JPH0674004B2 - タイヤ嵌込機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （１）産業上の利用分野 本発明は自動車等のホイールにタイヤを自動的に嵌め込
み嵌込機に関する。

（２）従来の技術 従来のタイヤ嵌込機として、ホイールとタイヤを載置し
昇降する受台と、該受台の真上に設けたセンターコーン
と、該センターコーンの側方にあってそれぞれが半円弧
状に往復回動するように設けた１対のタイヤ嵌込手段か
らなり、前記受台を上昇してホイールの中心孔に前記セ
ンターコーンが嵌入してから前記タイヤ嵌込手段の往復
回動によりタイヤをホイールに嵌め込む式のものが知ら
れている。

（３）発明が解決しようとする問題点 この従来のタイヤ嵌込機は前記１対のタイヤ嵌込手段の
前記センターコーンからの側方の位置のセットと前記１
対のタイヤ嵌込手段の半円弧状の往復回動の角度のセッ
トを作業員が行っているので、これらのセットを所定の
径のホイールについて行うと他の径のホイールがタイヤ
嵌込機に流れてきたときにはタイヤの嵌め込みができ
ず、かくて種々の径のホイールが流れてくるラインには
適用不可能となる問題点があった。

本発明はこのような種々の径のホイールが流れてくるよ
うなラインにおいてもそれぞれのホイールにタイヤの嵌
め込みが自動的にできて作業能率を拡段に向上するタイ
ヤ嵌込機を提供することを目的とする。

（４）問題点を解決するための手段 この目的を達成すべく本発明は、受台上の前記ホイール
の径を検出する検出手段と、１対のタイヤ嵌込手段を側
方に移動制御する移動制御手段と、該１対のタイヤ嵌込
手段の回動角度を制御する角度制御手段と、前記ホイー
ルの径に応じて前記検出手段からの検出信号を入力し前
記１対のタイヤ嵌込手段の側方位置と回動角度範囲を決
定しこれに応じた制御信号を前記移動制御手段と前記角
度制御手段とにそれぞれ発生する中央制御手段とを具備
したことを特徴とする。

（５）作用 受台上のホイールの径を検出手段により検出し、その検
出信号を受けて中央制御手段はホイールの径に応じたタ
イヤ嵌込手段の側方位置と回動角度範囲を決定し、これ
らに応じた制御信号をそれぞれ移動制御手段と角度制御
手段に発生し、左右１対のタイヤ嵌込手段は該移動制御
手段により所定の側方位置にセットされ前記角度制御手
段により回転の始端又は終端位置で互に衝突することな
く接近した位置に至るまで往復回動してタイヤをホイー
ルに嵌め込む。かくて、種々の径のホイールについても
自動的に且つ確実にタイヤを嵌め込むことができる。

（６）実施例 以下本発明の１実施例を図面に従って説明する。

（１）は略コ字型の嵌込機本体、（２）は該本体（１）
の基部（1a）に設けたエアーシリンダー、（３）は該シ
リンダー（２）のロッドの上端に装着した受台を示し、
該シリンダー（２）の駆動により受台（３）が前記基部
（1a）の上面より昇降するようにした。

