タイヤ検査装置
【課題】上リムと下リムとで挟持したタイヤ内に空気を供給し、タイヤを上リムと下リムと共に回転させてタイヤを検査するタイヤ検査装置において、タイヤ内への空気の供給及びタイヤ内の空気の排出時間を短くして検査時間の短縮化を図る。
【解決手段】上リム２と下リム１とによって挟持したタイヤＷ内に、空気を供給することが可能であると共に、タイヤＷ内の空気を排出することが可能な第１，第２の通気路を備え、各通気路の一部を、スピンドル３２に穿設した通気孔ａおよび連結軸２６に穿設した通気孔ｂによってそれぞれ構成している。
【解決手段】上リム２と下リム１とによって挟持したタイヤＷ内に、空気を供給することが可能であると共に、タイヤＷ内の空気を排出することが可能な第１，第２の通気路を備え、各通気路の一部を、スピンドル３２に穿設した通気孔ａおよび連結軸２６に穿設した通気孔ｂによってそれぞれ構成している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの動的釣合いやユニフォーミティなどを検査するタイヤ検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記タイヤ検査装置、例えば、タイヤの動的釣合いを検査するタイヤ用ダイナミックバランサでは、検査対象のタイヤを、昇降される上リムとスピンドルに連結固定された下リムとの間に挟持し、タイヤ内に空気を供給して膨張させた後、スピンドルを駆動してタイヤを所定速度で回転させ、タイヤのアンバランスにより発生する水平方向の遠心力をロードセル等の荷重センサで計測するように構成されている。タイヤ内への空気の供給および検査後の空気の排出は、下リム側のスピンドルの内部に形成したエア通路を介して下リム側のみで行っている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２２３５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構造の場合、スピンドルの内部に形成するエア通路は、スピンドルの剛性を低下させない程度の断面積の小さいものであり、このため、タイヤへの空気の供給および排出に要する時間が長くなり、ひいては、検査時間が長くなる一因となるものであった。もちろん、スピンドル径を大きくすれば、断面積の大きいエア通路を形成して空気の供給時間および排出時間を短縮することが可能となるが、この場合には、スピンドルの大径化に伴ってスピンドルに関わる、ベアリング等の各種部品も大型のものとなり、装置全体の大型化や重量増大を招くことになる。
【０００５】
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、部材の大型化に伴う装置全体の大型化や重量増大を招くことなく空気の流路面積を十分確保し、タイヤ内への空気の供給時間やタイヤ内に充填封入された空気の排出時間を短縮できるようにすることを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。
【０００７】
（１）本発明は、上リムと下リムとで挟持したタイヤ内に空気を供給して、前記タイヤを上リムおよび下リムと共に回転させて検査を行うタイヤ検査装置であって、
前記上リムと前記下リムとで挟持したタイヤ内に連通する上リム側の第１通気路と、前記タイヤ内に連通する下リム側の第２通気路とを備える。
【０００８】
本発明によると、両リムによって挟持したタイヤ内に連通する、上リム側の第１通気路および下リム側の第２通気路の２系統の通気路を備えているので、これら２系統の通気路によって、例えば、タイヤ内への空気の供給およびタイヤ内の空気の排出を行うことができ、１系統でタイヤ内への空気の供給およびタイヤ内の空気の排出を行う場合に比べて、空気の供給時間および排出時間を短縮することができ、タイヤの検査に要する時間を短縮することができる。
【０００９】
（２）本発明の好ましい実施態様では、前記第１通気路または前記第２通気路の一方は、空気供給源および外気に接続可能であって、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出を行なうものであり、
前記第１通気路または前記第２通気路の他方は、前記空気供給源および前記外気の少なくともいずれか一方に接続可能であって、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出の少なくともいずれか一方を行なうものである。
【００１０】
この実施態様によると、第１通気路および第２通気路の一方の系統の通気路では、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出を行ない、他方の系統の通気路では、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出の少なくともいずれか一方を行なうので、１系統でタイヤ内への空気の供給およびタイヤ内の空気の排出を行う場合に比べて、空気の供給時間および排出時間の少なくとも一方の時間を短縮することができる。
【００１１】
（３）本発明の他の実施態様では、前記下リムが連結されたスピンドルに、前記第２通気路の一部を構成する通気孔を穿設し、前記上リムから延出されて前記スピンドルに挿入連結される連結軸に、前記第１通気路の一部を構成する通気孔を穿設する。
【００１２】
この実施態様によると、空気の流路面積は上リム側と下リム側との２系統の通気路の和となるので、下リム側の通気路を構成するスピンドルに穿設した通気孔、および、上リム側の通気路を構成する連結軸に穿設した通気孔をそれぞれ小径のものにしながら十分な流路面積を確保することができ、その結果、通気孔を穿設する部材およびこれに関わる部材の大型化を回避することができる。
【００１３】
（４）本発明の更に他の実施態様では、前記第１通気路および前記第２通気路には、各リムと共にそれぞれ回転する回転側の通気路と回転しない非回転側の通気路とを接続分離するカプラを、それぞれ介在させる。
【００１４】
この実施態様によると、上下リムで挟持したタイヤを回転させて検査する際に、カプラを分離操作しておくことで、回転系統を固定側から機械的に分離した自由状態にして回転作動させることができ、外部からの回転抵抗などの影響を受けることなく精度の高い検査を行うことができる。
【００１５】
なお、本発明の他の実施形態として、回転側の通気路と回転しない非回転側の通気路とを接続分離するカプラを、第１通気路または第２通気路の一方の通気路だけに設けてもよい。
【００１６】
（５）本発明の他の実施態様では、前記第１通気路および前記第２通気路は、それぞれ開閉弁を介して前記空気供給源および前記外気に接続される。
【００１７】
この実施態様によると、開閉弁の開閉を制御することによって、第１通気路および第２通気路の２系統の通気路でタイヤ内に空気の供給を行うことができる一方、前記２系統の通気路でタイヤに封入した空気の排出を行うことができ、１系統で供給および排出を行う場合に比べて、空気の供給および排出の時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００１８】
このように、本発明によれば、部材の大型化に伴う装置全体の大型化や重量増大を招くことなく空気の流路面積を十分確保し、タイヤ内への空気の供給時間やタイヤ内に充填された空気の排出時間を短縮することができ、これによって、検査に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】タイヤ検査装置の側面図である。
【図２】計測部の正面図である。
【図３】計測部の横断平面図である。
【図４】上リムを連結した状態の縦断面図である。
【図５】要部を拡大した縦断面図である。
【図６】加圧空気の給排構造を示す概略図である。
