KR20130129288A - 림 조립체, 타이어 시험기 및 림 조립체 교환 방법 - Google Patents

림 조립체, 타이어 시험기 및 림 조립체 교환 방법 Download PDF

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Abstract

크기가 작은 타이어를 장착하는 것이 가능한 림 조립체, 타이어 시험기 및 림 조립체 교환 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 림 조립체는, 시험 대상인 타이어가 장착되는 한 쌍의 상부 림과 하부 림을 갖는 림 조립체로서, 하부 림에 설치된 핀(6)과, 상부 림에 설치되어, 핀(6)에 걸림 결합 가능한 핀 수용부(3)와, 상부의 하부 림측 표면에는, 핀(6)의 선단 중 적어도 일부를 수용 가능한 오목 형상 단면의 오목 형상 홈(28a)이 형성되어 있는 홈부를 구비한다.

Description

림 조립체, 타이어 시험기 및 림 조립체 교환 방법{RIM ASSEMBLY, TIRE TESTING MACHINE, AND RIM ASSEMBLY REPLACING METHOD}
본 발명은 시험체인 타이어가 장착되는 림 조립체, 타이어 시험기 및 림 조립체 교환 방법에 관한 것이다.
타이어 시험기에는, 타이어의 균일성을 측정하는 타이어 유니포머티 측정 장치나, 타이어의 밸런스를 측정하는 타이어 밸런스 측정 장치가 있다. 타이어 시험기에 의한 측정에 있어서, 시험 대상인 타이어를 고정하는 시험용 림은, 비드 직경이나 비드 폭에 따라서 타이어의 종류마다 교환된다.
측정 대상으로 하는 타이어의 종류가 많은 경우 등에 대응하기 위해서, 시험용 림의 교환 시간의 단축화나 교환 작업의 생력화를 목적으로 해서, 자동으로 시험용 림을 교환하는 방법이 제안되어 왔다. 특허문헌 1 내지 5에서는, 림 교환 장치에 관한 발명이 개시되어 있다.
일본 특허 제2661753호 공보 일본 특허 출원 공개 평3-110138호 공보 일본 특허 출원 공개 평3-47742호 공보 일본 특허 출원 공개 평3-231834호 공보 일본 특허 제3672135호 공보
시험용 림은, 타이어의 장착 및 탈착을 용이하게 하기 위해서, 한 쌍의 상부 림과 하부 림으로 이루어진다. 이 상하부 림에 타이어가 장착되어 시험이 행해질 때, 상부 림과 하부 림은, 각각이 타이어 시험기에 장착되어, 서로 이격되어 있다.
그리고, 이 상하부 림이 림 교환 장치에 의해 교환되는 경우, 상부 림과 하부 림이 중첩되는 등의 방법에 의해 일체화되어, 림 조립체로서 취급되는 경우가 많다. 그 후, 일체화된 림 조립체가, 타이어 시험기 외부의 교환 장치나 림 스톡 위치로 반출된다. 림 조립체가 일체화되어 보관됨으로써, 동일 직경의 상부 림과 하부 림이 제각각으로 되지 않아, 관리성이 향상된다. 또한, 외부로부터 타이어 시험기로 림 조립체가 반입되는 경우에는, 일체화된 림 조립체가 반입되고, 타이어가 장착되어 상부 림과 하부 림이 분할된다.
림 교환 시에 상부 림과 하부 림을 일체화되기 위해서는, 여러가지 방법을 취할 수 있지만, 림 조립체를 끌어 올려서 교환하는 경우에는, 상하부 림의 외부로부터 상하부 림을 일체화시키는 지그를 장착하거나, 또는 상하부 중 어느 한쪽 림 혹은 양쪽 림에 상하부 림을 일체화시킬 수 있는 기구를 갖게 하는 방법이 생각된다.
그런데, 시험 시에 상하부 림에 장착되는 타이어의 비드 폭이 작으면, 상부 림과 하부 림의 이격 거리가 작아진다. 따라서, 상하부 림을 일체화시키는 방법에 있어서 상기 후자의 방법의 경우, 상하부 림끼리가 간섭하지 않고, 물리적으로 일체화시키는 기구를 설치할 필요가 있다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 크기가 작은 타이어도 장착하는 것이 가능한 림 조립체, 타이어 시험기 및 림 조립체 교환 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 림 조립체, 타이어 시험기 및 림 조립체 교환 방법은 이하의 수단을 채용한다.
즉, 본 발명의 제1 형태에 관한 림 조립체는, 시험 대상인 타이어가 장착되는 한 쌍의 제1 림과 제2 림을 갖는 림 조립체로서, 제1 림에 설치된 핀과, 제2 림에 설치되어, 핀에 걸림 결합 가능한 핀 수용부와, 제2 림이 제1 림측 표면에는, 핀의 선단 중 적어도 일부를 수용 가능한 오목 형상 단면의 홈이 형성되어 있는 홈부를 구비한다.
이 구성에 따르면, 제1 림과 제2 림은, 핀 및 핀 수용부가 걸림 결합함으로써 일체화된다. 걸림 결합 시에 상측의 제1 림 또는 제2 림을 끌어 올리면, 상측의 제1 림 또는 제2 림에 매달려서 다른 쪽 림도 동시에 이동 가능하다. 제1 림과 제2 림에 타이어가 장착되어 시험이 행해질 때, 핀 및 핀 수용부의 걸림 결합은 해제되어, 핀과 핀 수용부는 서로 간섭하지 않는 것이 바람직하다. 핀과 핀 수용부가 상하 방향으로 간섭하는 위치 관계로 되면, 타이어 시험 시에 제1 림과 제2 림이 어떠한 원인에 의해 상대 회전한 경우, 핀의 손상을 초래한다. 그 때문에, 핀과 핀 수용부의 상하 방향 상대 치수에 대해서, 이 간섭을 없애는 치수로 하는 경우에는, 상하 방향으로 충분한 치수를 확보해야만 하기 때문에, 필연적으로 비드 폭에 제약이 생긴다.
