
に関する。

〔従来の技術〕

一般にタイヤとリムとを組み付ける時の組付位置を特に
定めず任意の位置で両者を組み付けた場合両者の関係位
置によってホイール組立体のＲＥＶが非常に悪くなるこ
とがあり、これが高速走行時の車両振動を引き起す大き
な要因となっていた。

このため、第２−Ａ図ないし第４−Ｂ図に例示するよう
な、特公昭５５−３１００３号公報に記載された車輌振
動の防止方法が提案されている。

これは、タイヤとリムとからなる自動車等の車輌のホイ
ールにおいて、ホイール組立体（タイヤとリムを組み付
けた状態のもの）の半径方向の荷重の変動（以下ＲＦＶ
と呼ぶ）を大巾に減少させ、ＲＦＶ不良（過大）に起因
する高速走行時の車輌の振動を防止するタイヤとリムと
の組付方法の改良に係るものである。

これは、第３−Ａ図に示すように、先づ、タイヤ単体の
ＲＦＶの測定及び最大荷重点のマーキングを行う。次に
タイヤリムの縦ぶれの測定及び最小半径位置へのマーキ
ングを行う。すなわち第２−Ａ図に示すように、リム１
１を回転可能のゲージ軸１２に嵌着し、ゲージ軸１２と
ともにリム１１を回転しながらリム１１のタイヤ当り面
１１ａの縦ぶれ（半径方向のぶれ）をダイヤルゲージや
電気マイクロ等の測定具１３により第２−Ｂ図の如く測
定し、最小半径位置にマーク１４をつける（第３−Ｂ図
参照）次にタイヤとリムの位相合せ組付けを行う。すな
わち第３−Ｃ図に示すように、タイヤ２の最大荷重位置
を示すマーク５とリム１１の最小半径位置を示すマーク
１４とを合致させてタイヤ２とリム１１とを組み付ける
。これにより両者の不均一さが相殺されることとなる。

また、タイヤ単体のＲＦＶ又はＬ　ＲＯ（ＬＯＡＯＥＤ
　ＲＡＮＯＵＴ）すなわちタイヤ単体の不均一量が最大
となる位置とリムの縦ぶれ、すなわち半径方向の不均一
量が最小となる位置とを合致させて、あるいはタイヤ単
体の不均一量が最小となる位置とリムの不均一量が最大
となる位置とを合致させて組み付けることにより、すな
わちタイヤ単体の不均一量とリムの不均一量とを相殺す
る位相合せ組付けを行って、ホイール組立体のＲＦＶを
第４−Ｂ図のように最小ならしめることにより、このホ
イール組立体を車輌に取りつけた場合走行時の車輌の振
動を、はぼ完全に除去する効果を発揮せしめることがで
きるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述した、タイヤリムの縦ぶれの測定及び最小半径位置
等の所定位置へのマーキングを行なう装置においては、
タイヤ当り面１１ａの半径方向の縦ぶれをダイヤルゲー
ジで測定するものである。

この際、リム１１を回転可能のゲージ軸１２に位置決め
して嵌着し、所定状態に保持したまま、ゲージ軸１２と
ともにリム１１を回転することにより、タイヤ当り面１
１ａが所定の平面内で、ぶれることなく安定して回転す
るようにすねばならない。

しかしながら、タイヤリム自体の位置決めの基準とでき
る個所はリム中心近くの狭い部分に限られており、この
リムの基準部分を支持して所定平面内で安定して正確に
回動するための支持機構の構成は、位置決め精度が必要
であり、このため構造が複雑になり故障が多くなるとい
う問題がある。

また、作動動作のスピードを早くできないし、タイヤリ
ムのサイズの変更に柔軟に対応できないといった問題が
あった。

本発明は上述の点に鑑み、タイヤリムの位置決め支持を
正確かつ迅速に行なうとともに、種々のリムサイズにす
みやかに対応できる、構造が簡素で故障の少ないタイヤ
リムの半径方向誤差測定装置を新たに提供することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のタイヤリムの半径方向誤差測定装置は、リムの
中心部に穿設されたあらかじめ基準部分として加工され
たハブガイド穴にリムの一方の側から位置決め用センタ
ーコーンを嵌挿し、リムの他方の側面にあるあらかじめ
基準面として加工された規準面部にディスク基準面を突
き当てて、リムをセンターコーンとディスク基準面とで
挟持して位置決めした状態で保持するとともに、リムに
おけるディスク基準面を突き当てたと反対側の側面の基
準面として加工されていない外周側縁部に対し、センタ
ーコーンの軸心から任意の方向に所要角頭動可能なよう
に球面軸受で支受されたフローティング支持面板を突き
当てて、安定して十分に支持した状態で、リムを所定平
面内で回動可能に構成したことを特徴とする。