【図７】把持機構の側面図である。
【図８】把持機構の平面図である。
【図９】把持機構の駆動構造を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以降の説明においては、タイヤＷの搬入搬出方向を前後方向、これと直交する横方向を左右方向と呼称する。
図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤ検査装置の側面図である。このタイヤ検査装置には、検査対象のタイヤＷを嵌合支持する下リム１が装備された計測部Ａと、下リム１と協同してタイヤＷを上下から挟持する上リム２を昇降させるリム昇降装置Ｂと、タイヤＷを左右から挟持して前後方向（図１中で紙面に垂直方向）に水平搬送および上下移動させるタイヤ搬送装置Ｃとが備えられている。このタイヤ搬送装置Ｃによって計測部Ａに搬入されたタイヤＷを下リム１と上リム２とで上下に挟持した後、タイヤＷ内に空気を供給充填して膨張させ、この膨張状態でタイヤＷを所定速度で回転させ、アンバランスによって発生する水平方向の遠心力を計測することで、タイヤＷの動的釣合いを検査するよう構成されており、以下、各部の構造について説明する。
【００２１】
タイヤ搬送装置Ｃには、タイヤ搬送径路の左右両脇に固定配備されたベース板３、各ベース板３に前後水平に設けられたレール４に沿ってスライド前後移動可能な左右一対の前後可動台５、各前後可動台５に左右水平に設けられたレール６に沿ってスライド左右移動可能な左右一対の左右可動台７、縦レール８に沿ってスライド上下移動可能に左右可動台７に支持された上下可動台９、各上下可動台９の前後複数箇所に縦向きに軸支した多数個の支持ローラ１０が備えられている。更に、タイヤ搬送装置Ｃには、左右の前後可動台５を同調して前後移動させる駆動手段、左右の左右可動台７を同調して接近および離反移動させる駆動手段、および、左右の上下可動台９を同調して上下移動させる駆動手段、等が備えられている。
【００２２】
タイヤ搬送径路を挟んで対応する左右可動台７を同調して接近移動させることで、支持ローラ１０群によってタイヤＷを左右から押圧してセンタリングすることができると共に、さらに強く押圧挟持することでタイヤＷを落下することなく支持ローラ１０群で把持することができる。そして、この把持状態で左右の前後可動台５を同調して前後移動させることで、把持したタイヤＷを水平に前後移動させることができ、また、タイヤ把持状態で左右の上下可動台９を同調して上下移動させることで、把持したタイヤＷを持上げあるいは下降させることができる。
【００２３】
リム昇降装置Ｂは、計測部Ａにおける主フレーム１１の側面にフレーム１２を介して連結された支柱フレーム１３に、縦レール１４を介してスライド上下動可能に昇降台１５を支持し、この昇降台１５に備えた把持機構１６を介して上リム２を支持し、ネジ軸１７をモータ１８で正逆回転して昇降台１５をネジ送り移動することで、把持機構１６で把持した上リム２を昇降するよう構成されている。
【００２４】
前記把持機構１６の詳細な構造が図７〜図９に示されている。この把持機構１６は、昇降台１５の下面に連結した支持ブラケット１９の前面に、上下一対のレール２０を介して前後方向に水平移動可能に前後一対の可動把持部材２１を装着した構造となっている。各可動把持部材２１にはラックギヤ部材２２が連結されており、各ラックギヤ部材２２が、支持ブラケット１９の前面中央に水平支点ｘ周りに遊転自在に支持されたピニオンギヤ２３の上下箇所にそれぞれ咬合され、両可動把持部材２１が同調して前後方向に背反移動するよう構成されている。そして、一方の可動把持部材２１をエアシリンダ２４で前後動させることで、両可動把持部材２１が連動して互いに接近移動および離反移動し、接近移動する両可動把持部材２１で、上リム２の中心部から上方に延出された図１に示される支持軸２５の所定箇所を前後から把持するよう構成されている。なお、支持軸２５は、上リム２に連結されて下方に延出された連結軸２６の上端に一体連結されると共に、連結軸２６にはリム交換時に用いるリム支持軸２７が外嵌連結されている（図５参照）。
【００２５】
図１に示すように、計測部Ａの主フレーム１１は矩形箱形に構成されており、スピンドル３２が回転自在に鉛直に挿通支持され、主フレーム１１の上面から突出したスピンドル３２の上部に下リム１が連結されている。
【００２６】
図２は、計測部Ａの構成を示す正面図であり、図３は、計測部Ａの横断平面図であり、図４は、上リムを連結した状態の縦断面図である。
【００２７】
計測部Ａの主フレーム１１の中央部位に配備された支持ケーシング３１の上下２箇所と主フレーム１１の側壁１１ａとが、平行に水平配備された左右一対ずつのトーションバー３３を介して連結されると共に、支持ケーシング３１の上下中間部位と主フレーム１１の上壁１１ｂとが、鉛直配備された前後一対のトーションバー３４を介して連結されている。また、支持ケーシング３１の上下２箇所と主フレーム１１の側壁１１ａとに亘って荷重検出用のロードセル３５が架設されている。
【００２８】
支持ケーシング３１は、上方の筒状部３１ａと、その下部に連設された対向する一対の板状部３１ｂとを備えており、その筒状部３１ａに前記スピンドル３２が上下２組の軸受け３６を介して鉛直軸心ｐ周りに回動可能に支承されている。
【００２９】
スピンドル３２の下端部が支持ケーシング３１の対向する板状部３１ｂ間に挿入され、その挿入端に備えたプーリ３７と、主フレーム１１の外側に配備された中継プーリ３８とが歯付きのベルト３９を介してスリップなく巻き掛け連動されると共に、図３に示すように、中継プーリ軸３８ａがサーボモータ４０にベルト４１を介してスリップなく巻き掛け連動されている。
【００３０】
また、スピンドル３２とロータリエンコーダ４２とがベルト４３を介してスリップなく等速で巻き掛け連動され、スピンドル３２の回転位置がロータリエンコーダ４２で検出されるようになっている。
【００３１】
スピンドル３２の上方大径部３２ａは、図５に示すように、支持ケーシング３１および主フレーム１１の上壁１１ｂを越えて上方に突出され、この上方大径部３２ａに下リム装着用のフランジ４４が備えられている。このフランジ４４の上面には、例えば、カービックカップリングやハースカップリング（商品名）などの自動調芯カップリング４５の下側カップリング４５ａがスピンドル３２と同芯にボルト連結されている。また、自動調芯カップリング４５における上側カップリング４５ｂが、下リム１の下面に連結したブラケット４６を介して下リム１と同芯にボルト連結されている。
【００３２】
自動調芯カップリング４５は、周知のように、上面周部に放射状に歯が形成された下側カップリング４５ａと、下面周部に放射状に歯が形成された上側カップリング４５ｂとからなり、両者を上下方向に咬合させることで、下側カップリング４５ａと上側カップリング４５ｂとが同芯に結合されると共に、両者が周方向ならびに前後左右に相対移動しない自動調芯機能を備えるものである。
【００３３】
従って、下リム１をスピンドル３２の上方から下降させ、上側カップリング４５ｂをフランジ４４上の下側カップリング４５ａに載せつけて咬合させるだけで、自動調芯カップリング４５の自動調芯機能によって下リム１は高い精度でスピンドル３２と同芯状態となる。
【００３４】
上記のようにしてスピンドル３２と同芯に装着した下リム１をスピンドル３２に連結固定する一対のチャック機構４７が、図２に示すようにスピンドル３２の軸心ｐに対して対角位置に位置するようフランジ４４の外周部位に備えられている。
【００３５】
詳細な構造は図示しないが、前記チャック機構４７は、図５に示すように、下リム１の下面における対角位置から下方に突出させた一対のロックピン４８を、前記フランジ４４の外周部に配備固定されたチャックケース４９に上方から挿入し、挿入されたロックピン４８にロックボールを係合させてチャックケース４９からのロックピン４８の抜け出しを阻止するよう構成されたものであり、ロックピン４８をチャックケース４９に挿入して抜け止めロックをかけることで下リム１をスピンドル３２と一体化することができる。