본 형태에서는, 홈부의 표면에, 핀 선단을 수용 가능한 오목 형상의 홈이 형성되어 있다. 따라서, 제1 림과 제2 림에 타이어가 장착되어 시험이 행해질 때, 핀과 홈부가 대향할 때, 홈부가 형성되어 있지 않은 경우에 비해, 제1 림과 제2 림을 근접시킬 수 있다. 또한, 핀 수용부와 홈부는, 모두 제2 림의 일부를 구성한다.
상기 제1 형태에 있어서, 핀의 선단은, 핀의 축방향에 대해 수직 방향으로 연장 설치된 돌기부를 갖고, 핀 수용부는, 돌기부가 슬라이드하기 위한 슬라이드용 홈과 핀이 슬라이드하기 위한 슬라이드용 개구부를 가져도 된다.
이 구성에 따르면, 돌기부는 핀의 축방향에 대해 수직 방향으로 연장 설치되어 타 형상을 갖고, 핀 수용부의 슬라이드용 홈을 슬라이드한다. 또한, 핀은 핀 수용부의 슬라이드용 개구부를 슬라이드한다. 이에 의해, 핀과 핀 수용부가 걸림 결합된다.
상기 제1 형태에 있어서, 돌기부의 상면의 단면 형상과, 돌기부의 일부를 수용할 때에 대향하는 홈의 단면 형상은, 각각 테이퍼 형상이어도 된다.
이 구성에 따르면, 돌기부는, 돌기원의 두께가 돌기처보다도 두껍기 때문에, 돌기원의 강도를 유지할 수 있고, 지지부는 돌출원의 두께가 돌출단부보다도 두껍기 때문에, 돌출원의 강도를 유지할 수 있다. 따라서, 핀 및 핀 수용부의 강성을 높게 유지한 채, 핀 및 핀 수용부를 사용한 림 조립체의 끌어 올림·이동이 가능해진다. 또한, 지지부의 표면에 핀의 선단을 수용 가능한 오목 형상의 홈이 형성되어 있기 때문에, 제1 림과 제2 림을 근접시킬 수 있다.
상기 제1 형태에 있어서, 핀 수용부와 홈부는, 제2 림의 둘레 방향으로 형성되고, 홈도 둘레 방향으로 형성되어도 된다.
이 구성에 따르면, 림 조립체에 타이어가 장착되어 시험이 행해지는 경우 등, 걸림 결합이 해제되어, 핀 선단과 핀 수용부의 표면이 근접하고 있을 때에, 제1 림과 제2 림이 축심 둘레로 상대적으로 회전했다고 해도, 핀 선단이 둘레 방향으로 형성된 홈을 따라서 이동한다. 따라서, 핀과 핀 수용부가 서로 간섭하는 일이 없다.
상기 제1 형태에 있어서, 핀 수용부와 홈부는, 동일 단면 내에 형성되어 있고, 홈부는 핀 수용부가 제1 림측에 홈이 형성되어도 된다.
이 구성에 따르면, 핀 수용부가 제1 림측 표면에, 핀의 선단 중 적어도 일부를 수용 가능한 오목 형상 단면의 홈이 형성된다. 따라서, 제1 림과 제2 림에 타이어가 장착되어 시험이 행해질 때, 핀에 대향하는 위치에 핀 수용부가 있는 경우, 제1 림과 제2 림을 근접시킬 수 있다.
상기 제1 형태에 있어서, 제1 림 및 제2 림 중 적어도 어느 한쪽에 설치된 스탠드를 더 구비하고, 핀과 핀 수용부가 걸림 결합했을 때, 스탠드가 상방에 위치하는 제1 림 또는 제2 림을 지지해도 된다.
이 구성에 따르면, 하방에 위치하는 제1 림 또는 제2 림의 상면에 다른 쪽 림이 놓였을 때, 스탠드가 상방에 위치하는 다른 쪽 림을 지지하기 때문에, 림 조립체의 보관 시에 있어서 핀과 핀 수용부가 상방에 위치하는 제1 림 또는 제2 림의 하중을 지지하는 일이 없어, 충격 등에 의한 핀 및 핀 수용부의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 형태에 관한 타이어 시험기는, 상기 제1 형태에 관한 림 조립체와, 제1 림 또는 제2 림을 지지해서 림 조립체를 끌어 올리는 끌어 올림부를 구비한다.
이 구성에 따르면, 끌어 올림부가 상방에 위치하고 있는 제1 림 또는 제2 림을 지지해서 끌어 올리고 있을 때, 제1 림과 제2 림이 걸림 결합하고 있으면, 제1 림과 제2 림을 동시에 이동할 수 있다. 또한, 끌어 올림부가 상방에 위치하고 있는 제1 림 또는 제2 림을 지지해서 끌어 올리고 있을 때, 제1 림과 제2 림의 걸림 결합이 해제되어 있으면, 핀 수용부의 표면에, 핀 선단을 수용 가능한 오목 형상의 홈이 형성되어 있기 때문에, 핀 수용부의 표면에 홈이 형성되어 있지 않은 경우에 비해, 제1 림과 제2 림을 근접시킬 수 있다. 따라서, 핀 및 핀 수용부를 사용해서 교환이 가능한 림 조립체를 갖는 타이어 시험기에 있어서, 피시험체인 타이어의 크기가 작은 경우에도, 시험 가능해진다.
