JPH01155234A - ユニフォミテイーマシンに於けるタイヤ・リムの自動段替方法及びその装置 - 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、ユニフォミティーマシンに於けるタイヤ・
リムの自動段替方法及びその装置に係わり、更に詳しく
はユニフォミティーマシンの主軸とリム・ストック装置
との間でタイヤ・リムの段替を短時間に自動的に行うタ
イヤ・リムの自動段替方法及びその装置に関するもので
ある。

〔従来技術〕

従来、タイヤのユニフォミティーを測定する場合、タイ
ヤユニフォミティ−マシンの上下主軸にタイヤ・リムを
介して、タイヤを装着することにより行われている。

ところで、上記のようなタイヤユニフォミティ−マシン
において、タイヤ・リムの段替を行う場合には、例えば
第１６図〜第２０図に示すように、油圧チャック部１を
備えた上部主軸２と、この主軸の軸線Ｘ−Ｘに沿って昇
降可能な下部主軸３とに、図示しないリム・ストック装
置から人手を介して上下タイヤ・リム４ａ、４ｂを運搬
し、そして上部主軸２には、上方のタイヤ・リム４ａを
嵌合装着した後、第１６図。

第１７図、第１９図、第２０図に示す六角ネジ等の油圧
チャック作動ネジ５を人手により操作してピストン７を
介して油圧Ｑによりシェル６を膨出させることにより、
リムチャックを行っている。　また、下部主軸３にも下
方のタイヤ・リム４ｂを運搬して嵌合装着させている。

然しなから、このような従来のタイヤ・リムの段替作業
にあっては、約６．０ｋｇのリムの運搬作業と、主軸手
動操作作業、リムの主軸固定のためのタイヤ脱着作業、
油圧チャック部の作動ネジの操作作業等があり、殆どが
人手を介して行うため、重労働である上に危険を伴い、
更に少なくとも二Å以上の人手を要することから省人化
を図ることが難しく、また作業時間に約２０分〜３０分
必要となるため、効率の良い作業を行うことが難しいと
言う・問題があった。

〔発明の目的〕

この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出された
もので、その目的とするところはタイヤ・リムの段替を
人手を介することなく自動的に・行うことが出来ると共
に、短時間に段替作業を行うことが出来、作業能率を著
しく向上させることが出来るタイヤ・リムの自動段替方
法及びその装置を提供するも・のである。

〔発明の構成〕

この発明は上記目的を達成するため、フレームに油圧チ
ャック部を備えた上部主軸と、この主軸の軸線に沿って
昇降可能な下部主軸とを設け、前記フレームに油圧チャ
ック部を操作するインパクトレンチ装置を設け、このユ
ニフォミティーマシンの側部に配設されたリム・ストッ
ク装置と、前記上下主軸との間に、リム・ストック装置
から取外したタイヤ・リムを上下主軸のセンター位置ま
で移送する上下及び水平方向に移動可能で、かつ旋回可
能なリム交換キャリッジ装置を設けて構成し、そしてタ
イヤ・リムの自動段替方法としては、以下のような方法
により行うことを要旨とするものである。

（ａ）、リム・ストック装置に、リム交換キャリッジを
移動させて、リム交換キャリッジに載置されている取外
し用の上下一対のタイヤ・リムを、リム・ストック装置
に移載させる一方、リム・ストック装置に収容されてい
る上下一対の交換用のリム・ストックをリム交換キャリ
ッジに移載させる工程。

面、前記リム交換キャリッジを旋回、かつ水平方向に移
動させながらユニフォミティーマシンの上下主軸のセン
ター位置まで移動させる工程。

（ｃ）、（ｂ）の状態でリム交換キャリッジを上昇させ
て上部に位置するタイヤ・リムを上部主軸に嵌合させる
工程。

（ｄ）、　（Ｃ１の状態でインパクトレンチ装置を自動
操作することにより、油圧チャック部の作動ネジを操作
し、上部主軸にタイヤ・リムをチャッキングする工程。

（ｅ）、　（ｄ）の状態で下部主軸を上昇させて下方に
位置するタイヤ・リムに下部主軸を嵌合装着する工程。

（ｆ）、下部主軸を所定位置まで下降させた状態で上下
主軸のセンター位置に検査用のタイヤを送り込み、この
状態で下部主軸を上昇させてタイヤのビード部に上下の
タイヤ・リムを嵌合装着する工程。