【００３６】
スピンドル３２における上方大径部３２ａの上端には、上リム２の中心から下方に延出された上記連結軸２６が挿入される上リム連結用筒軸５１が同芯に連結されると共に、この上リム連結用筒軸５１の下半部における上下２箇所に、周方向一定ピッチで複数個（この例では８個）づつロックボール５２が組み込まれている。
【００３７】
他方、連結軸２６の下部外周には、上下２組のロックボール５２群が入り込む環状の係合溝５３が一定のピッチで多数形成されている。
【００３８】
前記ロックボール５２は、上リム連結用筒軸５１に内外方向に移動可能に外周から挿入されており、内方に移動すると上リム連結用筒軸５１の内周にロックボール５２の一部が突出し、連結軸２６が挿入されている場合にはロックボール５２が連結軸２６の係合溝５３に入り込む。また、ロックボール５２が外方に移動して上リム連結用筒軸５１の内周から外方へ退避することで連結軸２６の挿抜が許容されるようになっている。なお、上リム連結用筒軸５１に形成されたボール挿入孔の内端はボール径より若干小さくなっており、連結軸２６が挿入されていない状態でもロックボール５２が上リム連結用筒軸５１の内部に落ち込むことはない。
【００３９】
上リム連結用筒軸５１の下端外周には、操作筒軸５５が上下スライド可能に外嵌配備されている。この操作筒軸５５の内周面における上下２箇所には環状溝５６が備えられており、操作筒軸５５が下方にスライドされると、各環状溝５６がロックボール５２より下方に外れ、操作筒軸５５の内面でロックボール５２の外方移動が当接阻止される。また、操作筒軸５５が上方にスライドされると、各環状溝５６がロックボール５２に対向し、ロックボール５２の外方への移動空間が形成される。つまり、操作筒軸５５が下方スライド位置にあると、ロックボール５２が内方に突出されたロック状態に保持され、操作筒軸５５が上方スライド位置にあると、ロックボール５２の外方後退が許容されたロック解除状態となるのである。
【００４０】
操作筒軸５５の下端からは小径軸部５５ａが延出されて、図４に示すように支持ケーシング３１の対向する板状部３１ｂ間に挿入されている。小径軸部５５ａの外周には圧縮コイルバネ５７が外嵌装着されており、バネ上端がスピンドルに連結固定された上部バネ受けカラー５８に支持されると共に、バネ下端が小径軸部５１ａに外嵌固定した下部バネ受けカラー５９に支持されている。従って、この圧縮コイルバネ５７の弾発力によって操作筒軸５５が下方のロック位置に向けてスライド付勢されている。
【００４１】
また、小径軸部５５ａの下端近くには操作フランジ５５ｂが備えられると共に、支持ケーシング３１における板状部３１ｂの内側には、エアシリンダ６０で上下移動される操作部材６１が配備されており、エアシリンダ６０を突出作動させて操作部材６１を上方に移動させると、この操作部材６１の上端に備えたローラ６１ａによって操作フランジ５５ｂが突き上げ操作され、操作筒軸５５が圧縮コイルバネ５７に抗して上方にスライドされ、上記したロック解除状態がもたらされる。
【００４２】
このタイヤ検査装置においては、下リム１と上リム２とで挟持したタイヤＷへの加圧空気の給気及び排気を下リム側および上リム側から行うよう構成されており、以下その構造について説明する。
【００４３】
この実施形態では、上リム２と下リム１とで挟持したタイヤＷ内に連通する上リム側の第１通気路と、前記タイヤＷ内に連通する下リム側の第２通気路とを備えている。
【００４４】
下リム側においては、第２通気路を構成する操作筒軸５５における小径軸部５５ａの中心に、図４及び図５に示すように、操作筒軸５５の内部空間に連通する通気孔ａが形成されていると共に、小径軸部５５ａの下端部にロータリジョイント６５が装備され、更に、ロータリジョイント６５と図６に示す加圧空気供給装置６６とが、図２に示すようにエアシリンダ６７によって接続および分離可能なカプラ６８を介して連通接続されている。
【００４５】
加圧空気供給装置６６は、コンプレッサや加圧空気を貯留したエアタンクなどの加圧空気供給源６９から送出された加圧空気を、高圧の減圧弁７０および電磁開閉弁７２を介して、あるいは、低圧の減圧弁７１および電磁開閉弁７３を介して前記ロータリジョイント６５に送り込むよう配管接続されている。また、電磁開閉弁７２，７３より下手側から大気に連通した第２通気路としての排気路ｄが分岐されると共に、この排気路ｄに電磁開閉弁７４および消音器７５が備えられている。
【００４６】
上リム側においては、前記連結軸２６と、その上端に連結された支持軸２５の中心に亘って第１通気路を構成する通気孔ｂが穿設されると共に、この通気孔ｂと連結軸２６に外嵌したリム支持軸２７の外周に亘って複数の通気孔ｃが放射状に穿設されている。
【００４７】
また、支持軸２５の上端部と加圧空気供給装置７６とが、図２に示すようにエアシリンダ７７によって接続および分離可能なカプラ７８を介して連通接続されている。この加圧空気供給装置７６も下リム側と同様に、図６に示す加圧空気供給源７９から送出された加圧空気を、高圧の減圧弁８０および電磁開閉弁８２を介して、あるいは、低圧の減圧弁８１および電磁開閉弁８３を介してカプラ７８に送り込むよう配管接続されている。また、電磁開閉弁８２，８３より下手側から大気に連通した第１通気路としての排気路ｅが分岐されると共に、この排気路ｅに電磁開閉弁８４および消音器８５が備えられている。
【００４８】
タイヤ検査装置の主要部は以上のように構成されており、次に、その検査の動作について説明する。
【００４９】
（１）図１に示すように、初期セット状態では、上リム２は下リム１から上方に大きく離れた位置で待機しており、タイヤ搬送装置Ｃにセンタリング把持されて検査対象のタイヤＷが計測部Ａに搬入されてくる。
【００５０】
（２）タイヤＷが計測部Ａの中心上に到達すると、タイヤ搬送装置Ｃの上下可動台９が下降して、タイヤＷの下側ビード部が下リム１に嵌合され、その後、左右の左右可動台７が同調して後退移動し、支持ローラ１０群によるタイヤＷの把持が解除される。
【００５１】
（３）次に、待機位置の上リム２が下降される。この場合、スピンドル側では操作筒軸５５がエアシリンダ６０によって上方にスライド操作されてロック解除状態にある。従って、上リム２の連結軸２６は上リム連結用筒軸５１に挿入することができる。
【００５２】
（４）上リム２が、装着したタイヤＷの幅に対応して予め設定された高さ位置に至ると上リム下降作動が停止され、その後、エアシリンダ６０が後退作動して操作筒軸５５が下方のロック位置に付勢スライドする。ここで、連結軸２６に形成した係合溝５３のピッチはタイヤサイズの変更ピッチに対応されているので、上下２組のロックボール５２はそれぞれいずれかの係合溝５３に対向し、下方スライドする操作筒軸５５に押されてロックボール５２が対応する係合溝５３に係合される。これによって上リム２の上下方向での位置決めロックが完了する。
【００５３】
（５）次に、下リム側の第２通気路と上リム側の第１通気路からタイヤＷへ空気供給作動が開始される。すなわち、先ず高圧側の電磁開閉弁７２，８２が開かれて高圧空気が設定時間だけ通気孔ａ，ｂに送出され、その後、低圧側の電磁開閉弁７３，８３が開かれて低圧空気が通気孔ａ，ｂに送出される。その場合、下リム側では、加圧空気が接続状態のカプラ６８およびロータリジョイント６５を経て通気孔ａに送り込まれ、また、上リム側では、加圧空気が接続状態のカプラ７８を経て通気孔ｂに送り込まれ、上下から合流した加圧空気が通気孔ｃからタイヤ内に供給される。
【００５４】