또한, 본 발명의 제3 형태에 관한 림 조립체 교환 방법은, 시험 대상인 타이어가 장착되는 한 쌍의 제1 림과 제2 림을 갖는 림 조립체를 사용한 타이어 시험기의 림 조립체 교환 방법으로서, 제1 림에 설치된 핀과, 제2 림에 설치되어, 핀에 걸림 결합 가능한 핀 수용부와, 제2 림이 제1 림측 표면에는, 핀의 선단 중 적어도 일부를 수용 가능한 오목 형상 단면의 홈이 형성되어 있는 홈부를 구비하는 림 조립체 중 제1 림 또는 제2 림을 지지해서 림 조립체를 끌어 올린다.
본 발명에 따르면, 크기가 작은 타이어도 림 조립체에 장착해서 시험할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 타이어 시험기를 도시하는 종단면도이다.
도 2는 이 실시 형태에 관한 상하부 림, 림 엘리베이터의 지지부 및 하부 스핀들을 도시하는 종단면도이다.
도 3은 이 실시 형태에 관한 상부 림을 나타내는 하면도이며, 도 2의 A-A선의 화살표 방향으로 본 도면이다.
도 4는 이 실시 형태에 관한 하부 림을 도시하는 상면도이며, 도 2의 B-B선의 화살표 방향으로 본 도면이다.
도 5는 이 실시 형태에 관한 상부 림의 핀 수용부를 도시하는 상면도이다.
도 6은 이 실시 형태에 관한 핀 및 핀 수용부를 도시하는 종단면도이며, 도 5의 C-C선으로 절단한 도면이다.
도 7은 이 실시 형태에 관한 핀 및 핀 수용부를 도시하는 종단면도이며, 도 5의 D-D선으로 절단한 도면이다.
도 8은 이 실시 형태에 관한 핀 및 핀 수용부를 도시하는 종단면도이며, 도 5의 E-E선으로 절단한 도면이다.
도 9는 이 실시 형태에 관한 림 조립체, 림 엘리베이터 및 하부 스핀들을 도시하는 종단면도이다.
도 10은 이 실시 형태에 관한 타이어 시험기를 도시하는 종단면도이다.
도 11은 이 실시 형태에 관한 림 조립체, 림 엘리베이터, 스토커 프레임 및 하부 스핀들을 도시하는 종단면도이다.
도 12는 이 실시 형태에 관한 림 조립체, 림 엘리베이터, 림 스토커 및 하부 스핀들을 도시하는 종단면도이다.
도 13은 이 실시 형태에 관한 림 조립체, 림 엘리베이터, 스토커 프레임 및 하부 스핀들을 도시하는 종단면도이다.
도 14는 이 실시 형태에 관한 타이어 시험기를 도시하는 종단면도이다.
도 15는 이 실시 형태에 관한 림 조립체, 림 엘리베이터 및 하부 스핀들을 도시하는 종단면도이다.
도 16은 이 실시 형태에 관한 하부 림을 도시하는 상면도이다.
도 17은 이 실시 형태에 관한 하부 림을 도시하는 상면도이다.
도 18은 이 실시 형태에 관한 하부 림을 도시하는 상면도이다.
도 19는 이 실시 형태에 관한 상부 림 및 하부 림을 나타내는 부분 확대 종면도이며, 도 16의 F-F선으로 절단한 도면이다.
도 20은 이 실시 형태에 관한 상부 림 및 하부 림을 나타내는 부분 확대 종면도이며, 도 17의 G-G선으로 절단한 도면이다.
도 21은 이 실시 형태에 관한 상부 림 및 하부 림을 나타내는 부분 확대 종면도이며, 도 17의 G-G선으로 절단한 도면이다.
도 22는 이 실시 형태에 관한 핀 및 핀 수용부를 도시하는 종단면도이다.
도 23은 관련 기술의 핀 및 핀 수용부를 도시하는 종단면도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 림 조립체, 림 엘리베이터 및 하부 스핀들을 도시하는 종단면도이다.
도 25는 이 실시 형태에 관한 상부 림 및 하부 림을 나타내는 부분 확대 종단면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 타이어 시험기에 대해서, 도 1을 사용해서 설명한다.
타이어 시험기에는, 예를 들어 타이어의 균일성을 측정하는 타이어 유니포머티 측정 장치(12)가 있다. 타이어 유니포머티 측정 장치(12)는 림 조립체에 장착된 타이어를 시험 대상으로 해서, 하부 스핀들(16)에 의해 회전 구동하는 타이어에 원통 형상의 로드 휠(22)을 접촉시킨다. 타이어 유니포머티 측정 장치(12)는 부여된 하중을 로드 휠(22)의 상부 및 하부에 설치된 로드셀로 측정한다.
로드 휠(22)은 레일(23) 위를 주행하여, 하부 스핀들(16)측으로 근접하거나, 하부 스핀들(16)로부터 이격하거나 할 수 있다.
