(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
適用リムのウェルにタイヤの両ビード部を落とし込んだチューブレスタイヤを、タイヤ中心軸線を水平面から斜めに傾けた姿勢で収容可能なケージと、ブースターノズルから高圧空気を噴出するビードブースターと、
該ブースターノズルの、窓穴の上下方向の昇降変位を許容する昇降ガイド手段と、
該ブースターノズルを窓穴の開口幅方向に変位させる水平変位ガイド手段と、
該ブースターノズルの先端の仰角及び俯角の調整を可能とする揺動ガイド手段とを具えるものであって、
該ケージは、側面の少なくともタイヤの近接側の側面に対向する一方側を区画する剛性の多孔板と、上面側を区画する剛性の上面板とを有し、
その一方側の多孔板に設けた一の窓穴にビードブースターのブースターノズルを、ケージ内に向けて固定可能としてなるタイヤの空気充填装置。
【請求項２】
前記タイヤの空気充填装置は、タイヤへの加圧空気の充填を司るインフレータと、ケージに収容したタイヤの、回動変位を許容する回転ローラとを具えてなる請求項１に記載のタイヤの空気充填装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のタイヤの空気充填装置を用いた、タイヤの空気充填方法であって、
適用リムのウェルにタイヤの両ビード部を落とし込んだチューブレスタイヤを、タイヤ中心軸線を水平面から斜めに傾けた姿勢で前記ケージ内に収容し、
ビードブースターのブースターノズルを、該ケージの窓穴を介して、タイヤのビード部とリムフランジとの隙間に差し込み、
該ブースターノズルから高圧の空気を噴出して、該タイヤのビードベースをリムのビードシート上に密着させた後に、
該ブースターノズルを、タイヤビード部とリムとの間から抜き取ることからなるタイヤの空気充填方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、タイヤの空気充填装置及び、該装置を用いたタイヤの空気充填方法に関するものであり、特には、チューブレスタイヤの空気充填作業の安全性を高めつつ、空気充填作業の確実性を向上させる技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの空気充填作業の際に、タイヤのビードベースと、リムのビードシートとの間に隙間が残存すると、タイヤの空気漏れが生じる。しかしながら、特に偏平率の高いタイヤでは、リム組みの際に、ビードベースとビードシートとを隙間なく適正に密着させることが甚だ困難になる。
【０００３】
そこで、タイヤのビードベースとビードシートとの密着性を高めるために、ビードブースターが用いられている。
ビードブースターを用いるに当っては、図１（ａ）に示すように、タイヤ１の両ビード部１００ａを適用リム（以下、「リム」という）１０１のウェル１０１ａに落とし込んだ状態で、ビード部１００ａとリム１０１との隙間にビードブースターのブースターノズル１０２を挿入して、ブースターノズル１０２から高圧の空気を瞬間的に噴出させて、該噴出空気の圧力により、ビード部１００ａを、タイヤの全周にわたって適用リムの軸線方向外側に向かって押圧して、各個のビードベース１００ｂをビードシート１０１ｂに沿ってリムフランジ１０１ｃ側へ移動させ、これにより、図１（ｂ）に示すように各ビードベース１００ｂをビードシート１０１ｂに密着させることとしている。
【０００４】
しかるに、このようにしてビードブースターを使用する場合は、タイヤやホイールリムに損傷が生じている場合には、ブースターノズル１０２から高圧の空気を噴出することによって、タイヤやホイールリムが裂損して、破片が飛散等するおそれがあった他、ビードブースターを使用するに当っては、多くは、タイヤの一方の側面を載置面等に接触させて作業を行うこととしており、この場合には、作業者はタイヤが接地していない他方側の側面だけしか視認することができないため、タイヤの空気充填作業が適正に行われているか否かを、タイヤを移動させることなしに全体にわたって目視確認することが難しかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、ビードブースターを使用してタイヤの空気充填作業を行うに当って生じていた、従来技術のこのような問題点を解決するものであり、タイヤの空気充填作業の安全性を十分に高め、その上、空気充填作業が