（６）下リム側および上リム側からの空気供給によってタイヤＷが所定の内圧になるまで膨張されると加圧空気の供給が停止され、上下の各カプラ６８，７８がエアシリンダ６７，７７によってそれぞれ分離される。各カプラ６８，７８は、接続によって通気状態となり、分離に連動して閉じる自閉機能が備えられており、各カプラ６８，７８の分離後もタイヤ内の空気封入状態が維持される。
【００５５】
また、加圧空気の供給が停止されると、把持機構１６による支持軸２５の把持が解除されて、支持軸２５は把持機構１６および加圧空気供給装置７６から機械的に分離された自由状態となる。
【００５６】
（７）その後、サーボモータ４０が起動されてスピンドル３２が回転され、下リム１および上リム２で挟持されたタイヤＷを所定の速度で回転することで、その時にアンバランスによって発生する水平方向の遠心力が、支持ケーシング３１に連結された上下のロードセル３５で検出される。検出されたデータはロータリエンコ−ダ４２からの回転位置情報と共に演算処理装置に伝達され、タイヤＷの動的釣合いが演算されると共に、軽点位置などの演算が行われる。
【００５７】
（８）測定が終了すると、下リム１が基準位置に戻されるようにスピンドル３２が回転制御され、その後、カプラ６８，７８が接続されると共に、電磁開閉弁７４，８４が開かれて排気径路ｄ，ｅが開放され、タイヤＷに充填封入された空気が通気孔ｃから第１，第２の通気路を構成する通気孔ｂ，ａに分散流動して、下リム側および上リム側の２系統から速やかに流出する。
【００５８】
（９）その後、操作筒軸５５が再び上方移動されてロック解除状態がもたらされると共に、上リム２の支持軸２５が把持機構１６によって把持される。
【００５９】
リム昇降装置Ｃが作動して上リム２が元の待機位置まで上昇されて、次の測定処理に備えられる。
【００６０】
（１０）次に、タイヤ搬送装置Ｃが作動して検査済みのタイヤＷを強く把持した後、持ち上げることでタイヤＷが下リム１から分離され、引き続きタイヤＷが水平に搬出され、これで１回の検査が完了し、以後、新たなタイヤ搬入のつど上記手順を順次繰り返す。
【００６１】
以上のように、この実施形態によれば、上リム２側と下リム１側との２系統の通気路を介してタイヤＷ内への空気の供給を行うと共に、タイヤＷ内の空気の排出を行うので、１系統でタイヤＷへの空気の供給および排出を行う場合に比べて、空気の供給時間および排出時間を短縮することができ、タイヤＷの検査処理の向上を図ることができる。
【００６２】
更に、タイヤＷを回転させてそのアンバランスを測定する際には、上下の各カプラ６８，７８が分離されて回転部分と外部の非回転部分とが分離されるので、外部からの回転抵抗などの影響を受けることなく精度の高い測定を行うことができる。
【００６３】
また、下リム側のみで空気の供給および排出を行う従来例では、カプラ６８を備えておらず、ロータリジョイント６５に、空気の供給及び排出のためのエアホースが常時接続されている。このため、タイヤＷを回転させてそのアンバランスを測定する際に、回転部分がエアホースからの外力を受けることがないようにエアホースを配設しなければならず、狭いスペースでのエアホースの配設は容易でないが、この実施形態では、かかる不具合もない。
【００６４】
なお、この実施形態のタイヤ検査装置では、検査対象となるタイヤＷのサイズ変更に伴って上下リム１，２の交換が必要となった場合、リム昇降装置Ｂを利用して下リム１をスピンドル３２から取り外すことができるようになっている。
【００６５】
すなわち、上リム２を下降させて連結軸２６を上リム連結用筒軸５１に挿入した後、スピンドル３２を介して下リム１を基準位置から所定角度（例えば４５度）だけ所定方向に回動させると、チャック機構４７が、主フレーム１１の上面に設置したロック解除用シリンダ８６（図５参照）の直上に位置する。この状態でロック解除用シリンダ８６を上方に突出作動させることで、チャック機構４７から下方に付勢突出された解除操作部材４７ａが付勢力に抗して突き上げ操作され、これによってチャック機構４７がロック解除され、ロックピン４８がチャックケース４９から抜き出し可能な状態となる。下リム１を基準位置から所定角度だけ所定方向に回動させた状態では、連結軸２６に外嵌連結したリム支持軸２７の下端に十字状に備えた係合爪２７ａが下リム１の中央に設けられた十字形の開口部１ａに係合可能な状態となり、この状態で上リム２を上昇させることで、係合爪２７ａと開口部１ａとの係合によってリム支持軸２７の下端部に係合支持された下リム１が上リム２と共に持上げられることになるのである。
【００６６】
（他の実施形態）
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００６７】
（１）上記実施形態では、下リム側および上リム側から加圧空気をタイヤＷに供給すると共に、タイヤＷに充填した空気の排出を行うようにしているが、加圧空気の供給を下リム側からのみ行い、タイヤＷからの空気の排出を下リム側および上リム側から行う形態で実施することもできる。これによると、下リム側からのみ供給及び排出を行っていた従来より排出時間を短縮することができる。
【００６８】
（２）また、加圧空気の供給を下リム側からおよび上リム側から行い、タイヤＷからの空気の排出を下リム側からのみ行う形態で実施することもできる。これによると、下リム側からのみ供給及び排出を行っていた従来より加圧空気供給時間を短縮することができる。
【００６９】
（３）下リム側の給排気系に介在したカプラ６８を廃して、ロータリジョイント６５と加圧空気供給装置６６とを常時配管接続した従来の仕様で実施することもできる。この場合、上リム側の給排気系に備えたカプラ７８に代えてロータリジョイントを介在し、このロータリジョイントと加圧空気供給装置７６とを常時配管接続した形態としてもよい。
【００７０】
（４）下リム側の加圧空気供給装置６６と上リム側の加圧空気供給装置７６の構成の少なくとも一部を共用してもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１ 下リム
２ 上リム
２６ 連結軸
３２ スピンドル
６６ 加圧空気供給装置
６８ カプラ
７６ 加圧空気供給装置
７８ カプラ
ａ 通気孔（第２通気路）
ｂ 通気孔（第１通気路）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの動的釣合いやユニフォーミティなどを検査するタイヤ検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記タイヤ検査装置、例えば、タイヤの動的釣合いを検査するタイヤ用ダイナミックバランサでは、検査対象のタイヤを、昇降される上リムとスピンドルに連結固定された下リムとの間に挟持し、タイヤ内に空気を供給して膨張させた後、スピンドルを駆動してタイヤを所定速度で回転させ、タイヤのアンバランスにより発生する水平方向の遠心力をロードセル等の荷重センサで計測するように構成されている。タイヤ内への空気の供給および検査後の空気の排出は、下リム側のスピンドルの内部に形成したエア通路を介して下リム側のみで行っている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２２３５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構造の場合、スピンドルの内部に形成するエア通路は、スピンドルの剛性を低下させない程度の断面積の小さいものであり、このため、タイヤへの空気の供給および排出に要する時間が長くなり、ひいては、検査時間が長くなる一因となるものであった。もちろん、スピンドル径を大きくすれば、断面積の大きいエア通路を形成して空気の供給時間および排出時間を短縮することが可能となるが、この場合には、スピンドルの大径化に伴ってスピンドルに関わる、ベアリング等の各種部品も大型のものとなり、装置全体の大型化や重量増大を招くことになる。