도 24에 도시한 바와 같이, 시험 대상인 타이어(60)는, 상부 림(1) 및 하부 림(2)에 장착된다. 이때, 상부 림(1)은 림 엘리베이터(14)의 척 기구(9)에 의해 파지되고, 하부 림(2)은 받침대(15) 위의 하부 스핀들(16) 위에 적재되어 있다. 또한, 림 엘리베이터(14)가 하방으로 하강하여, 상부 림 샤프트(13)의 하부가 하부 스핀들(16)의 내부에 삽입되고 있다. 그리고, 상부 림 샤프트(13)와 하부 스핀들(16)은 로크 기구에 의해 소정의 삽입 위치에서 서로 연결된다.
하부 스핀들(16)은, 모터에 의해 회전 구동한다. 또한, 로크 기구에 의해 상부 림 샤프트(13)와 연결되어 있을 때, 하부 스핀들(16)은 상부 림 샤프트(13)와 함께 회전한다.
림 엘리베이터(14)는, 상하 방향으로 승강 가능하여, 지지부(8)에 장착된 척 기구(9)를 갖는다. 림 엘리베이터(14)는 모터에 의해 구동되는 볼 나사(25) 등의 전동 기구를 통해서 프레임(24)을 따라 승강한다. 림 엘리베이터(14)가 상방으로 이동할 때는, 로크 기구가 해제되어, 상부 림 샤프트(13)와 하부 스핀들(16)의 연결이 해제된다.
림 스토커(11)는 선회대(20)가 레일(21) 상을 주행하여, 하부 스핀들(16)측으로 근접하거나, 하부 스핀들(16)로부터 이격하거나 할 수 있다.
선회대(20)는 상부에 선회축(17)이 설치된다. 선회축(17)에는, 복수의 스토커 프레임(18)이 접속되어 있고, 선회축(17)은 선회축(17)의 축심 둘레로 스토커 프레임(18)을 회전시킨다. 이에 의해, 선회축(17)은 스토커 프레임(18)의 림 받침대(19) 위에 적재된 상부 림(1) 및 하부 림(2)을 하부 스핀들(16)측으로 근접하거나, 하부 스핀들(16)로부터 이격하거나 할 수 있다.
이어서, 한 쌍의 상부 림(1)이 하부 림(2)으로 이루어지는 림 조립체에 대해서 설명한다.
상부 림(1)에는, 타이어 장착 부분보다도 내측이며 상부 림(1)의 하면에, 세개의 핀 수용부(3)와 세개의 스탠드 수용부(4)가 둘레 방향으로 교대로 설치된다. 도 3은 상부 림(1)의 하면을 나타내고 있다. 또한, 하부 림(2)에는, 타이어 장착 부분보다도 내측이며 하부 림(2)의 상면에 3개의 핀(6)과, 3개의 스탠드(7)가 둘레 방향으로 교대로 설치된다. 도 4는 하부 림(2)의 상면을 나타내고 있다. 핀(6)은 림 조립체 이동 시에 핀 수용부(3)에 걸림 결합한다. 스탠드(7)는 림 조립체 보관 시에 스탠드 수용부(4)와 접촉한다. 한편, 시험 시에는, 도 24 및 도 25에 도시한 바와 같이, 핀(6)과 핀 수용부(3)의 걸림 결합은 해제되어 이격되어 있고, 스탠드(7)와 스탠드 수용부(4)도 서로 이격하고 있다.
핀(6)에는, 예를 들어 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 핀 본체부보다도 직경이 작은 헤드부를 개재하여, 테이퍼 형상의 돌기부(30)가 선단에 형성되어 있다. 돌기부(30)는 핀(6)의 축방향에 대해 수직 방향으로 연장 설치되어 있고, 돌기원의 두께가 돌기처보다도 두껍다. 이에 의해, 돌기부(30)의 돌기원의 강도를 유지할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 핀(6)의 종단면에 있어서, 돌기부(30)가 핀(6)의 축을 중심으로 해서 양측에 연장 설치되어 있는 경우에 대해 설명하고 있지만, 본 발명은 이 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 돌기부(30)는 핀(6)의 축으로부터 편측에만 연장 설치되어 있어도 된다.
핀 수용부(3)에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 삽입용 개구부(26)와, 슬라이드용 개구부(27)가 형성된다. 삽입용 개구부(26)는, 핀(6)의 돌기부(30)가 출입 가능하다. 슬라이드용 개구부(27)는 삽입용 개구부(26)의 일측에 형성되어, 상부 림(1)의 둘레 방향을 따라 개구되어 있다. 슬라이드용 개구부(27)의 폭은 핀(6)의 돌기부(30)의 직경보다도 좁고, 핀(6)의 헤드부보다도 넓다. 또한, 핀 수용부(3)는, 도 5에 도시한 바와 같은 핀(6)에 걸림 결합하는 제1 영역(3A)과, 제1 영역(3A) 이외의 제2 영역(3B)으로 나뉘어진다. 상기 삽입용 개구부(26)와, 슬라이드용 개구부(27)는, 제1 영역(3A)에 형성된다.