（４）は前記本体（１）の頂部（1b）の下方の突出した
センターコーン、（5a）（5b）は前記センターコーン
（４）の根部の軸の周面に回動自在に装着した回転筒
体、（6a）（6b）はこれら回転筒体（5a）（5b）からそ
れぞれ側方に突設したアーム、（7a）（7b）はこれらア
ーム（6a）（6b）にそれぞれ移動自在に設けた支持体、
（8a）（8b）はこれら支持体（7a）（7b）の下端部にそ
れぞれ設けたタイヤ拡張ローラ、（9a）（9b）は前記支
持体（7a）（7b）にそれぞれエアーシリンダー（10a）
（10b）を介して設けたビード落しローラを示し、これ
ら拡張ローラ（8a）（8b）及びビード落しローラ（9a）
（9b）によりタイヤ嵌込手段を形成した。（11）はアー
ム回動シリンダー、（12）は駆動側かさ歯車、（13a）
（13b）は該かさ歯車（12）に噛合し前記回転筒体（5
a）（5b）にそれぞれ連結した従動側かさ歯車を示し、
前記アーム回動シリンダー（11）の駆動によりロッドが
往復動すればこれに連結したチェーンとこれに咬合うス
プロケット、これと同軸の駆動かさ歯車（12）及び従動
かさ歯車（13a）（13b）を介して前記アーム（6a）（6
b）がそれぞれ逆方向に略半円弧状に往復回動するよう
にした。（14a）（14b）は前記アーム（6a）（6b）の先
端部にそれぞれ設けたモータを示し、第３図示の如くこ
れらモータ（14a）（14b）の回転軸（15）を前記アーム
（6a）（6b）にそれぞれ軸支した螺杆（16）にカップリ
ング（17）により接続すると共に、該螺杆（16）を前記
支持体（7a）（7b）からそれぞれ突設した移動体（18）
の螺孔（19）（19）に螺合し、前記モータ（14a）（14
b）の駆動による回転軸（15）（15）の正逆の回転によ
れば、螺杆（16）（16）が正逆回転してこれら螺杆（1
6）（16）に螺合関係にある移動体（18）（18）は側方
に往動又は復動し、支持体（7a）（7b）に設けられてい
るタイヤ嵌込手段即ちタイヤ拡張ローラ（8a）（8b）及
びビード落しローラ（9a）（9b）が側方に往動又は復動
するようにした。（20）はホイールの径を検出する検出
手段を示し、該検出手段（20）は比較的大径の例えば13
〜16インチのホイールの径を検出する第１検出手段（2
1）と比較的小径の例えば10〜12インチのホイールの径
を検出する第２検出手段（22）とからなり、該第１検出
手段（21）は前記受台（３）上のホイール（Ａ）の周面
に向って油圧シリンダー（29）に連動して先端部が内方
に傾動し該ホイール（Ａ）の周面に当接するように作動
する４本のアーム（21a）…（21a）と、第４図示の如く
各径のホイール（Ａ）の周面に先端部が当接するときの
それぞれの傾動状態の該アーム（21a）の根部の対向位
置にそれぞれ設けた近接スイッチ（21b）〜（21e）から
なり、又前記第２検出手段（22）は第５図及び第６図示
の如く比較的小径のホイールが受台（３）上の段差部
（3a）（3b）に嵌り込んで載置されたときの該ホイール
のリムの位置の前記受台（３）に埋設されている近接ス
イッチ（22a）（22b）からなる。

尚、前記ホイール検出手段（20）を第１検出手段（21）
と第２検出手段（22）の２種類用意したのは次の理由に
よる。即ち、第１検出手段（21）はアーム（21a）…（2
1a）の傾動式であるので、比較的小径のホイールをこれ
らアーム（21a）…（21a）の先端部の内方への傾動によ
りホイールの径を測定後アーム（21a）…（21a）の先端
部を外方に傾動させて復帰させるときに、ホイールに単
に載せられたタイヤをアーム（21a）によりホイールか
らずらしてしまう。従って比較的小径のホイール用とし
て前述した構成の第２検出手段（22）を用意した。

（23）は移動制御手段を示し、該移動制御手段（23）は
前記支持体（7a）（7b）即ちタイヤ嵌込手段の側方移動
量に対応するモータ（14a）（14b）の回転角度をベルト
伝動機構（24）を介して検出し該回転角度に応じたディ
ジタル検出信号を発生する例えば光電子回転角センサー
等の角度検出器（23a）と、設定移動量に応じた回転角
度のディジタル入力信号と前記ディジタル検出信号を入
力し、該入力信号と該検出信号との間の偏差量に応じた
制御信号を出力する制御器（23b）と、該制御信号に応
じて回転する前記モータ（14a）（14b）とからなる。

（25）は角度制御手段を示し、該角度制御手段（25）は
前記従動側かさ歯車（13b）の軸の回転角に応じたディ
ジタル検出信号を発生する例えば光電子回転角センサー
等の角度検出器（25a）と設定回動角度範囲のディジタ
ル入力信号と該検出信号を入力し、該検出信号に応じた
角度が該設定回動角度範囲内であるときは作動制御信号
を出力し、該角度が該設定回動範囲外になると停止制御
信号を出力する制御器（25b）と該制御器（25b）からの
制御信号に応じて電気油圧変換器（25c）を介して作動
する前記アーム回動シリンダー（11）とからなる。

（26）は中央制御手段を示し、該中央制御手段（26）は
ホイールの各径にそれぞれ応じた前記従動側かさ歯車
（13b）の回動角度範囲及び前記モータ（14a）（14b）
の回転角度に関するデータを記憶しているメモリー（26
a）と、次にタイヤが嵌め込まれるホイールの径につい
て作業員が指令操作する操作盤（26b）と、該操作盤（2
6b）からの指令入力即ち該ホイールの径とホイールの径
の検出手段（20）からの検出されたホイールの径が一致
するかどうか判断し一致したときにこの径に応じた前記
回動角度範囲及び前記モータ（14a）（14b）の回転角度
のデータを前記メモリー（26a）から読み出し前記制御
器（23a）及び（25b）にそれぞれ制御信号を出力する演
算制御部（26c）とからなる。