【０００５】
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、部材の大型化に伴う装置全体の大型化や重量増大を招くことなく空気の流路面積を十分確保し、タイヤ内への空気の供給時間やタイヤ内に充填封入された空気の排出時間を短縮できるようにすることを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。
【０００７】
（１）本発明は、上リムと下リムとで挟持したタイヤ内に空気を供給して、前記タイヤを上リムおよび下リムと共に回転させて検査を行うタイヤ検査装置であって、
前記上リムと前記下リムとで挟持したタイヤ内に連通する上リム側の第１通気路と、前記タイヤ内に連通する下リム側の第２通気路とを備える。
【０００８】
本発明によると、両リムによって挟持したタイヤ内に連通する、上リム側の第１通気路および下リム側の第２通気路の２系統の通気路を備えているので、これら２系統の通気路によって、例えば、タイヤ内への空気の供給およびタイヤ内の空気の排出を行うことができ、１系統でタイヤ内への空気の供給およびタイヤ内の空気の排出を行う場合に比べて、空気の供給時間および排出時間を短縮することができ、タイヤの検査に要する時間を短縮することができる。
【０００９】
（２）本発明の好ましい実施態様では、前記第１通気路または前記第２通気路の一方は、空気供給源および外気に接続可能であって、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出を行なうものであり、
前記第１通気路または前記第２通気路の他方は、前記空気供給源および前記外気の少なくともいずれか一方に接続可能であって、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出の少なくともいずれか一方を行なうものである。
【００１０】
この実施態様によると、第１通気路および第２通気路の一方の系統の通気路では、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出を行ない、他方の系統の通気路では、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出の少なくともいずれか一方を行なうので、１系統でタイヤ内への空気の供給およびタイヤ内の空気の排出を行う場合に比べて、空気の供給時間および排出時間の少なくとも一方の時間を短縮することができる。
【００１１】
（３）本発明の他の実施態様では、前記下リムが連結されたスピンドルに、前記第２通気路の一部を構成する通気孔を穿設し、前記上リムから延出されて前記スピンドルに挿入連結される連結軸に、前記第１通気路の一部を構成する通気孔を穿設する。
【００１２】
この実施態様によると、空気の流路面積は上リム側と下リム側との２系統の通気路の和となるので、下リム側の通気路を構成するスピンドルに穿設した通気孔、および、上リム側の通気路を構成する連結軸に穿設した通気孔をそれぞれ小径のものにしながら十分な流路面積を確保することができ、その結果、通気孔を穿設する部材およびこれに関わる部材の大型化を回避することができる。
【００１３】
（４）本発明の更に他の実施態様では、前記第１通気路および前記第２通気路には、各リムと共にそれぞれ回転する回転側の通気路と回転しない非回転側の通気路とを接続分離するカプラを、それぞれ介在させる。
【００１４】
この実施態様によると、上下リムで挟持したタイヤを回転させて検査する際に、カプラを分離操作しておくことで、回転系統を固定側から機械的に分離した自由状態にして回転作動させることができ、外部からの回転抵抗などの影響を受けることなく精度の高い検査を行うことができる。
【００１５】
なお、本発明の他の実施形態として、回転側の通気路と回転しない非回転側の通気路とを接続分離するカプラを、第１通気路または第２通気路の一方の通気路だけに設けてもよい。
【００１６】
（５）本発明の他の実施態様では、前記第１通気路および前記第２通気路は、それぞれ開閉弁を介して前記空気供給源および前記外気に接続される。
【００１７】
この実施態様によると、開閉弁の開閉を制御することによって、第１通気路および第２通気路の２系統の通気路でタイヤ内に空気の供給を行うことができる一方、前記２系統の通気路でタイヤに封入した空気の排出を行うことができ、１系統で供給および排出を行う場合に比べて、空気の供給および排出の時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００１８】
このように、本発明によれば、部材の大型化に伴う装置全体の大型化や重量増大を招くことなく空気の流路面積を十分確保し、タイヤ内への空気の供給時間やタイヤ内に充填された空気の排出時間を短縮することができ、これによって、検査に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】タイヤ検査装置の側面図である。
【図２】計測部の正面図である。
【図３】計測部の横断平面図である。
【図４】上リムを連結した状態の縦断面図である。
【図５】要部を拡大した縦断面図である。
【図６】加圧空気の給排構造を示す概略図である。
【図７】把持機構の側面図である。
【図８】把持機構の平面図である。
【図９】把持機構の駆動構造を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以降の説明においては、タイヤＷの搬入搬出方向を前後方向、これと直交する横方向を左右方向と呼称する。
図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤ検査装置の側面図である。このタイヤ検査装置には、検査対象のタイヤＷを嵌合支持する下リム１が装備された計測部Ａと、下リム１と協同してタイヤＷを上下から挟持する上リム２を昇降させるリム昇降装置Ｂと、タイヤＷを左右から挟持して前後方向（図１中で紙面に垂直方向）に水平搬送および上下移動させるタイヤ搬送装置Ｃとが備えられている。このタイヤ搬送装置Ｃによって計測部Ａに搬入されたタイヤＷを下リム１と上リム２とで上下に挟持した後、タイヤＷ内に空気を供給充填して膨張させ、この膨張状態でタイヤＷを所定速度で回転させ、アンバランスによって発生する水平方向の遠心力を計測することで、タイヤＷの動的釣合いを検査するよう構成されており、以下、各部の構造について説明する。
【００２１】
タイヤ搬送装置Ｃには、タイヤ搬送径路の左右両脇に固定配備されたベース板３、各ベース板３に前後水平に設けられたレール４に沿ってスライド前後移動可能な左右一対の前後可動台５、各前後可動台５に左右水平に設けられたレール６に沿ってスライド左右移動可能な左右一対の左右可動台７、縦レール８に沿ってスライド上下移動可能に左右可動台７に支持された上下可動台９、各上下可動台９の前後複数箇所に縦向きに軸支した多数個の支持ローラ１０が備えられている。更に、タイヤ搬送装置Ｃには、左右の前後可動台５を同調して前後移動させる駆動手段、左右の左右可動台７を同調して接近および離反移動させる駆動手段、および、左右の上下可動台９を同調して上下移動させる駆動手段、等が備えられている。
【００２２】
タイヤ搬送径路を挟んで対応する左右可動台７を同調して接近移動させることで、支持ローラ１０群によってタイヤＷを左右から押圧してセンタリングすることができると共に、さらに強く押圧挟持することでタイヤＷを落下することなく支持ローラ１０群で把持することができる。そして、この把持状態で左右の前後可動台５を同調して前後移動させることで、把持したタイヤＷを水平に前後移動させることができ、また、タイヤ把持状態で左右の上下可動台９を同調して上下移動させることで、把持したタイヤＷを持上げあるいは下降させることができる。