또한, 핀 수용부(3)에는, 예를 들어 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 둘레 방향으로 설치된 대향하는 두개의 측벽간에 슬라이드용 홈(29)이 형성된다. 또한, 핀 수용부(3)는, 슬라이드용 개구부(27)측으로 돌출되어, 핀(6)의 돌기부(30)를 지지하는 지지부(28)를 갖는다. 지지부(28)는 돌출원의 두께가 돌출단부보다도 두껍다. 이에 의해, 지지부(28)의 돌출원의 강도를 유지할 수 있다. 그리고, 지지부(28)의 하부 림(2)측 표면에는, 핀(6)의 선단의 돌기부(30)를 수용 가능한 오목 형상으로 형성된 오목 형상 홈(28a)이 형성되어 있다. 핀 수용부(3)에 있어서, 돌기부(30)를 지지하는 지지부(28)가 형성되어 있음으로써, 핀(6)과 핀 수용부(3)가 걸림 결합한다. 여기서, 지지부(28)가 돌기부(30)를 지지하고 있는 상태란, 지지부(28)의 상면(상부 림(1)측 면)에 의해, 돌기부(30)의 하면(하부 림(2)측 면)을 지지하고 있는 상태이다. 도 5 내지 도 8에 나타내는 예에서는, 오목 형상 홈(28a)은 제1 영역(3A) 및 제2 영역(3B)에 걸쳐서, 상부 림(1)의 둘레 방향을 따라 형성된다. 본 실시 형태가 제1 영역(3A)은 홈부와 핀 수용부의 양쪽이 동일 개소에 형성되어 있는 경우의 일례이며, 제2 영역(3B)은 홈부 만이 상부 림(1)에 직접 설치되어 있는 경우의 일례이다.
본 실시 형태와 달리, 핀(6)과 핀 수용부(3)가 상하 방향으로 간섭하는 위치 관계로 되면, 타이어 시험 시에 상부 림(1)과 하부 림(2)이 어떠한 원인에 의해 상대 회전한 경우, 핀(6)의 손상을 초래한다. 그 때문에, 핀(6)과 핀 수용부(3)의 상하 방향 상대 치수에 대해서, 이 간섭을 없애는 치수로 하는 경우에는, 상하 방향으로 충분한 치수를 확보해야만 하기 때문에, 필연적으로 비드 폭에 제약이 생긴다.
한편, 본 실시 형태에서는, 핀 수용부(3)의 표면에, 핀(6)의 선단을 수용 가능한 오목 형상 홈(28a)이 형성되어 있으므로, 핀 수용부(3)의 표면에 오목 형상 홈(28a)이 형성되어 있지 않는 경우에 비해, 상부 림(1)과 하부 림(2)을 근접시킬 수 있다. 따라서, 핀(6) 및 핀 수용부(3)를 사용해서 이동이 가능한 림 조립체를 사용하는 타이어 시험기에 있어서, 피시험체인 타이어의 크기가 작은 경우, 예를 들어 비드 폭 설정이 3인치 이하인 타이어에서도, 상부 림(1)과 하부 림(2)이 간섭하지 않고 측정 가능해진다. 또한, 도 22 및 도 23을 참조하여 후술하는 바와 같이, 핀(6)과 핀 수용부(3)를 걸림 결합하기 위해서 필요로 하는 스트로크 거리(b1)를 짧게 할 수 있다. 따라서, 핀(6) 및 핀 수용부(3)를 사용해서 교환이 가능한 림 조립체를 사용하는 타이어 시험기에 있어서, 피시험체인 타이어의 크기가 작은 경우에도, 측정 가능해진다.
또한, 상술한 핀(6)의 선단을 수용 가능한 오목 형상 홈(28a)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 핀 수용부(3)의 하부 림(2)측 표면을 따라 둘레 방향으로 형성되어 있다. 이 구성에 따르면, 림 조립체에 타이어가 장착되어 시험이 행해지는 경우 등, 걸림 결합이 해제되어, 핀(6)의 선단과 핀 수용부(3)의 표면이 대향하고, 또한 근접하고 있을 때에, 상부 림(1)과 하부 림(2)이 축심 둘레로 상대적으로 회전했다고 해도, 핀(6)의 선단이 둘레 방향으로 형성된 오목 형상 홈(28a)을 따라 이동한다. 따라서, 도 8에 도시한 바와 같이, 핀(6)과 핀 수용부(3)가 서로 간섭하지 않는다.
스탠드(7)는 상부 림(1)측으로 돌출되어 하부 림(2)의 상면에 설치된다. 또한, 스탠드 수용부(4)는 스탠드(7)에 대응하여, 하부 림(2)측으로 돌출되어 상부 림(1)의 하면에 설치된다. 그리고, 스탠드(7)와 스탠드 수용부(4) 각각의 높이는, 하부 림(2)의 상면에 상부 림(1)이 놓였을 때, 핀(6)과 핀 수용부(3)가 상부 림(1)의 하중을 지지하는 일이 없어, 스탠드(7)와 스탠드 수용부(4)가 상부 림(1)을 지지하는 높이를 갖는다.
상술한 바와 같은 스탠드(7)와 스탠드 수용부(4)의 구성에 따르면, 스탠드(7)가 상부 림(1)을 지지하기 때문에, 림 조립체의 보관 시에 있어서 핀(6)과 핀 수용부(3)가 상부 림(1)의 하중을 지지하는 일이 없어, 충격 등에 의한 핀(6) 및 핀 수용부(3)의 손상을 방지할 수 있다.
이어서, 본 발명의 타이어 시험기에 있어서의 림 조립체의 교환 동작에 대해서 설명한다.
우선, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 상부 림(1)과 하부 림(2)이 이격되어 있고, 상부 림(1)이 상방에 위치하고 있는 상태로부터 설명한다. 이 상태로부터, 도 9의 화살표 a로 나타낸 바와 같이, 림 엘리베이터(14)를 하강시켜서, 상부 림(1)을 하방으로 이동시켜, 도 9에 도시한 바와 같이, 상부 림(1)과 하부 림(2)을 중첩한다. 이때, 상부 림(1)과 하부 림(2)의 위상 관계는, 도 16에 나타내는 바와 같다. 도 19에는 도 9의 부분 확대도이며, 도 16의 F-F선으로 절단한 종단면도를 나타낸다. 즉, 핀(6)의 돌기부(30)의 위치와, 핀 수용부(3)의 삽입용 개구부(26)의 위치를 맞추어, 돌기부(30)를 삽입용 개구부(26) 내에 삽입한다.