適切に行われているか否かの、タイヤ全体にわたる目視確認を極めて容易にした、タイヤの空気充填装置及び空気充填方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のタイヤの空気充填装置は、適用リムのウェルにタイヤの両ビード部を落とし込んだチューブレスタイヤを、タイヤ中心軸線を水平面から斜めに傾けた姿勢で収容可能なケージと、ブースターノズルから高圧空気を噴出するビードブースターと、該ブースターノズルの、窓穴の上下方向の昇降変位を許容する昇降ガイド手段と、該ブースターノズルを窓穴の開口幅方向に変位させる水平変位ガイド手段と、該ブースターノズルの先端の仰角及び俯角の調整を可能とする揺動ガイド手段とを具えるものであって、該ケージは、側面の少なくともタイヤの近接側の側面に対向する一方側を区画する剛性の多孔板と、上面側を区画する剛性の上面板とを有し、その一方側の多孔板に設けた一の窓穴にビードブースターのブースターノズルを、ケージ内に向けて固定可能としてなるものである。
【０００８】
また、前記タイヤの空気充填装置は、タイヤへの加圧空気の充填を司るインフレータと、ケージに収容したタイヤの、回動変位を許容する回転ローラとを具えるものとすることが好ましい。
【０００９】
そして、この発明のタイヤの空気充填方法は、先に述べた、この発明のいずれかの空気充填装置を用いる方法であって、適用リムのウェルにタイヤの両ビード部を落とし込んだチューブレスタイヤを、タイヤ中心軸線を水平面から斜めに傾けた姿勢で前記ケージ内に収容し、ビードブースターのブースターノズルを、該ケージの窓穴を介して、タイヤのビード部とリムフランジとの隙間に差し込み、該ブースターノズルから高圧の空気を噴出して、該タイヤのビードベースをリムのビードシート上に密着させた後に、該ブースターノズルを、タイヤビード部とリムとの間から抜き取ることからなる。
【００１０】
なお、この明細書及び特許請求の範囲でいう「適用リム」とは、タイヤが生産され、または使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｔｙｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤＳ  ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（ＴＨＥ  ＴＩＲＥ  ａｎｄ  ＲＩＭ  ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ  ＩＮＣ．）のＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ等に規定されたリムを指す。
なお、この明細書及び特許請求の範囲でいう空気は、窒素ガスその他の不活性ガスに置換することもできる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明のタイヤの空気充填装置では、チューブレスタイヤを、タイヤ中心軸線を水平面から斜めに傾けた姿勢で収容可能なケージが、側面の、少なくともタイヤの近接側の側面に対向する一方側を覆う剛性の多孔板と、上面側を覆う剛性の上面板とを有し、その一方側の多孔板に設けた一の窓穴にビードブースターのブースターノズルをケージ内に向けて固定可能とすることで、タイヤの空気充填作業中にタイヤやホイールが破裂等することがあっても、剛性の多孔板及び上面板で、破裂した破片の飛散から作業者を守ることによって、作業者の安全をより十分に確保することができる。
また作業者は多孔板の孔から、タイヤを移動させることなしに、タイヤの空気充填作業が適正に行われているか否かを全体にわたって目視確認することができるため、空気充填作業の効率および確実性を向上させることができる。
【００１２】
またここで、前記ブースターノズルの、窓穴の上下方向の昇降変位を許容する昇降ガイド手段と、該ブースターノズルを窓穴の開口幅方向に変位可能とする水平変位ガイド手段と、該ブースターノズルの先端の仰角及び俯角の調整を可能とする揺動ガイド手段とを設けることで、各種のサイズ及び各種形状のリムに対して空気充填作業を行うことが可能となる。
【００１３】