【００２３】
リム昇降装置Ｂは、計測部Ａにおける主フレーム１１の側面にフレーム１２を介して連結された支柱フレーム１３に、縦レール１４を介してスライド上下動可能に昇降台１５を支持し、この昇降台１５に備えた把持機構１６を介して上リム２を支持し、ネジ軸１７をモータ１８で正逆回転して昇降台１５をネジ送り移動することで、把持機構１６で把持した上リム２を昇降するよう構成されている。
【００２４】
前記把持機構１６の詳細な構造が図７〜図９に示されている。この把持機構１６は、昇降台１５の下面に連結した支持ブラケット１９の前面に、上下一対のレール２０を介して前後方向に水平移動可能に前後一対の可動把持部材２１を装着した構造となっている。各可動把持部材２１にはラックギヤ部材２２が連結されており、各ラックギヤ部材２２が、支持ブラケット１９の前面中央に水平支点ｘ周りに遊転自在に支持されたピニオンギヤ２３の上下箇所にそれぞれ咬合され、両可動把持部材２１が同調して前後方向に背反移動するよう構成されている。そして、一方の可動把持部材２１をエアシリンダ２４で前後動させることで、両可動把持部材２１が連動して互いに接近移動および離反移動し、接近移動する両可動把持部材２１で、上リム２の中心部から上方に延出された図１に示される支持軸２５の所定箇所を前後から把持するよう構成されている。なお、支持軸２５は、上リム２に連結されて下方に延出された連結軸２６の上端に一体連結されると共に、連結軸２６にはリム交換時に用いるリム支持軸２７が外嵌連結されている（図５参照）。
【００２５】
図１に示すように、計測部Ａの主フレーム１１は矩形箱形に構成されており、スピンドル３２が回転自在に鉛直に挿通支持され、主フレーム１１の上面から突出したスピンドル３２の上部に下リム１が連結されている。
【００２６】
図２は、計測部Ａの構成を示す正面図であり、図３は、計測部Ａの横断平面図であり、図４は、上リムを連結した状態の縦断面図である。
【００２７】
計測部Ａの主フレーム１１の中央部位に配備された支持ケーシング３１の上下２箇所と主フレーム１１の側壁１１ａとが、平行に水平配備された左右一対ずつのトーションバー３３を介して連結されると共に、支持ケーシング３１の上下中間部位と主フレーム１１の上壁１１ｂとが、鉛直配備された前後一対のトーションバー３４を介して連結されている。また、支持ケーシング３１の上下２箇所と主フレーム１１の側壁１１ａとに亘って荷重検出用のロードセル３５が架設されている。
【００２８】
支持ケーシング３１は、上方の筒状部３１ａと、その下部に連設された対向する一対の板状部３１ｂとを備えており、その筒状部３１ａに前記スピンドル３２が上下２組の軸受け３６を介して鉛直軸心ｐ周りに回動可能に支承されている。
【００２９】
スピンドル３２の下端部が支持ケーシング３１の対向する板状部３１ｂ間に挿入され、その挿入端に備えたプーリ３７と、主フレーム１１の外側に配備された中継プーリ３８とが歯付きのベルト３９を介してスリップなく巻き掛け連動されると共に、図３に示すように、中継プーリ軸３８ａがサーボモータ４０にベルト４１を介してスリップなく巻き掛け連動されている。
【００３０】
また、スピンドル３２とロータリエンコーダ４２とがベルト４３を介してスリップなく等速で巻き掛け連動され、スピンドル３２の回転位置がロータリエンコーダ４２で検出されるようになっている。
【００３１】
スピンドル３２の上方大径部３２ａは、図５に示すように、支持ケーシング３１および主フレーム１１の上壁１１ｂを越えて上方に突出され、この上方大径部３２ａに下リム装着用のフランジ４４が備えられている。このフランジ４４の上面には、例えば、カービックカップリングやハースカップリング（商品名）などの自動調芯カップリング４５の下側カップリング４５ａがスピンドル３２と同芯にボルト連結されている。また、自動調芯カップリング４５における上側カップリング４５ｂが、下リム１の下面に連結したブラケット４６を介して下リム１と同芯にボルト連結されている。
【００３２】
自動調芯カップリング４５は、周知のように、上面周部に放射状に歯が形成された下側カップリング４５ａと、下面周部に放射状に歯が形成された上側カップリング４５ｂとからなり、両者を上下方向に咬合させることで、下側カップリング４５ａと上側カップリング４５ｂとが同芯に結合されると共に、両者が周方向ならびに前後左右に相対移動しない自動調芯機能を備えるものである。
【００３３】
従って、下リム１をスピンドル３２の上方から下降させ、上側カップリング４５ｂをフランジ４４上の下側カップリング４５ａに載せつけて咬合させるだけで、自動調芯カップリング４５の自動調芯機能によって下リム１は高い精度でスピンドル３２と同芯状態となる。
【００３４】
上記のようにしてスピンドル３２と同芯に装着した下リム１をスピンドル３２に連結固定する一対のチャック機構４７が、図２に示すようにスピンドル３２の軸心ｐに対して対角位置に位置するようフランジ４４の外周部位に備えられている。
【００３５】
詳細な構造は図示しないが、前記チャック機構４７は、図５に示すように、下リム１の下面における対角位置から下方に突出させた一対のロックピン４８を、前記フランジ４４の外周部に配備固定されたチャックケース４９に上方から挿入し、挿入されたロックピン４８にロックボールを係合させてチャックケース４９からのロックピン４８の抜け出しを阻止するよう構成されたものであり、ロックピン４８をチャックケース４９に挿入して抜け止めロックをかけることで下リム１をスピンドル３２と一体化することができる。
【００３６】
スピンドル３２における上方大径部３２ａの上端には、上リム２の中心から下方に延出された上記連結軸２６が挿入される上リム連結用筒軸５１が同芯に連結されると共に、この上リム連結用筒軸５１の下半部における上下２箇所に、周方向一定ピッチで複数個（この例では８個）づつロックボール５２が組み込まれている。
【００３７】
他方、連結軸２６の下部外周には、上下２組のロックボール５２群が入り込む環状の係合溝５３が一定のピッチで多数形成されている。
【００３８】
前記ロックボール５２は、上リム連結用筒軸５１に内外方向に移動可能に外周から挿入されており、内方に移動すると上リム連結用筒軸５１の内周にロックボール５２の一部が突出し、連結軸２６が挿入されている場合にはロックボール５２が連結軸２６の係合溝５３に入り込む。また、ロックボール５２が外方に移動して上リム連結用筒軸５１の内周から外方へ退避することで連結軸２６の挿抜が許容されるようになっている。なお、上リム連結用筒軸５１に形成されたボール挿入孔の内端はボール径より若干小さくなっており、連結軸２６が挿入されていない状態でもロックボール５２が上リム連結用筒軸５１の内部に落ち込むことはない。
【００３９】
上リム連結用筒軸５１の下端外周には、操作筒軸５５が上下スライド可能に外嵌配備されている。この操作筒軸５５の内周面における上下２箇所には環状溝５６が備えられており、操作筒軸５５が下方にスライドされると、各環状溝５６がロックボール５２より下方に外れ、操作筒軸５５の内面でロックボール５２の外方移動が当接阻止される。また、操作筒軸５５が上方にスライドされると、各環状溝５６がロックボール５２に対向し、ロックボール５２の外方への移動空間が形成される。つまり、操作筒軸５５が下方スライド位置にあると、ロックボール５２が内方に突出されたロック状態に保持され、操作筒軸５５が上方スライド位置にあると、ロックボール５２の外方後退が許容されたロック解除状態となるのである。
【００４０】
操作筒軸５５の下端からは小径軸部５５ａが延出されて、図４に示すように支持ケーシング３１の対向する板状部３１ｂ間に挿入されている。小径軸部５５ａの外周には圧縮コイルバネ５７が外嵌装着されており、バネ上端がスピンドルに連結固定された上部バネ受けカラー５８に支持されると共に、バネ下端が小径軸部５１ａに外嵌固定した下部バネ受けカラー５９に支持されている。従って、この圧縮コイルバネ５７の弾発力によって操作筒軸５５が下方のロック位置に向けてスライド付勢されている。