이어서, 도 9의 화살표 b로 나타낸 바와 같이, 하부 스핀들(16)을 회전시켜서, 하부 림(2)을 상부 림(1)에 대해 회전시킨다. 이때, 상부 림(1)과 하부 림(2)의 위상 관계는, 도 17에 나타내는 바와 같다. 즉, 하부 림(2)의 좌회전의 회전에 의해, 핀(6)의 돌기부(30)가, 핀 수용부(3)의 슬라이드용 홈(29) 내를 이동하여, 도 6에 도시한 바와 같이, 핀(6)과 핀 수용부(3)가 걸림 결합한다. 또한, 상기 예에서는, 좌회전의 회전에 의해 핀(6)과 핀 수용부(3)가 걸림 결합하는 예에 대해서 설명했지만, 핀 수용부(3)의 삽입용 개구부(26)와 슬라이드용 홈(29)의 위치를 반대로 해서 우회전의 회전에 의해 핀(6)과 핀 수용부(3)가 걸림 결합하도록 해도 된다.
핀(6)과 핀 수용부(3)가 걸림 결합함으로써, 상부 림(1)과 하부 림(2)이 일체화한다. 그리고, 도 10의 화살표 c로 나타낸 바와 같이, 림 엘리베이터(14)를 상승시켜서, 상부 림(1)을 하부 림(2)과 함께 상방으로 이동시킨다. 이때, 도 21에 도시한 바와 같이, 상부 림(1)의 핀 수용부(3)가 핀(6)을 지지하고 있고, 하부 림(2)이 상부 림(1)으로부터 매달린 상태로 되어 있다.
그리고, 도 10의 화살표 d로 나타낸 바와 같이, 림 스토커(11)를 하부 스핀들(16)측으로 하강시킨다. 이때, 림 조립체가 적재되어 있지 않은 스토커 프레임(18)을, 림 엘리베이터(14)에 의해 지지되어 있는 림 조립체의 하방에 배치한다. 이어서, 도 11의 화살표 e로 나타낸 바와 같이, 림 엘리베이터(14)를 하강시켜서, 스토커 프레임(18) 상의 림 받침대(19)에 상부 림(1) 및 하부 림(2)을 적재한다. 이때, 스토커 프레임(18) 위로 돌출된 위치 결정 볼록부(31)를, 하부 림(2)의 하면에 형성된 위치 결정 구멍부(32)에 삽입한다.
그 결과, 도 20에 도시한 바와 같이, 스탠드(7)의 상면에 스탠드 수용부(4)가 접촉하여, 하부 림(2)이 상부 림(1)을 지지한다. 이때, 핀(6)과 핀 수용부(3)는 서로 간섭하지 않아, 핀(6)이 상부 림(1)의 하중을 지지할 일이 없어, 핀(6)의 손상을 방지할 수 있다.
스토커 프레임(18) 위에 림 조립체가 적재되면, 도 11의 화살표 f로 나타낸 바와 같이, 상부 림(1)을 파지하고 있던 척 기구(9)가 해제된다. 그리고, 도 12의 화살표 g로 나타낸 바와 같이, 림 스토커(11)로부터 림 엘리베이터(14)가 이격한다. 그 후, 도 12의 화살표 h로 나타낸 바와 같이, 선회축(17)의 축심 둘레로 스토커 프레임(18)을 회전시켜서, 새롭게 시험에 사용하는 림 조립체를 림 엘리베이터(14)의 하방에 위치시킨다.
이어서, 도 13의 화살표 i로 나타낸 바와 같이, 척 기구(9)를 상부 림(1)의 피파지부(5)의 위치까지, 림 엘리베이터(14)를 하강시킨다. 그리고, 도 13의 화살표 j로 나타낸 바와 같이, 척 기구(9)를 상부 림(1)의 피파지부(5)로 이동시키고, 척 기구(9)를 상부 림(1)에 파지시킨다. 이때, 상부 림(1)과 하부 림(2)은 걸림 결합한 상태이다.
그 후, 도 14의 화살표 k로 나타낸 바와 같이, 림 조립체를 파지한 상태에서, 림 엘리베이터(14)를 상승시켜서, 상부 림(1)을 하부 림(2)과 함께 상방으로 이동시킨다. 또한, 도 14의 화살표 m으로 나타낸 바와 같이, 림 스토커(11)를 하부 스핀들(16)로부터 이격시킨다. 림 스토커(11)의 스토커 프레임(18)이 하부 스핀들(16)의 상방으로부터 퇴피하면, 도 15의 화살표 n으로 나타낸 바와 같이, 림 엘리베이터(14)를 하강시켜서, 상부 림(1)을 하방으로 이동시켜서, 하부 림(2)을 하부 스핀들(16)에 고정한다.