なお、前記タイヤの空気充填装置に、タイヤへの加圧空気の充填を司るインフレータを設けた場合には、ビードブースターの使用後に、タイヤを移動させることなく、タイヤの空気圧を適正なものとできることにより、作業の効率を高めることができる。また、タイヤの空気充填装置に、タイヤの回動変位を許容する回転ローラを設けることで、タイヤをケージに収容した後に、リムのエアバルブの位置を調整することが容易となり、作業の効率を一層高めることができる。
【００１４】
さらに、この発明のビードブースターを用いてチューブレスタイヤの空気を充填する方法では、適用リムのウェルにタイヤの両ビード部を落とし込んだチューブレスタイヤを、タイヤ中心軸線を水平面から斜めに傾けた姿勢で前記ケージに収容した状態で、該ビードブースターのブースターノズルを該タイヤのビード部とリムとの隙間に挿入し、該ブースターノズルから高圧の空気を噴出して、該タイヤのビードベースをリムシート上に密着させた後に、該ブースターノズルを、タイヤビード部とリムとの間から抜き取ることで、ビードブースターの使用時にタイヤやリムが破裂しても、飛散するタイヤやリムの破片がケージで食い止められて、作業者の安全性を向上できるとともに、タイヤの空気充填作業が適正に行われているか否かを、タイヤを移動させることなしに、全体にわたって目視確認することができるため、空気充填作業の確実性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ビードブースターを用いてタイヤを適用リムに組み付ける際の態様を示す要部断面図である。
【図２】本発明に係る装置の実施形態を示す側面図及び正面図である。
【図３】作業者が、タイヤの各側面の空気充填状態を確認する様子を示す図である。
【図４】図２（ａ）の仮想線で囲んだ各種のガイド手段を示す要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。
なお、下記の説明はあくまで例示であり、各部材の構成や機構等は、これに限定されるものではない。
【００１７】
図２に例示するタイヤの空気充填装置１は、ケージ２と、ケージ２の上面に取付けた、高圧空気を噴出するビードブースター３とを具え、ケージ２は両側面を区画する剛性の多孔板４と、上面側を区画する剛性の上面板４’とを有する。
全体として六面体形状をなすケージ２は、図２（ｂ）に仮想線で示すように、適用リム１０１のウェルに両ビード部を落とし込んだ各種のサイズのチューブレスタイヤ１００を、タイヤ中心軸線を水平面から斜めに傾けた姿勢で収容することができる高さ寸法及び幅寸法を有する。
なお、図２では、ケージの正面及び背面は吹き抜けとしているが、ケージの正面または背面に板や扉を設けることもできる。
【００１８】
前記多孔板４には、例えば、孔が網目状となるように穿設されている。
なお、多孔板によってケージの外からタイヤが目視できれば、本発明の課題を解決することができるため、孔は格子目状の配列となるように形成することもでき、また、スリット状となるように形成することもできる。さらに、短冊状の棒の複数本を相互に平行に配設することで、多孔板の孔を形成することもできる。また、ケージの上面側の上面板を多孔板とすることもできる。
【００１９】
このような多孔板の配設により、作業者は、図３に示すようにケージ２に近づくことで（２００ａの状態）、多孔板４の孔４ｂを介して、タイヤ１００の上面側の状態を目視にて確認することができ、また、ケージ２から離れることで（２００ｂの状態）、多孔板４の孔４ｂを介して、タイヤ１００の下面側の状態を確認することができる。
この一方で、ケージ内に収容したタイヤやリムが破損した場合には、飛散するタイヤやビードの破片を多孔板で遮断することによって、作業者を十分に保護することができる。
従って、多孔板４の孔の大きさや形状、多孔板４の厚さ等は、ケージ２内のタイヤ１００の視認性及び作業者の安全性を考慮して決定される。
【００２０】
ケージ２の上面上に取り付けたビードブースター３は、タンク３ａと圧力ホース３ｂと、圧力ホース３ｂの先端に取付けたブースターノズル３ｃとを具える。
ブースターノズル３ｃは、ケージ２の一方の側面の多孔板４に設けた窓穴４ａに、抜き差し可能に配設され、これにより、ノズル３ｃ先端の前後方向の位置決め、ノズル３ｃの回転方向の位置決めを行うことができる。
【００２１】
このブースターノズル３ｃは、図２（ｂ）に拡大して示すところから明らかなように、先端部分を二叉に分岐させ、該ブースターノズル３ｃから噴出される空気をタイヤ内で均等に拡散し易くしている。