次に上記実施例装置の作動について説明する。

ホイール（Ａ）とこれに単に載せられたタイヤ（Ｂ）は
ローラコンベヤ（27）により送られてくる。この送られ
てくるホイール（Ａ）の径を作業員がチェックしてその
径に応じた操作盤（26b）上のボタンを押す。そして、
該ホイール（Ａ）が受台（３）上に載せられると、該ホ
イール（Ａ）が比較的大径の例えば15インチである場合
には、操作盤（26b）の指令に基き、演算制御部（26c）
より第１検出手段（21）によるホイール（Ａ）の径の検
出をすべく制御信号を出力し、該制御信号により電気油
圧変換器（28）を介して油圧シリンダー（29）を作動し
て４本のアーム（21a）…（21a）の先端部を内方に傾動
し、該先端部がホイール（Ａ）の周面に当接したときの
アーム（21a）の根部が近接する近接スイッチ（21c）が
作動する。そして演算制御部（26c）においてこの近接
スイッチ（21c）が作動したことに伴うホイール（Ａ）
の径と前記操作盤（26b）からの指令に相当するホイー
ル（Ａ）の径に比較をして両者の径が15インチで一致し
たときに、制御信号を発生して電気油圧変換器（30）を
介して油圧シリンダー（２）を作動し受台（３）を上昇
してホイール（Ａ）の中心孔にセンターコーン（４）と
嵌入セットし、更に演算制御部（26c）は前記一致した
ホイール（Ａ）の径即ち15インチに応じたデータをメモ
リー（26a）から読み出して制御器（23b）及び（25b）
にそれぞれ制御信号を出力する。そして制御器（23b）
からの偏差信号によりモータ（14a）（14b）を回転させ
て嵌込手段をホイール（Ａ）の径の15インチに応じた位
置に移動セットし、更に制御器（25b）からの制御信号
によりホイール（Ａ）の径の15インチに応じた回動角度
範囲Ｂに応じた範囲に嵌込手段を往復回動するように油
圧シリンダー（11）を作動して嵌込手段を第８図の如く
回動する。即ち、嵌込手段の往動によれば拡張ローラ
（8a）（8b）によりタイヤ（Ｂ）の下ビードをホイール
（Ａ）のリムに装置し、次に嵌込手段の復動によればビ
ード落しローラ（9a）（9b）を下動して該ローラ（9a）
（9b）によりタイヤ（Ｂ）の上ビードをホイールのリム
に装着する。その後受台（３）を降下しタイヤ（Ｂ）を
装着したホイール（Ａ）は次の工程に送られる。尚、第
１検出手段（21）のアーム（21a）…（21a）は検出後直
ちに元の状態にもどされる。

又、次にローラーコンベヤ（27）により送られてくるタ
イヤ（Ｂ）を単に載せたホイール（Ａ）の径を作業員が
チェックして前述と同様にその径に相当する操作盤（26
b）上のボタンを押す。そして該ホイール（Ａ）の径が
比較的小径の例えば12インチであると該ホイール（Ａ）
のリムが受台（３）の段差（3a）に嵌入して近接スイッ
チ（22a）が作動して該近接スイッチ（22a）から検出信
号を出力する。そして前述と同様に受台（３）を上昇し
てホイール（Ａ）の中心孔にセンターコーン（４）を嵌
入セットする。その後演算制御部（26c）は前述と同様
に近接スイッチ（22a）から検出信号と操作盤（26b）か
らの信号の一致をチェックし、この一致によれば、ホイ
ール（Ａ）の径に応じて制御器（23b）等を介して嵌込
手段をホイール（Ａ）の径即ち12インチに応じた位置に
移動セットし、更に制御器（25b）等を介してホイール
（Ａ）の径即ち12インチに応じた第８図示の如き回動角
度範囲α内で嵌込手段を往復回動して前述の如くホイー
ル（Ａ）にタイヤ（Ｂ）を嵌め込み、次の工程に送る。
このようにホイール（Ａ）径が種々のものであってもこ
れらホイール（Ａ）にタイヤ（Ｂ）を順次嵌め込んでい
く。