〔発明の実施例〕

以下添付図面に基いて、この発明の詳細な説明する。

第１図は、ユニフォミティーマシンに於けるタイヤ・リ
ム自動段替装置の正面図、第２図は第１図の側面図、第
３図は第１図の平面図を示し、上記タイヤ・リム自動段
替装置は、ユニフォミティーマシン本体ｌＯと、リム・
ストック装置５０と、ユニフォミティーマシン本体１０
とリム・ストック装置５０との間で、タイヤ・リムＷを
自動的に段取り替えを行うリム交換キャリッジ装置１０
０と、これらの装置全体を自動制御する図示しない制御
装置とから構成されている。

次に、上記の各装置の構成を具体的に説明する。

まず、タイヤＴのユニフォミティーを測定するユニフォ
ミティーマシン本体１０は、フレーム１１にタイヤＴの
搬送手段１２（１！送コンベヤー）を挟んで、その上下
部に油圧チャック部１３を備えた上部主軸１４と、昇降
可能な下部主軸１５とが垂直に配設され、上部主軸１４
は上部フレームｌｌａに設置された回転駆動機構１６を
介して駆動モータ１７（ＤＣモータ）により回動駆動さ
れるようになっている。

回転駆動機構１６は、上部主軸１４の上端部に設けられ
たブーＩＪ１８と、駆動モータ１７の出力軸１９に設け
られたプーリ２０とに駆動ベルト２１が掛は廻されて構
成され、駆動モータ１７からの回転駆動力を上部主軸１
４に伝達している。

この上部主軸１４には、第１８図〜第２０図の従来例で
説明した物と同様な油圧チャック部１３を使用し、上部
主軸１４のチャック部に油圧により膨出するシェルリン
グ２２が嵌合されている。

油圧チャック部１３のチャック作動ネジ（図示せず）は
、後述するフレーム１１に設けられたインパクトレンチ
装置２４により自動的に操作し、ピストン（図示省略）
を作動させることにより油圧を調整してシェルリング２
２を操作するようになっている。

また、下部主軸１５は上部主軸１４の軸線下部に設置さ
れ、昇降シリンダ２５により軸線に沿って昇降するよう
に構成されている。

前記、インパクトレンチ装置２４は、上部フレーム１１
から垂設されたガイドロッド２７に沿って摺動自在に支
持され、上下方向の移動は上下シリンダ２８により行わ
れて、また左右方向の移動は左右シリンダ２９により行
われるようになっている。

そして、左右シリンダ２９の先端部には、前述したよう
に、チャック作動ネジ２３・を操作する操作ロンド３０
が設けられている。

このインパクトレンチ装置２４の作動は、全て図示しな
い制御装置からの指令により行われている。

前記、ユニフォミティーマシン本体１０のフレーム１１
の一側部には、前記搬送手段１２と接続するタイヤ搬入
コンベヤー３１が配設され、このタイヤ搬入コンベヤー
３１上には、タイヤガイド装置３２と、タイヤセンター
リング機構３３とが設置され、測定タイヤＴをセンター
リングした状態で前記搬送手段１２に送り込むようにな
っている。

また、フレーム１１の他側部には、測定タイヤＴの側面
にマーキングを施すマーキング装置４０が設けられてい
る。

次に、リム・ストック装置５０は、第３図〜第７図に示
すように、ユニフォミティーマシン本体１０の近傍に設
置され、このリム・ストック装置５０は、コ字状のフレ
ーム５１の左右両側壁に、複数個のスプロケット５２ａ
、５２ｂ。