〔作　用〕

上述のように構成することにより、リムをその中心近く
の基準部分で位置決めするセンターコーンとディスク基
準面と、さらに、リムの外周縁部をリムが位置決めされ
た状態に球面軸受で合わせて支持するフローティング支
持面板との３部材で正確かつ確実に位置決めした状態に
保持するので、リムを所定平面に沿ってぶれることなく
正確に回転させて、タイヤリムにおけるタイヤのビード
が当るタイヤ当り面の半径方向の誤差を高精度で測定で
きるという作用を奏する。

〔実施例〕

以下、本発明のタイヤリムの半径方向誤差測定装置の一
実施例を第１図によって説明する。なお、この第１図に
おいて、第２−Ａ図ないし第４−Ｂ図に対応する部分に
は同一符号を付すこととし、その詳細な説明を省略する
。

第１図は本例装置の要部の縦断面図で、２０は装置本体
の円筒状な固定機枠である。

この固定機枠２０の内側面上下の各部には、それぞれボ
ールベヤリング２１．２１を介して、上回動機構部２２
を回動自由に装着する。この上回動機構部２２は、ボー
ルベヤリング２１．２１の内輪に固定される円筒状の外
筒２３を有し、その上端部には平歯車を横に設置した入
力側駆動用ギヤ２４を設置する。

２５を噛合する。また、外筒２３の下端部内周には略断
面り字形の球面支受体２６を固着し、さらに外筒の内部
には図示するように小円筒状の内筒２７を設置する。

この内筒２７の内部にはセンターコーン軸体２８を挿通
し、これを内筒２７の内面中間部に突設したガイド台２
７ａで、軸線方向に摺動自在に装着する。このセンター
コーン軸体２８は、その下先端部に円錐台形の−決め用
センターコーン４３を設けた中空筒状に形成され、その
中空内部中間を仕切る節板２９が設けである。

また入力駆動用ギヤ２４の中心部にはセンタービン３０
を貫通してナツト３１で固定する。そして、センタービ
ン３０の入力駆動用ギヤ２４の下面から突出した部分の
根端部に座金３１を固着し、これより先のセンタービン
３０に圧縮コイルばね３２の一端部を遊挿するとともに
その他端部をセンターコーン軸体２８の上部円筒孔内に
入れて設置し、センターコーン軸体２８矢印Ａ方向に附
勢されるようにする。なお、このセンターコーン軸体２
８の上端部外周には、ガイド台２７ａに係止してその下
降を止めるリング状ストフパ３３を設ける。

前述した球面支受体２６の下方内周部には凹球面３４を
設ける。そして、この凹球面３４に対応した凸球面３５
を形成した環状の球面合体３６を、内筒２７下部に遊挿
する。これにより球面合体３６の凸球面３５を球面支受
体２６の凹球面３４内で任意の方向に傾動可能なように
納めて、フローティング機構である球面軸受３７を構成
する。

また、球面合体３６の下方外周の段部には、平板輪状の
フローティング支持面板３８の中心部に穿設した円穴３
９を嵌着して、一体内に構成する。

また、前述した外筒２３の下部に一体的に形成されたフ
ランジ部４０の所定位置に、透孔４１を穿孔し、これに
連動用ねしビン４２を遊挿してから、これをフローティ
ング支持面板３８のねじ孔に螺着し、外筒２３とフロー
ティング支持面板３８とが一体的となった状態で、上回
動機構部２２の回転軸を中心に回動し、かっこのフロー
ティング支持面板３８がその回転軸に対し球面軸受３７
の部分から任意の方向に傾動可能に構成する。