【００４１】
また、小径軸部５５ａの下端近くには操作フランジ５５ｂが備えられると共に、支持ケーシング３１における板状部３１ｂの内側には、エアシリンダ６０で上下移動される操作部材６１が配備されており、エアシリンダ６０を突出作動させて操作部材６１を上方に移動させると、この操作部材６１の上端に備えたローラ６１ａによって操作フランジ５５ｂが突き上げ操作され、操作筒軸５５が圧縮コイルバネ５７に抗して上方にスライドされ、上記したロック解除状態がもたらされる。
【００４２】
このタイヤ検査装置においては、下リム１と上リム２とで挟持したタイヤＷへの加圧空気の給気及び排気を下リム側および上リム側から行うよう構成されており、以下その構造について説明する。
【００４３】
この実施形態では、上リム２と下リム１とで挟持したタイヤＷ内に連通する上リム側の第１通気路と、前記タイヤＷ内に連通する下リム側の第２通気路とを備えている。
【００４４】
下リム側においては、第２通気路を構成する操作筒軸５５における小径軸部５５ａの中心に、図４及び図５に示すように、操作筒軸５５の内部空間に連通する通気孔ａが形成されていると共に、小径軸部５５ａの下端部にロータリジョイント６５が装備され、更に、ロータリジョイント６５と図６に示す加圧空気供給装置６６とが、図２に示すようにエアシリンダ６７によって接続および分離可能なカプラ６８を介して連通接続されている。
【００４５】
加圧空気供給装置６６は、コンプレッサや加圧空気を貯留したエアタンクなどの加圧空気供給源６９から送出された加圧空気を、高圧の減圧弁７０および電磁開閉弁７２を介して、あるいは、低圧の減圧弁７１および電磁開閉弁７３を介して前記ロータリジョイント６５に送り込むよう配管接続されている。また、電磁開閉弁７２，７３より下手側から大気に連通した第２通気路としての排気路ｄが分岐されると共に、この排気路ｄに電磁開閉弁７４および消音器７５が備えられている。
【００４６】
上リム側においては、前記連結軸２６と、その上端に連結された支持軸２５の中心に亘って第１通気路を構成する通気孔ｂが穿設されると共に、この通気孔ｂと連結軸２６に外嵌したリム支持軸２７の外周に亘って複数の通気孔ｃが放射状に穿設されている。
【００４７】
また、支持軸２５の上端部と加圧空気供給装置７６とが、図２に示すようにエアシリンダ７７によって接続および分離可能なカプラ７８を介して連通接続されている。この加圧空気供給装置７６も下リム側と同様に、図６に示す加圧空気供給源７９から送出された加圧空気を、高圧の減圧弁８０および電磁開閉弁８２を介して、あるいは、低圧の減圧弁８１および電磁開閉弁８３を介してカプラ７８に送り込むよう配管接続されている。また、電磁開閉弁８２，８３より下手側から大気に連通した第１通気路としての排気路ｅが分岐されると共に、この排気路ｅに電磁開閉弁８４および消音器８５が備えられている。
【００４８】
タイヤ検査装置の主要部は以上のように構成されており、次に、その検査の動作について説明する。
【００４９】
（１）図１に示すように、初期セット状態では、上リム２は下リム１から上方に大きく離れた位置で待機しており、タイヤ搬送装置Ｃにセンタリング把持されて検査対象のタイヤＷが計測部Ａに搬入されてくる。
【００５０】
（２）タイヤＷが計測部Ａの中心上に到達すると、タイヤ搬送装置Ｃの上下可動台９が下降して、タイヤＷの下側ビード部が下リム１に嵌合され、その後、左右の左右可動台７が同調して後退移動し、支持ローラ１０群によるタイヤＷの把持が解除される。
【００５１】
（３）次に、待機位置の上リム２が下降される。この場合、スピンドル側では操作筒軸５５がエアシリンダ６０によって上方にスライド操作されてロック解除状態にある。従って、上リム２の連結軸２６は上リム連結用筒軸５１に挿入することができる。
【００５２】
（４）上リム２が、装着したタイヤＷの幅に対応して予め設定された高さ位置に至ると上リム下降作動が停止され、その後、エアシリンダ６０が後退作動して操作筒軸５５が下方のロック位置に付勢スライドする。ここで、連結軸２６に形成した係合溝５３のピッチはタイヤサイズの変更ピッチに対応されているので、上下２組のロックボール５２はそれぞれいずれかの係合溝５３に対向し、下方スライドする操作筒軸５５に押されてロックボール５２が対応する係合溝５３に係合される。これによって上リム２の上下方向での位置決めロックが完了する。
【００５３】
（５）次に、下リム側の第２通気路と上リム側の第１通気路からタイヤＷへ空気供給作動が開始される。すなわち、先ず高圧側の電磁開閉弁７２，８２が開かれて高圧空気が設定時間だけ通気孔ａ，ｂに送出され、その後、低圧側の電磁開閉弁７３，８３が開かれて低圧空気が通気孔ａ，ｂに送出される。その場合、下リム側では、加圧空気が接続状態のカプラ６８およびロータリジョイント６５を経て通気孔ａに送り込まれ、また、上リム側では、加圧空気が接続状態のカプラ７８を経て通気孔ｂに送り込まれ、上下から合流した加圧空気が通気孔ｃからタイヤ内に供給される。
【００５４】
（６）下リム側および上リム側からの空気供給によってタイヤＷが所定の内圧になるまで膨張されると加圧空気の供給が停止され、上下の各カプラ６８，７８がエアシリンダ６７，７７によってそれぞれ分離される。各カプラ６８，７８は、接続によって通気状態となり、分離に連動して閉じる自閉機能が備えられており、各カプラ６８，７８の分離後もタイヤ内の空気封入状態が維持される。
【００５５】
また、加圧空気の供給が停止されると、把持機構１６による支持軸２５の把持が解除されて、支持軸２５は把持機構１６および加圧空気供給装置７６から機械的に分離された自由状態となる。
【００５６】
（７）その後、サーボモータ４０が起動されてスピンドル３２が回転され、下リム１および上リム２で挟持されたタイヤＷを所定の速度で回転することで、その時にアンバランスによって発生する水平方向の遠心力が、支持ケーシング３１に連結された上下のロードセル３５で検出される。検出されたデータはロータリエンコ−ダ４２からの回転位置情報と共に演算処理装置に伝達され、タイヤＷの動的釣合いが演算されると共に、軽点位置などの演算が行われる。
【００５７】
（８）測定が終了すると、下リム１が基準位置に戻されるようにスピンドル３２が回転制御され、その後、カプラ６８，７８が接続されると共に、電磁開閉弁７４，８４が開かれて排気径路ｄ，ｅが開放され、タイヤＷに充填封入された空気が通気孔ｃから第１，第２の通気路を構成する通気孔ｂ，ａに分散流動して、下リム側および上リム側の２系統から速やかに流出する。
【００５８】
（９）その後、操作筒軸５５が再び上方移動されてロック解除状態がもたらされると共に、上リム２の支持軸２５が把持機構１６によって把持される。
【００５９】
リム昇降装置Ｃが作動して上リム２が元の待機位置まで上昇されて、次の測定処理に備えられる。
【００６０】
（１０）次に、タイヤ搬送装置Ｃが作動して検査済みのタイヤＷを強く把持した後、持ち上げることでタイヤＷが下リム１から分離され、引き続きタイヤＷが水平に搬出され、これで１回の検査が完了し、以後、新たなタイヤ搬入のつど上記手順を順次繰り返す。
【００６１】
以上のように、この実施形態によれば、上リム２側と下リム１側との２系統の通気路を介してタイヤＷ内への空気の供給を行うと共に、タイヤＷ内の空気の排出を行うので、１系統でタイヤＷへの空気の供給および排出を行う場合に比べて、空気の供給時間および排出時間を短縮することができ、タイヤＷの検査処理の向上を図ることができる。
【００６２】
更に、タイヤＷを回転させてそのアンバランスを測定する際には、上下の各カプラ６８，７８が分離されて回転部分と外部の非回転部分とが分離されるので、外部からの回転抵抗などの影響を受けることなく精度の高い測定を行うことができる。