그리고, 도 15의 화살표 p로 나타낸 바와 같이, 하부 스핀들(16)을 회전시켜서, 하부 림(2)을 상부 림(1)에 대해 회전시킨다. 이때, 상부 림(1)과 하부 림(2)의 위상 관계는, 도 18에 나타내는 바와 같다. 즉, 하부 림(2)의 우회전의 회전에 의해, 핀(6)의 돌기부(30)가, 핀 수용부(3)의 슬라이드용 홈(29) 내를 이동하고, 삽입용 개구부(26)로 도달한다. 또한, 우회전의 회전으로 상부 림(1)과 하부 림(2)이 걸림 결합하는 구성을 갖는 경우에는 좌회전의 회전을 행한다. 이에 의해, 핀(6)과 핀 수용부(3)의 걸림 결합을 해제할 수 있다. 즉, 림 엘리베이터(14)를 상승시킴으로써, 도 7에 도시한 바와 같이, 핀 수용부(3)로부터 핀(6)을 이격할 수 있다.
핀 수용부(3)로부터 핀(6)을 이격한 상태에서, 도 24에 도시한 바와 같이, 타이어(60)를 상부 림(1)과 하부 림(2)에 장착함으로써, 타이어(60)에 대한 측정이 가능해진다. 이때, 타이어(60)의 타이어 폭이 짧은 경우에도, 도 25에 도시한 바와 같이, 핀(6)의 돌기부(30)가 핀 수용부(3)의 오목 형상 홈(28a) 내에 수용되므로, 핀(6)과 핀 수용부(3)가 간섭하는 일이 없다.
이어서, 도 22 및 도 23을 참조하여, 핀(6)과 핀 수용부(3)의 관계에 대해서 설명한다.
상기 실시 형태와 달리, 핀(6)과 핀 수용부(40)의 관계에 있어서, 도 23에 도시한 바와 같이, 핀(6)의 돌기부(50)를 테이퍼 형상이 아닌 원통 형상으로 하고, 핀 수용부(40)의 지지부(42)의 표면에 홈이 형성되지 않은 경우에 대해서, 우선 설명한다.
이때, 핀 수용부(40)에는, 삽입용 개구부(41)와, 슬라이드용 개구부(43)가 형성된다. 또한, 핀 수용부(40)에는, 둘레 방향으로 설치된 대향하는 두개의 측벽간에 슬라이드용 홈(44)이 형성된다. 또한, 핀 수용부(40)는 슬라이드용 개구부(43)측으로 돌출되어, 핀(6)의 돌기부(50)를 지지하는 지지부(42)를 갖는다.
시험 대상인 타이어를 상부 림(1)과 하부 림(2)에 장착했을 때, 핀(6)의 돌기부(50)의 선단(50a)으로부터, 핀 수용부(40)의 지지부(42)의 하면(42a)까지의 거리를 이격 거리(a)로 한다. 이격 거리(a)는, 적용할 수 있는 최소 비드 폭의 타이어의 시험 시에, 핀(6)과 핀 수용부(40)가 서로 간섭하지 않는 길이이다. 이때, 핀(6)의 돌기부(50)를 핀 수용부(40)의 지지부(42)에 걸림 결합시키기 위해서는, 상부 림(1)은 적어도 도 23에 나타내는 스트로크 거리(b2)분을 하방으로 이동할 필요가 있다. 이격 거리(a)를 길게 해서, 스트로크 거리(b2)를 길게 하는 것도 생각할 수 있지만, 이 경우, 타이어 시험 시의 상부 림(1) 및 하부 림(2)의 서로의 근접 거리가 이격되어 버리기 때문에, 비드 폭이 작은 타이어는 계측할 수 없다.
따라서, 이격 거리(a)를 확보하면서, 상부 림(1) 및 하부 림(2)의 서로의 근접 거리가 이격되지 않도록 해서, 스트로크 거리(b2)를 짧게 하는 것이 필요하다. 본 실시 형태에 있어서, 도 22에 도시한 바와 같이, 시험 대상인 타이어를 상부 림(1)과 하부 림(2)에 장착했을 때, 핀(6)의 돌기부(30)의 상면(30a)으로부터, 핀 수용부(3)의 지지부(28)의 오목 형상 홈(28a)까지의 거리를, 도 23의 이격 거리(a)와 동일한 이격 거리(a)로 하는 경우에 대해서 설명한다.