また、フローティング支持面板３８の周側近くの底面に
は、リム１１の外周側縁部４２に突き当てるための環状
平板の押え部材４４を設置する。

上述のように構成された上回動機構部２２の下方には、
リムのリフトアップ機構４５を設置する。

このリフトアップ機構４５は、リフトアップエアシリン
ダ４６の上に構築されるものである。

すなわち、リフトアップエアシリンダ４６の矢印Ｂ方向
に上下駆動される駆動支杆４７の先端部に平板状の合板
４８を設置し、この上に円筒状の固定枠体４９を固着す
る。この固定枠体４９の中空内部には、ボールベヤリン
グ５０を介してリム支持回転台部５１の下方の軸杆部５
２を装着し、リム支持回転台部５１が回動自由となるよ
うに構成する。また、この軸杆部５２と同軸に、軸線方
向案内棒５３を立設し、これが上回動機構部２２におけ
るセンターコーン軸体２８の頭部に開口する中空孔４６
内に入った状態で支受案内されるように、中空孔４６に
出入可能に構成する。

さらに、軸杆部５２の上には、図示するように略円筒の
フランジ状に形成されたディスク支持台５４をボルト６
０で螺着して取り付ける。このディスク支持台５４の、
図で上端部に当る部分は、リム１１の側面にある基準面
部５７に当接して位置決め支持するためのディスク基準
面５５が形成しである。

また、図で、リフトアップ機構４５の右側に当る部分に
は、リム１１のタイヤ当り面にそれぞれ各測定用端子５
６．５６を接触させて、その半径方向の誤差を測定する
ための、図示しない測定装置を設置する。

次に、上述のように構成された本例装置の使用法及び動
作を説明する。

まず、リフトアップエアシリンダ４６の駆動支杆４７を
引き下げて、リム支持回転台部５１を上回動機構部２２
から切り離して下に下げた状態にする。この状態で、リ
ム１１を、側板が上方に位置するようにしてその基準面
部５７がディスク基準面５５上に位置するよう載置する
。

次に、リフトアンプエアシリンダ４６を働かせて駆動支
杆４７を上昇させる。

すると、これにつれリム支持回転台部５１上のリム１１
におけるハブガイド穴５８部分が位置決め用センターコ
ーン４３の円錐斜面に当接し、これを滑りながら適正位
置に移動され位置決めされる。

なお、このとき、基準面部５７はディスク基準面５５に
接した状態にある。

この後、さらにリフトアップ機構４５を上昇させ、圧縮
コイルバネ３２の付勢力に抗しながらセンターコーン軸
体２８を押し上げるようにする。

すると、リム１１の外周側縁部４２の一部がフローティ
ング支持面板３８の押え部材４４の一部に当り、これに
よってフローティング支持面板３８を所要方向に傾動さ
せながら上昇を続ける。そして、外周側縁部４２の全体
が押え部材４４に均等に当接するようになった状態で、
リム１１をリフトアップ機構４５で上昇させる余地がな
くなり圧着すると、これを検知してリフトアップエアシ
リンダ４６が停止し、第１図に図示する状態となる。

この状態では、リム１１の基準部分であるハブガイド穴
５８に位置決め用センターコーン４３が嵌り、リムの基
準面部５７にディスク基準面５５が当接してリムを適正
位置に位置決め支持する。

これとともに、リム１１における基準部位として加工さ
れていない外周側縁部４２が、その形状加工誤差分だけ
、フローティング支持面板３８を傾動した状態で押え部
材４４に押圧当接されて−、安定して確実に支持された
状態となっている。この状態でリム１１のタイヤビード
が当る各タイヤ当り面１１ａ、１１ａにそれぞれ測定端
子５６゜５６を当接せしめる。

次に、本例装置の図示しない駆動モータを働かせて、駆
動ギヤを介して入力駆動用ギヤ２４に回転駆動力を伝達
し、図示するようにリム１１を間に挟んだ状態にある上
回動機構部２２と、リフトアップ機構４５との全体を所
定速度で１回転だけ回転する。そしてこの、リム１１の
回転時における回転軸と各タイヤ当り面１１ａとの間の
距離を時々刻々測定し、リム１１の半径が最少となる位
置を割出すようデータ処理し、その最少半径位置にマー
クを付するものである。

次に前述とは全く逆の動作で、リフトアップエアシリン
ダ４６の駆動支杆４７を引き下げて、リム１１を所定位
置まで降下し、このリム１１を外して次の工程に送ると
ともに、新しいリム１１をリフトアップ機構４５上に載
置するもので、その後作業を連続して繰り返すものであ
る。