【００６３】
また、下リム側のみで空気の供給および排出を行う従来例では、カプラ６８を備えておらず、ロータリジョイント６５に、空気の供給及び排出のためのエアホースが常時接続されている。このため、タイヤＷを回転させてそのアンバランスを測定する際に、回転部分がエアホースからの外力を受けることがないようにエアホースを配設しなければならず、狭いスペースでのエアホースの配設は容易でないが、この実施形態では、かかる不具合もない。
【００６４】
なお、この実施形態のタイヤ検査装置では、検査対象となるタイヤＷのサイズ変更に伴って上下リム１，２の交換が必要となった場合、リム昇降装置Ｂを利用して下リム１をスピンドル３２から取り外すことができるようになっている。
【００６５】
すなわち、上リム２を下降させて連結軸２６を上リム連結用筒軸５１に挿入した後、スピンドル３２を介して下リム１を基準位置から所定角度（例えば４５度）だけ所定方向に回動させると、チャック機構４７が、主フレーム１１の上面に設置したロック解除用シリンダ８６（図５参照）の直上に位置する。この状態でロック解除用シリンダ８６を上方に突出作動させることで、チャック機構４７から下方に付勢突出された解除操作部材４７ａが付勢力に抗して突き上げ操作され、これによってチャック機構４７がロック解除され、ロックピン４８がチャックケース４９から抜き出し可能な状態となる。下リム１を基準位置から所定角度だけ所定方向に回動させた状態では、連結軸２６に外嵌連結したリム支持軸２７の下端に十字状に備えた係合爪２７ａが下リム１の中央に設けられた十字形の開口部１ａに係合可能な状態となり、この状態で上リム２を上昇させることで、係合爪２７ａと開口部１ａとの係合によってリム支持軸２７の下端部に係合支持された下リム１が上リム２と共に持上げられることになるのである。
【００６６】
（他の実施形態）
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００６７】
（１）上記実施形態では、下リム側および上リム側から加圧空気をタイヤＷに供給すると共に、タイヤＷに充填した空気の排出を行うようにしているが、加圧空気の供給を下リム側からのみ行い、タイヤＷからの空気の排出を下リム側および上リム側から行う形態で実施することもできる。これによると、下リム側からのみ供給及び排出を行っていた従来より排出時間を短縮することができる。
【００６８】
（２）また、加圧空気の供給を下リム側からおよび上リム側から行い、タイヤＷからの空気の排出を下リム側からのみ行う形態で実施することもできる。これによると、下リム側からのみ供給及び排出を行っていた従来より加圧空気供給時間を短縮することができる。
【００６９】
（３）下リム側の給排気系に介在したカプラ６８を廃して、ロータリジョイント６５と加圧空気供給装置６６とを常時配管接続した従来の仕様で実施することもできる。この場合、上リム側の給排気系に備えたカプラ７８に代えてロータリジョイントを介在し、このロータリジョイントと加圧空気供給装置７６とを常時配管接続した形態としてもよい。
【００７０】
（４）下リム側の加圧空気供給装置６６と上リム側の加圧空気供給装置７６の構成の少なくとも一部を共用してもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１ 下リム
２ 上リム
２６ 連結軸
３２ スピンドル
６６ 加圧空気供給装置
６８ カプラ
７６ 加圧空気供給装置
７８ カプラ
ａ 通気孔（第２通気路）
ｂ 通気孔（第１通気路）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上リムと下リムとで挟持したタイヤ内に空気を供給して、前記タイヤを上リムおよび下リムと共に回転させて検査を行うタイヤ検査装置であって、
前記上リムと前記下リムとで挟持したタイヤ内に連通する上リム側の第１通気路と、前記タイヤ内に連通する下リム側の第２通気路とを備える、
ことを特徴とするタイヤ検査装置。
【請求項２】
前記第１通気路または前記第２通気路の一方は、空気供給源および外気に接続可能であって、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出を行なうものであり、
前記第１通気路または前記第２通気路の他方は、前記空気供給源および前記外気の少なくともいずれか一方に接続可能であって、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出の少なくともいずれか一方を行なうものである、
請求項１に記載のタイヤ検査装置。
【請求項３】
前記下リムが連結されたスピンドルに、前記第２通気路の一部を構成する通気孔を穿設し、前記上リムから延出されて前記スピンドルに挿入連結される連結軸に、前記第１通気路の一部を構成する通気孔を穿設する、
請求項１または２に記載のタイヤ検査装置。
【請求項４】
前記第１通気路および前記第２通気路には、各リムと共にそれぞれ回転する回転側の通気路と回転しない非回転側の通気路とを接続分離するカプラを、それぞれ介在させる、
請求項１ないし３のいずれかに記載のタイヤ検査装置。
【請求項５】
前記第１通気路および前記第２通気路は、それぞれ開閉弁を介して前記空気供給源および前記外気に接続される、
請求項１ないし４のいずれかに記載のタイヤ検査装置。
【請求項１】
上リムと下リムとで挟持したタイヤ内に空気を供給して、前記タイヤを上リムおよび下リムと共に回転させて検査を行うタイヤ検査装置であって、
前記上リムと前記下リムとで挟持したタイヤ内に連通する上リム側の第１通気路と、前記タイヤ内に連通する下リム側の第２通気路とを備える、
ことを特徴とするタイヤ検査装置。
【請求項２】
前記第１通気路または前記第２通気路の一方は、空気供給源および外気に接続可能であって、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出を行なうものであり、
前記第１通気路または前記第２通気路の他方は、前記空気供給源および前記外気の少なくともいずれか一方に接続可能であって、前記タイヤ内への空気の供給および該タイヤ内の空気の排出の少なくともいずれか一方を行なうものである、
請求項１に記載のタイヤ検査装置。
【請求項３】
前記下リムが連結されたスピンドルに、前記第２通気路の一部を構成する通気孔を穿設し、前記上リムから延出されて前記スピンドルに挿入連結される連結軸に、前記第１通気路の一部を構成する通気孔を穿設する、
請求項１または２に記載のタイヤ検査装置。
【請求項４】
前記第１通気路および前記第２通気路には、各リムと共にそれぞれ回転する回転側の通気路と回転しない非回転側の通気路とを接続分離するカプラを、それぞれ介在させる、
請求項１ないし３のいずれかに記載のタイヤ検査装置。
【請求項５】
前記第１通気路および前記第２通気路は、それぞれ開閉弁を介して前記空気供給源および前記外気に接続される、
請求項１ないし４のいずれかに記載のタイヤ検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−８３５４９（Ｐ２０１３−８３５４９Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２３７０１（Ｐ２０１１−２２３７０１）
【出願日】平成２３年１０月１１日（２０１１．１０．１１）
【出願人】（０００２０８４４４）大和製衡株式会社 (535)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１１日（２０１１．１０．１１）
【出願人】（０００２０８４４４）大和製衡株式会社 (535)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]