なお、ブースターノズル３ｃの先端部分の吹出口の形状を、長円形、楕円形などの幅広の形状とすることもできる。この場合には、ブースターノズル３ｃをタイヤ１００のビード部１００ａとリム１０１との隙間に差し込んだ際の、隙間を小さくして、空気充填の効率を高めることができる。
【００２２】
また、この空気充填装置１では、ブースターノズル３ｃを、図２（ａ）及び図４に示すように、図の上下方向に延在させて設けた一対のガイドロッド５と、これらのガイドロッド５に外接して図の左右方向に延在し、ガイドロッド５上を摺動して昇降変位する筒状部材６ａと棒状部材６ｂとで構成される昇降ガイド手段と、棒状部材６ｂに掛けられて、棒状部材６ｂ上を摺動するように接続されるスライダー７で構成される水平変位ガイド手段と、棒状部材６ｂの周りを回動するスライダー７と、スライダー７に取り付けられた揺動リング８とで構成される揺動ガイド手段とを具えることができる。
この場合には、揺動リング８に取り付けられたブースターノズル３ｃのケージ２の側面からの高さ、幅方向位置及び仰角・俯角を調整できることにより、各種サイズ及び各種形状のリムに対して空気充填作業を行うことができる。
なお、昇降ガイド手段、水平変位ガイド手段、揺動ガイド手段のそれぞれに、図示しない固定手段を設けることもできる。
【００２３】
ここで、ビードブースター３のみでは、タイヤ１００の空気圧を適正なものに調整することが困難であり、またビードブースター使用後に、タイヤの空気圧を適切なものとしないままでタイヤ１００を移動させると、タイヤのビード部とリムとの間にずれが発生したり、タイヤの空気漏れが起きたりすることによって、空気充填作業のやり直しが発生するおそれがある。
そこで、タイヤ１００の空気充填装置１に、インフレータ１０と回転ローラ１１とを具えることで、ビードブースターを使用した直後に、タイヤの空気圧を適切なものとし、作業の確実性を向上させることができる。
【００２４】
さらに、タイヤの空気充填装置１は、図２のようにケージ２の上方に配設されるインフレータ１０と、ケージ２内の底面に配設される回転ローラ１１とを具えることができる。
この場合には、ビードブースター３により、タイヤのビードベースとリムのビードシートが密着されているタイヤ１００に対し、インフレータ１０によって加圧空気を充填して、タイヤ１００の空気圧を調整することができる。ビードブースターの使用と、タイヤ１００の空気圧の調整とを、ケージ２内で、タイヤ１００を移動させることなく行うことで、後述するように、作業者の安全性を確保しつつ、作業効率を向上させることができる。
また、回転ローラ１２により、タイヤ１００の位置を変えずに周方向に回動変位させることによって、リム１０１のエアバルブ位置を調整することができるため、インフレータ１０のチューブ１０ａを、エアバルブに接続する作業を容易とすることができる。
ここでインフレータ１０には、タイヤの空気圧を測定するための圧力ゲージを具えることができる。
なお、インフレータのチューブ１０ａは、窓穴４ａを経てリム１０１のエアバルブに接続することができ、また、ケージ２の正面から背面にわたる吹き抜け部分を通ってリム１０１のエアバルブに接続することもできる。
【００２５】
また、空気充填作業の際に、タイヤ１００が移動してしまうのを防止するためにストッパ１２を設けることができ、空気充填装置１を移動させるためにキャスタ１３を設けることもできる。
【００２６】
以下、本発明のタイヤの空気充填装置１の使用方法について詳述する。
まず作業者は、図１（ａ）に示すように、タイヤ１００のビード部１００ａをリム１０１のウェル１０１ａに落とし込み、タイヤ１００を転動等させながらタイヤ１００を空気充填装置１のケージ２内まで移動させて、その後、図２（ｂ）に示すように、タイヤの上方を窓穴４ａに向けて傾ける。
なおここで、ケージ２が回転ローラ１１またはストッパ１２を具える場合には、タイヤ１００を固定することができる。
【００２７】
次に、作業者は、図１（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ビードブースター３のブースターノズル３ｃ、１０２の、前後方向及び回転方向の位置決めを行いながら、ブースターノズル３ｃ、１０２を、ケージ２の窓穴４ａを介して、タイヤ１００のビード部１０１ａとリムフランジとの隙間に差し込む。ここで、タイヤの空気充填装置１が、上述した昇降ガイド手段と、水平変位ガイド手段と、揺動ガイド手段とを具える場合には、リムの径及び形状に合わせて、ブースターノズル３ｃ、１０２の、ケージ２の側面から見た高さ、幅方向位置及び仰角・俯角を調整することができる。