５３ａ、５３ｂ　（片側４個一対のものを２個）を介し
て２本−組のエンドレスチェーン５４ａ。

５４ｂ、５５ａ、５５ｂが二組位相をずらせて、かつ幅
を異ならせて配設され、このエンドレスチェーン５４　
ａ、　　５４　ｂ、　５５　ａ、　　５５　ｂには、第
５図〜第７図に示すように所定の間隔を隔てて複数個の
リム受は架台５６が取付けられている。このリム受は架
台５６の先端側は、第５図に示すように、幅の狭いエン
ドレスチェーン５４ａ、５４ｂに連結され、また後端側
は、幅広のエンドレスチェーン５５ａ、５５ｂに水平に
取付けられている。

前記、フレーム５１の下部側に配設されたスプロケット
５２ｂ、５３ｂの一つは、駆動モータ５７の駆動軸５８
に連結され、各エンドレスチェーン５４　ａ、　　５４
　ｂ、　　５５　ａ、　５５　ｂは、常に一定方向（こ
の実施例では時計廻り方向）に同期して回転すると共に
、エンドレスチェーン５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５５ｂ
に取付けられた複数個のリム受は架台５６も水平状態を
保持しながら旋回するようになっている。

次に、リム交換キャリッジ装置１００は、第８図〜第１
３図に示すように、ユニフォミティーマシン本体１０の
上部フレーム１１の一例部に、第８図及び第９図に示す
ようなガイドレール１１０が取付けられ、このガイドレ
ール１１０には、キャリッジフレーム１１１が軸受を介
して摺動自在に取付けられている。

前記、キャリッジフレーム１１１は、上部フレームｌｌ
ａの一端に取付けられたエアーシリンダー１１２を介し
てガイドレール１１０に沿って移動するようになってい
る。

また、キャリッジフレーム１１１には、長手方向に二本
の平行なレール１１２ａ、１１２ｂが敷設され、このレ
ール１１２ａ、１１２ｂには、キャリッジヘッド１１３
を取付けた支持プレート１１４が摺動可能に設けられて
いる。

支持プレート１１４は、前記キャリッジフレーム１１１
の側部に取付けられた昇降シリンダ１１５により、レー
ル１１２ａ、１１２ｂに沿って上下方向に昇降するもの
である。

前記、支持プレート１１４上には、キャリッジヘッド１
１３を旋回させるハイロータ１１６（駆動モータ）が設
置され、このハイロータ１１６の出力軸１１７には、カ
ップリング１１８を介して旋回駆動軸１１９が連結され
ている。

上記、旋回駆動軸１１９には、ブラケット１２０を介し
てフォーク状に形成されたキャリッジ本体１２１が取付
けられ、このキャリッジ本体１２１の断面り字状に形成
された支持プレート１２２には、第１１図に示すように
、タイヤ・リムＷの自動調芯装置１２３が設けられてい
る。

前記、自動調芯袋２１２３は、前記支持プレート１２２
の数箇所（この実施例では３箇所）に、上方からの荷重
に対して弾性的に収縮作動する摺動機構１２４が配設さ
れ、この摺動機構１２４上には、タイヤ・リムＷを固定
するリム固定板１２５が設けられている。

上記摺動機構１２４は、支持プレート１２２に形成され
た貫通孔１２６に、ボルト１２７を下方から摺動可能に
挿通させ、そしてボルト１２７の先端は、リム固定板１
２５の下面に固定されたナツト１２Ｂに蝶着され、更に
支持プレー）１２２とナツト１２８との間隙には、ボル
ト１２７に挿通された一定の弾性力を有するスプリング
１２９が介装されている。

従って、リム固定板１２５上に載置されたタイヤ・リム
Ｗは、スプリング１２９の弾性力により支持された状態
となり、またこのようなスプリング１２９は、支持プレ
ート１２２上の数箇所に配設されていることから、タイ
ヤ・リムＷの３次元方向の移動を許容することが出来る
ようになっている。