본 실시 형태에서는, 핀 수용부(3)의 표면에, 핀(6)의 선단을 수용 가능한 오목 형상 홈(28a)이 형성되어 있기 때문에, 이격 거리(a)로 한 경우, 핀(6)의 돌기부(30)를 핀 수용부(3)의 지지부(28)에 걸림 결합시키기 위해서는, 상부 림(1)은, 적어도 도 22에 나타내는 스트로크 거리(b1)분을 하방으로 이동하면 된다. 본 실시 형태의 스트로크 거리(b1)는, 도 23에 나타낸 예의 스트로크 거리(b2)보다도 짧다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 시험 시에 이격 거리(a)를 가능한 한 길게 확보하면서, 오목 형상 홈(28a)을 형성하지 않은 경우보다도 비드 폭이 작은 타이어를 시험할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 핀(6)의 선단에 설치된 돌기부(30)가 테이퍼 형상인 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 돌기부(30)는, 공기 형상 등 곡면을 가져도 되고, 원통 형상이어도 된다. 그리고, 핀 수용부(3)의 지지부(28)의 표면에 돌기부(30)와 접촉하지 않는 오목 형상 홈(28a)이 형성되면, 핀 수용부(3)의 표면에 오목 형상 홈(28a)이 형성되어 있지 않은 경우에 비해, 상부 림(1)과 하부 림(2)을 근접시킬 수 있다. 또한, 핀(6)과 핀 수용부(3)를 걸림 결합하기 위해서 필요로 하는 스트로크 거리(b1)를 짧게 할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 상부 림(1)에 핀 수용부(3)와 스탠드 수용부(4)가 설치되고, 하부 림(2)에 핀(6)과 스탠드(7)가 설치되는 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상부 림(1)에 핀(6) 또는 스탠드(7)가 설치되고, 하부 림(2)에 핀 수용부(3) 또는 스탠드 수용부(4)가 설치되어도 된다. 또한, 상기 실시 형태에서는, 핀 수용부(3)가 상부 림(1)으로부터 하부 림(2)측으로 돌출되어 설치되는 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이 예에 한정되지 않는다. 예를 들어 핀 수용부(3)가 상부 림(1)[하부 림(2)에 장착되는 경우에는 하부 림(2)] 본체에 매몰되도록 형성되어도 된다. 즉, 상부 림(1)의 하부 림(2)에 대향하는 면이 편평해지고 있고, 그 편평한 면에 대해 상부 림(1)의 내부측에 핀 수용부(3)가 형성되어도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 핀 수용부(3)는, 제1 영역(3A)과 제2 영역(3B)의 양쪽에 오목 형상 홈(28a)이 형성되는 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 핀 수용부(3)가 제1 영역(3A)에는, 오목 형상 홈(28a)이 형성되지 않고, 제2 영역(3B)에만 오목 형상 홈(28a)이 형성되어도 된다. 상부 림(1)과 하부 림(2)에 타이어(60)가 장착되어 시험이 행해질 때는, 핀(6)과 핀 수용부(3)의 제2 영역(3B)이 대향하는 위치 관계로 된다. 이에 의해, 시험 시에 상부 림(1)과 하부 림(2)을 보다 근접시킬 수 있다. 또한, 상기 실시 형태에서는, 핀 수용부(3)가 제1 영역(3A)과 제2 영역(3B)은 연속한 일체의 부재이지만, 제1 영역(3A)과 제2 영역(3B)은 각각 별도 부재로 구성되어도 된다.
1 : 상부 림(제2 림)
2 : 하부 림(제1 림)
3, 40 : 핀 수용부
4 : 스탠드 수용부
5 : 피파지부
6 : 핀
7 : 스탠드
8 : 지지부
9 : 척 기구
11 : 림 스토커
12 : 타이어 유니포머티 측정 장치
13 : 상부 림 샤프트
14 : 림 엘리베이터(끌어 올림부)
15 : 받침대
16 : 하부 스핀들
17 : 선회축
18 : 스토커 프레임
19 : 림 받침대
20 : 선회대
21, 23 : 레일
22 : 로드 휠
24 : 프레임
25 : 볼 나사
26, 41 : 삽입용 개구부
27, 43 : 슬라이드용 개구부
28, 42 : 지지부
28a : 오목 형상 홈(홈)
29, 44 : 슬라이드용 홈
30, 50 : 돌기부
31 : 위치 결정 볼록부
32 : 위치 결정 구멍부
60 : 타이어

Claims (8)

  1. 시험 대상인 타이어가 장착되는 한 쌍의 제1 림과 제2 림을 갖는 림 조립체이며,
    상기 제1 림에 설치된 핀과,
    상기 제2 림에 설치되어, 상기 핀에 걸림 결합 가능한 핀 수용부와,
    상기 제2 림의 상기 제1 림측 표면에는, 상기 핀의 선단 중 적어도 일부를 수용 가능한 오목 형상 단면의 홈이 형성되어 있는 홈부를 구비하는, 림 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핀의 선단은, 상기 핀의 축방향에 대해 수직 방향으로 연장 설치된 돌기부를 갖고,
    상기 핀 수용부는, 상기 돌기부가 슬라이드하기 위한 슬라이드용 홈과 상기 핀이 슬라이드하기 위한 슬라이드용 개구부를 갖는, 림 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 돌기부의 상면의 단면 형상과, 상기 돌기부의 일부를 수용할 때에 대향하는 상기 홈의 단면 형상은, 각각 테이퍼 형상인, 림 조립체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핀 수용부와 상기 홈부는 상기 제2 림의 둘레 방향으로 형성되고, 상기 홈도 상기 둘레 방향으로 형성되어 있는, 림 조립체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 핀 수용부와 상기 홈부는 동일 단면 내에 형성되어 있고,
    상기 홈부는, 상기 핀 수용부의 상기 제1 림측에 상기 홈이 형성되는, 림 조립체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 림 및 상기 제2 림 중 적어도 어느 한쪽에 설치된 스탠드를 더 구비하고,
    상기 핀과 상기 핀 수용부가 걸림 결합했을 때, 상기 스탠드가 상방에 위치하는 상기 제1 림 또는 상기 제2 림을 지지하는, 림 조립체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 림 조립체와,
    상기 제1 림 또는 상기 제2 림을 지지해서 상기 림 조립체를 끌어 올리는 끌어 올림부를 구비하는, 타이어 시험기.
  8. 시험 대상인 타이어가 장착되는 한 쌍의 제1 림과 제2 림을 갖는 림 조립체를 사용한 타이어 시험기의 림 조립체 교환 방법이며,
    상기 제1 림에 설치된 핀과, 상기 제2 림에 설치되어, 상기 핀에 걸림 결합 가능한 핀 수용부와, 상기 제2 림이 제1 림측 표면에는, 상기 핀의 선단 중 적어도 일부를 수용 가능한 오목 형상 단면의 홈이 형성되어 있는 홈부를 구비하는 림 조립체 중 상기 제1 림 또는 상기 제2 림을 지지해서 상기 림 조립체를 끌어 올리는, 림 조립체 교환 방법.
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