この状態で、ブースターノズル３ｃ、１０２から高圧空気を噴出することで、タイヤの全周を適切にリムと密着させることができる。高圧空気の噴出時にタイヤやリムが破裂した場合でも、ケージ２の多孔板４及び上面板４’が、飛散するタイヤやリムの破片を遮断するため、作業者を十分に保護することができる。
【００２８】
また、タイヤ１００の上方が窓穴４ａに向かって傾いているため、図３のように、作業者がケージ２に近づく（２００ａ）ことで、ケージ２の多孔板４の孔４ｂを経てタイヤ１００の上面の状態を目視にて確認でき、作業者がケージから離れる（２００ｂ）ことで、多孔板４の孔４ｂを経てタイヤ１００の下面の状態を目視にて確認することができる。これによって、タイヤ１００の空気充填作業が適正に行われているか否かを、タイヤ１００を移動させることなしに、全体にわたって目視確認することができるため、空気充填作業の確実性を向上させることができる。なお、窓穴４ａが設けられていない他方の多孔板４からも、タイヤ１００の状態を目視確認することができる。
【００２９】
なお、ブースターノズル３ｃ、１０２を差し込む位置は一般に、立てたリム１０１の上端付近となる。リム１０１の上端付近から高圧の空気を噴出することで、タイヤ１００の上端付近では、噴出された高圧の空気によって、適切にビードベース１００ｂがリムシート１０１ｂと密着し、一方、タイヤ１００の下端付近では、噴出された空気の圧力はタイヤ１００の上端付近よりも弱まるが、タイヤ１００の自重を利用することで、適切にビードベース１００ｂをリムシート１０１ｂと密着させることができる。
タイヤ１００の空気充填作業が完了した後に、ブースターノズル３ｃ、１０２は、ビード部１００ａとリムとの間から抜き取られる。
【００３０】
ここで、ビードブースター３のみでは、タイヤ１００の空気圧を適正なものに調整することが困難であり、また、ビードブースター使用後に、タイヤの空気圧を適切なものとしないままにタイヤ１００を移動させると、タイヤのビード部１００ａとリムとの間にずれが発生したり、空気漏れが起きたりすることによって、空気充填作業のやり直しが発生するおそれがある。
そのため、タイヤ１００の空気充填装置１が、インフレータ１０と回転ローラ１１とを具えることで、ビードブースター３の使用直後に、インフレータ１０によってタイヤ１００の空気圧を適切なものとすることで、空気充填作業のやり直しが発生しないようにして、作業の効率性を向上させることができる。
【００３１】
この場合、作業者はタイヤの空気充填後、回転ローラ１１によってタイヤ１００を回動変位させて、リム１０１のエアバルブを鉛直下方等の適切な位置に調整して、インフレータ１０のチューブ１０ａをエアバルブに接続する。このことで、チューブ１０ａが作業の妨げとなってしまうことを防止することができる。チューブ１０ａをエアバルブに接続した後に、図示しない空気ゲージによってタイヤ１００の空気圧を測定しながら、タイヤ１００に加圧空気を充填し、タイヤ１００の空気圧を適切なものとする。
【００３２】
なお、タイヤに空気を充填している際にタイヤやリムが破裂した場合でも、ケージ２の多孔板４及び上面板４’が、飛散するタイヤやリムの破片を遮断するため、作業者を十分に保護することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１  タイヤの空気充填装置
２  ケージ
３  ビードブースター
３ａ  タンク
３ｂ  圧力ホース
３ｃ  ブースターノズル
４  多孔板
４ａ  窓穴
４ｂ  孔
４’  上面板
５  ガイドロッド
６ａ  筒状部材
６ｂ  棒状部材
７  スライダー
８  揺動リング
１０  インフレータ
１０ａ  チューブ
１１  回転ローラ
１２  ストッパ
１３  キャスタ
１００  チューブレスタイヤ
１００ａ  ビード部
１００ｂ  ビードライン
１０１  適用リム
１０１ａ  ウェル
１０１ｂ  ビードシート
１０１ｃ  リムフランジ
１０２  ブースターノズル
２００ａ、２００ｂ  作業者
【図１】
0005829500.tif 000002
【図２】
0005829500.tif 000003
【図３】
0005829500.tif 000004
【図４】
0005829500.tif 000005