即ち、上部主軸１４の先端部１４ａは、テーパ状に形成
されるとともに、上部タイヤ・リムＷｌの挿入部Ｗｘも
テーパ状に形成されているので、上部タイヤ・リムＷ１
の挿入部Ｗｘに上部主軸１４の先端部１４ａを挿入する
につれて上下部タイヤ・リムＷｌ、Ｗ２及びリム固定板
１２５が摺動機構１２４を通して軸芯０−０に上下部タ
イヤ・リムＷ１．Ｗ２の芯が自動的に調芯されることに
なる。

なお、１３０はキャリッジフレーム１１１に取付けられ
たキャリッジストッパである。

また、第１１図においてＷｌは、上部主軸１４に装着さ
れた上部タイヤ・リム、Ｗ２は下部主軸１５に装着され
た下部タイヤ・リムであって、これらの上下部タイヤ・
リムＷｌ、Ｗ２はリム固定スペーサ１３１を介在させた
状態で搬送させるものである。

更に、第１３図は、中心線０−０の左図は上下部タイヤ
・リムＷｌ、Ｗ２を上下部主軸１４゜１５に装着後の状
態を示しており、右図は装着時の状態を示している。

次に、リム・ストック装置５０の作動状態と、タイヤ・
リムＷの自動段替方法を、第１４図（ａ）〜第１４図（
ｅｌ及び第１５図（ａ）〜第１５図（ｆ）を参照しなが
ら説明する。

まず、リム・ス）７り装置５０の作動状態を第５図及び
第１４図（ａ）〜第１４図（ｅ）を参照しながら説明す
ると、リム・ストック装置５０のリム受は架台５６上に
載置されているタイヤ・リムＷ（上下部タイヤ・リムＷ
ｌ、Ｗ２）と、ユニフォミティーマシン本体１０の上下
主軸１４゜１５に装着されているタイヤ・リムＷ（上下
部タイヤ・リムＷｌ、Ｗ２）とを自動交換させる場合に
は、リム交換キャリッジ装置１００を作動させてユニフ
ォミティーマシン本体１０の上下主軸１４．１５の位置
まで移動させる。

そして、上下主軸１４．１５に装着されている上下部タ
イヤ・リムＷ１．Ｗ２の間にリム固定スペーサ１３１を
介在させて上下部タイヤ・リムＷｌ、Ｗ２を一体化し、
この状態で上部主軸１４に取付けられているインパクト
レンチ装置２４を自動操作して油圧チャック部１３のチ
ャック作動ネジを操作することにより上部タイヤ・リム
Ｗ１を上部主軸１４から解除し、上部タイヤ・リムＷ１
をリム固定スペーサ１３１を介して下部タイヤ・リムＷ
２上に載置させる。

このような状態から、上下部タイヤ・リムＷ１、Ｗ２を
リム交換キャリッジ装置１００のキャリッジ本体１２１
上に載置させ、そして、エアーシリンダ１１２．昇降シ
リンダ１１５．ハイロータ１１６等を順次作動させて、
キャリッジ本体１２１を上下左右方向に移動させると共
に、旋回させてリム・ストック装置５０の所定位置まで
移動させる。

そして、第１４図（ａ）、　（ｂ）に示すよううに取外
しタイヤ・リムＷａを、リム・ストック装置５０のリム
受は架台５６上に載置させ、そして駆動モータ５７を駆
動してエンドレスチェーン５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５
５ｂを所定の方向に回動させ、取外しタイヤ・リムＷａ
を載置させたリム受は架台５６を送り出す一方、ストッ
クタイヤ・リムｗｂを、第１４図（Ｃ）に示すようにキ
ャリッジ本体１２１の支持プレート１２２の近傍位置ま
で移動させる。そして、この位置にてキャリッジ本体１
２１を水平方向に移動させてリム受は架台５６上に載置
されているストックタイヤ・リムｗｂを、キャリッジ本
体１２１の支持プレート１２２上に移載させる（第１４
図（ｄ））。このようにしてストックタイヤ・リムｗｂ
の移載操作が終了したら、上述と同様にエアーシリンダ
１１２．昇降シリンダ１１５．ハイロータ１１６等を順
次作動させて、キャリッジ本体１２１を上下左右方向に
移動させると共に、旋回させて上下主軸１４．１５のセ
ンター位置まで上下部タイヤ・リムＷｌ、Ｗ２を移動す
る。この状態で、上下部タイヤ・リムＷｌ。