上述のような本例装置は、リム１１のハブガイド穴５Ｂ
に円錐台形状の位置決め用センターコーン４３を嵌めて
位置決めし、リム１１の基準面部５７にディスク基準面
５５を突き当てて位置決めするとともに、球面軸受３７
部分で任意の方向に傾動可能なフローティング支持面板
３８を突き当てて支持するようになっている。このため
リム１１の種々の形状大きさに合わせて、これら位置決
め用センターコーン４３とディスク基準面５５とフロー
ティング支持面板３８との大きさ、位置を変更し、すみ
やかに対処できるという効果がある。

また、リム１１を上回動機横部２２とリフトアツブ機構
４５との間に挟み込むように動作して位置決め支持する
ので、その作業動作が迅速である。

また、上述の構造は簡素かつ強固であるから故障が少な
いという効果がある。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明のタイヤリムの半径方向誤
差測定装置によれば、リムの位置の基準となるよう精密
に加工された、ハブガイド穴部に位置決め用センターコ
ーンを挿通し、これと、リム支持回転台部のディスク基
準面で挟持するようにして位置決めするとともに、リム
の中心から最も離れた位置にある外周側縁部を、その加
工誤差に合わせてフローティング支持面板を傾けた状態
で押圧支持する。

このため、リムを正確かつ安定して保持した状態で回転
軸のまわりの決められた平面上を、リムのタイヤ当り面
がぶれることなく回転するようにすることができる。従
って、タイヤ当り面の半径方向の寸法誤差をタイヤ当り
面に摺接する測定用端子で正確に測定することができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のタイヤリムの半径方向誤差測定装置の
要部の縦断面図、第２−Ａ図は従来手段の一例を示すデ
ィスクホイールのタイヤ接触面の縦ぶれを測定する概要
装置図、第２−Ｂ図はそのディスクホイールの回転角に
対する縦ぶれの変動を示すオーバーオール図、第２−Ｃ
図は第２−Ｂ図の縦ぶれ曲線の１吹成分を取って示した
図、第３−Ａ図はそのＲＦＶ最大位置をマーキングした
タイヤの側面図、第３−Ｂ図はその縦ぶれ最小位置をマ
ーキングしたディスクホイールの側面図、第３−Ｃ図は
そのタイヤ及びディスクホイールを位相合せ組み付けし
たホイール組立体の側面図、第４−Ａ図はそのタイヤ単
体とディスクホイールとを最悪に組みつけた場合のホイ
ール組立体のＲＦＶＯ図、第４−Ｂ図はこの発明により
タイヤとディスクホイールとを組みそのホイール組立体
のＲＦＶの図である。 ２・・・タイヤ、工１・・・リム、１１ａ・・・タイヤ
当り面、２２・・・上回動機構部、２３・・・外筒、２
６・・・球面支受体、２８・・・センターコーン軸体、
３４・・・凹球面、３５・・・凸球面、３６・・・球面
合体、３７・・・球面軸受、３８・・・フローティング
支持面板、４２・・・リムの外周側縁部、４３・・・位
置決め用センターコーン、４４・・・押え部材、４５・
・・リフトアップ機構、４６・・・リフトアップエアシ
リンダ、５１・・・リム支持回転台部、５４・・・ディ
スク支持台、５５・・・ディスク基準面、５７・・・基
準面部、５８・・・ハブガイド穴。 代理人　弁理士　１）代　蒸　治 第３−Ａ図 第４−Ａ図　　　　　　　　　　　　　第４−Ｂ図タイ
〜 ルスグ。 イール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タイヤのリム（１１）のハブガイド穴（５８）に嵌挿し
   て位置決めする位置決め用センターコーン（４３）と、
   上記リム（１１）の基準面部（５７）にディスク基準面
   （５５）を当接して位置決めするリム支持回転台部（５
   １）と、上記リム（１１）の外周側縁部（４２）にその
   加工誤差に合わせて球面軸受け（３７）の部分で傾動し
   て当接するように構成したフローティング支持面板（３
   ８）とにより、前記リム（１１）を所定位置に安定して
   支持した状態で前記リム（１１）のタイヤ当り面（１１
   ａ）が所定平面内をぶれることがないように回転させて
   前記タイヤ当り面（１１ａ）の半径方向の寸法誤差を測
   定するようにしたことを特徴とするタイヤリム半径方向
   誤差測定装置。