ここでホイール（Ａ）の径の相違によって左右１対のタ
イヤ嵌込手段の回転角度を制御しているのは次の理由に
よる。即ち、タイヤ嵌込手段はタイヤ拡張ローラ（8a）
（8b）及びビード落しローラ（9a）（9b）からなり、例
えばホイール（Ａ）の径が大の場合に基いて左右のタイ
ヤ拡張ローラとビード落しローラが回転の始端又は終端
位置のときに互に接近する位置になるように回転角度を
予め設定した状態においてホイール（Ａ）の径が小の場
合のタイヤの嵌め込みを実行すると左右のタイヤ拡張ロ
ーラとビード落しローラが始端又は終端位置で互に衝突
してしまうおそれがあり、又ホイール（Ａ）の径が小の
場合に基いて左右のタイヤ拡張ローラとビード落しロー
ラが回転の始端又は終端位置のときに互に接近する位置
になるように予め設定した状態においてホイール（Ａ）
の径が大の場合のタイヤの嵌め込みを実行すると左右の
タイヤ拡張ローラとビード落しローラが始端又は終端位
置で互に接近せずに少し離れたところで停止してタイヤ
の嵌め込みが最終的に確実に行われないおそれがあり、
これらのことを防止すべくホイール（Ａ）の径が大にな
るに応じて回転角度の範囲を徐々に大となるように設定
して制御するようにした。

尚、前記実施例では、作業員がローラコンベヤ（27）上
に送られてくるホイール（Ａ）の径をチェックしてその
径に応じた操作盤（26b）上の押しボタンを押して検出
手段（20）からの検出信号との一致を確認する方式で行
っているが、このような作業員のチェックと操作盤（26
b）の操作を不必要にして、受台（３）の個所の検出手
段（20）からの検出信号のみを入力して演算制御部（26
c）からホイール（Ａ）の径に応じた制御信号を制御器
（23b）（25b）にそれぞれ出力して、完全な自動化した
方式にしてもよい。

（７）発明の効果 このように本発明タイヤ嵌込機によると、受台上のホイ
ールの径を検出手段により検出し、該検出信号を入力し
た演算制御手段により、ホイールの径に応じたタイヤ嵌
込手段の側方位置と該タイヤ嵌込手段の回動角度範囲を
決定し、この決定に従う制御信号により移動制御手段を
介してタイヤ嵌込手段の位置をセットし、更に前記決定
に従う制御信号により角度制御手段を介してタイヤ嵌込
手段を回動角度範囲内に往復回動して、タイヤをホイー
ルに嵌め込むようにしたので、従来の如く作業員やタイ
ヤ嵌込手段の側方位置のセットや半円弧状の往復回動の
角度のセットを行う必要がなく、ラインを流れてくる種
々の径のホイールについて自動的に且つ確実にタイヤの
嵌め込みができ、作業能率が拡段に向上する効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のタイヤ嵌込機の１実施例の正面図、第
２図はその側面図、第３図はアームの部分の１部を截除
した拡大正面図、第４図はホイール径検出手段の第１検
出手段の設明図、第５図はその第２検出手段を装着した
受台の断面図、第６図はその１部の平面図、第７図は制
御系のブロック線図、第８図は各系のホイールについて
のタイヤ嵌込手段の回動状態の説明図である。 （３）……受台、（４）……センターコーン （8a）（8b）（9a）（9b）……タイヤ嵌込機 （20）……ホイール検出手段 （23）……移動制御手段 （25）……回動制御手段 （26）……中央制御手段 （Ａ）……ホイール、（Ｂ）……タイヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ホイールとタイヤを載置し昇降する受台
   と、該受台の真上に設けたセンターコーンと、該センタ
   ーコーンの側方にあってそれぞれが半円弧状に往復回動
   するように設けた１対のタイヤ嵌込手段とからなり、前
   記受台を上昇してホイールの中心孔に前記センターコー
   ンが嵌入してから前記タイヤ嵌込手段の往復回動により
   タイヤをホイールに嵌め込む式のものにおいて、前記受
   台上の前記ホイールの径を検出する検出手段と、前記１
   対のタイヤ嵌込手段を側方に移動制御する移動制御手段
   と、該１対のタイヤ嵌込手段の回動角度を制御する角度
   制御手段と、前記ホイールの径に応じて前記検出手段か
   らの検出信号を入力し前記１対のタイヤ嵌込手段の側方
   位置と回動角度範囲を決定しこれに応じた制御信号を前
   記移動制御手段と前記角度制御手段とにそれぞれ発生す
   る中央制御手段とを具備したことを特徴とするタイヤ嵌
   込機。