Ｗ２を自動調芯させながら上部主軸１４に装着すると共
に、油圧チャック部１３のチャック作動ネジを操作する
ことにより上部タイヤ・リムＷ１を上部主軸１４に固定
させ、また下部主軸１５にも下部タイヤ・リムＷ２を装
着させるのである。

以上のような一連の作動がリム・ストック装置５０とリ
ム交換キャリッジ装置１００との作動状態であり、リム
交換キャリッジ装置１００の作動状態を更に詳細に示し
たのが第１５図（ａｌ〜第１５図（ｆ）である。

第１５図（ａｌ　〜第１５図（ｆｌは、上下主軸１４゜
１５に上下部タイヤ・リムＷｌ、Ｗ２を装着させる作動
状態を示したものであり、リム固定スペーサ１３１を介
在させた上下一対のタイヤ・リムＷｌ、Ｗ２を、キャリ
ッジ本体１２１のキャリッジヘッド１１３上に載置させ
た状態でエアーシリンダ１１２．昇降シリンダ１１５．
ハイロータ１１６等を作動させ、所定位置まで移動させ
る（第１５図（ａ）、　（ｂｌ）。

この状態から、エアーシリンダ１１２を作動させて、上
下主軸１４．１５のセンター位置にタイヤ・リムＷｌ、
Ｗ２のセンターを一致させるように移動させ（第１５図
（Ｃ））、そして昇降シリンダ１１５を作動させること
により、上部タイヤ・リムＷ１を自動調芯させながら上
部主軸１４に装着させる（第１５図（ｄ））。この状態
で、下部主軸１５を上昇させて、下部タイヤ・リムＷ２
に下方から挿入させ、上下部主軸１４゜１５にタイヤ・
リムＷｌ、Ｗ２を夫々装着させる（第１５図（ｅ））。

そして、この状態で上部主軸１４に取付けられているイ
ンパクトレンチ装置２４を自動操作して油圧チャック部
１３のチャック作動ネジを操作することにより上部タイ
ヤ・リムＷ１を上部主軸１４に完全に固着させ、この後
に下部主軸１５を下降させて、タイヤ・ＩＪムＷＩ、Ｗ
２の間からリム固定スペーサ１３１を取外す（第１５図
（ｆ））。

このようにして、上下部主軸１４．１５にタイヤ・リム
Ｗｌ、Ｗ２の装着作業が完了したら第１図に示すタイヤ
搬入コンベヤー３１からセンターリングされた測定タイ
ヤＴを上下部主軸１４．１５のセンター位置まで搬送さ
せて、タイヤ・リムＷｌ、Ｗ２にタイヤＴを装着すると
共に、インフレートさせて所定のタイヤユニフォミティ
−の測定を行うものである。

また、タイヤ・リムＷｌ、Ｗ２の段替時に、上記の操作
と逆の操作を行うことで容易に行うことが出来るもので
ある。

〔発明の効果〕

この発明は、上記のようにタイヤ・リムの自動段替を行
うようにしたので、従来のように夕　１イヤ・リムの段
替作業を人手を介することなく自動的に行うことが出来
ると共に、短時間に段替作業を行うことが出来、従って
作業能率を著しく向上させることが出来る効果がある。

また、フレームに油圧チャック部を備えた上部主軸と、
この主軸の軸線に沿って昇降可能な下部主軸とを設け、
前記フレームに油圧チャック部を操作するインパクトレ
ンチ装置を設け、このユニフォミティーマシンの側部に
配設されたリム・ストック装置と、前記上下主軸との間
に、リム・ストック装置から取外したタイヤ・リムを上
下主軸のセンター位置まで移送する上下及び水平方向に
移動可能で、かつ旋回可能なリム交換キャリッジ装置を
設けた構成としたので、特に複雑な機構とせずに容易に
製作が出来、また装置自体は全て制御装置により行うこ
とが出来ることから安全であり、また広いスペースを必
要とせずに効率の良い作業を行うことが出来る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を実施したユニフォミティーマシン
に於けるタイヤ・リムの自動段替装置の正面図、第２図
は第１図の側面図、第３図は第１図の平面図、第４図は
リム・ストック装置の平面図、第５図はリム・ストック
装置のエンドレスチェーンの構成説明図、第６図はリム
・ストック装置の側面図、第７図はリム・ストック装置
の正面図、第８図はリム交換キャリアジ装置の正面図、
第９図は第８図の側面図、第１０図は第８図の平面図、
第１１図はリム交換キャリッジ装置に設けられた自動調
芯装置の正面図、第１２図は第１１図の平面図、第１３
図は上下部主軸に上下部タイヤ・リムを装着した状態を
示す拡大断面図、第１４図（ａｌ〜第１４図（ｅｌはリ
ム・ストック装置の作動状態を示す説明図、第１５図（
ａｌ〜第１５図（ｆ）はリム交換キャリッジ装置の作動
状態を示す説明図、第１６図及び第１７図は、従来の上
下部主軸に上下部タイヤ・リムを装着した状態を示す一
部縦断正面図、第１８図は従来の上部主軸に設けられた
油圧チャック部の一部拡大半断面図、第１９図は油圧チ
ャック部の横断平面図、第２０図は油圧チャック部の半
断面図である。 １０・・・ユニフォミティーマシン本体、１１・・・フ
レーム、１３・・・油圧チャック、１４・・・上部主軸
、１５・・・下部主軸、２４・・・インパクトレソチ装
置、５０・・・リム・ストック装置、１００・・・リム
交換キャリッジ装置、Ｗｌ・・・上部タイヤ・リム、Ｗ
２・・・下部タイヤ・リム。 代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、以下の各工程からなることを特徴とするユニフォミ
   ティーマシンに於けるタイヤ・リムの自動段替方法。 （ａ）、リム・ストック装置に、リム交換キャリッジを
   移動させて、リム交換キャリッジに載置されている取外
   し用の上下一対のタイヤ・リムを、リム・ストック装置
   に移載させる一方、リム・ストック装置に収容されてい
   る上下一対の交換用のリム・ストックをリム交換キャリ
   ッジに移載させる工程。 （ｂ）、前記リム交換キャリッジを旋回、かつ水平方向
   に移動させながらユニフォミティーマシンの上下主軸の
   センター位置まで移動させる工程。 （ｃ）、（ｂ）の状態でリム交換キャリッジを上昇させ
   て上部に位置するタイヤ・リムを上部主軸に嵌合させる
   工程。 （ｄ）、（ｃ）の状態でインパクトレンチ装置を自動操
   作することにより、油圧チャック部の作動ネジを操作し
   、上部主軸にタイヤ・リムをチャッキングする工程。 （ｅ）、（ｄ）の状態で下部主軸を上昇させて下方に位
   置するタイヤ・リムに下部主軸を嵌合装着する工程。 （ｆ）、下部主軸を所定位置まで下降させた状態で上下
   主軸のセンター位置に検査用のタイヤを送り込み、この
   状態で下部主軸を上昇させてタイヤのビード部に上下の
   タイヤ・リムを嵌合装着する工程。 ２、フレームに油圧チャック部を備えた上部主軸と、こ
   の主軸の軸線に沿って昇降可能な下部主軸とを設け、前
   記フレームに油圧チャック部を操作するインパクトレン
   チ装置を設け、このユニフォミティーマシンの側部に配
   設されたリム・ストック装置と、前記上下主軸との間に
   、リム・ストック装置から取外したタイヤ・リムを上下
   主軸のセンター位置まで移送する上下及び水平方向に移
   動可能で、かつ旋回可能なリム交換キャリッジ装置を設
   けたことを特徴とするユニフォミティーマシンに於ける
   タイヤ・リムの自動段替装置。