(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤを組み付けるホイールの剛性情報を入力する第１の入力装置と、
前記タイヤを組み付けるホイールのラジアルランアウトの大きさを入力する第２の入力装置と、
ホイールの剛性情報に基づいてホイールの剛性を複数の剛性区分に区分けし、かつ、ホイールのラジアルランアウトの大きさを複数のラジアルランアウト区分に区分けして、それらの区分にタイヤとホイールの組み付け方法のうちタイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを対応させたテーブルをあらかじめ記憶しており、前記第１の入力装置で入力されたホイールの剛性情報と、前記第２の入力装置で入力されたホイールのラジアルランアウトの大きさとから前記テーブルに基づいてタイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択装置と、
前記選択装置で選択された組み付け方法を出力する出力装置と
を備え、前記出力された組み付け方法に従ってタイヤとホイールを組み付けることを特徴とするタイヤとホイールの組み付け装置。
【請求項２】
前記選択装置が、前記剛性区分が低いほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くするように構成したことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のタイヤとホイールの組み付け装置。
【請求項３】
前記選択装置が、前記ラジアルランアウト区分が小さいほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くするように構成したことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のタイヤとホイールの組み付け装置。
【請求項４】
前記ホイールの剛性情報は、ホイールのリムの厚さを含むことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のタイヤとホイールの組み付け装置。
【請求項５】
前記ホイールの剛性情報は、ホイールの材質を含むことを特徴とする請求の範囲第１項または第４項に記載のタイヤとホイールの組み付け装置。
【請求項６】
ホイールの剛性情報と、ホイールのラジアルランアウトの大きさとに基づいて、タイヤとホイールの組み付け方法のうちタイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを選択し、
この選択された組み付け方法でタイヤとホイールを組み付けることを特徴とするタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項７】
前記選択が、前記ホイールの剛性情報に基づいて判断される剛性が低いほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くしたことを特徴とする請求の範囲第６項に記載のタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項８】
前記選択が、前記ラジアルランアウトの大きさが小さいほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くしたことを特徴とする請求の範囲第６項に記載のタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項９】
ホイールの剛性情報に基づいてホイールの剛性を複数の剛性区分に区分けし、かつ、ホイールのラジアルランアウトの大きさを複数のラジアルランアウト区分に区分けして、それらの区分にタイヤとホイールの組み付け方法のうちタイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを対応させたテーブルに基づき、ホイールの剛性情報と、ホイールのラジアルランアウトの大きさとからタイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択工程と、
前記選択工程で選択された組み付け方法でタイヤとホイールを組み付ける組み付け工程とを含むことを特徴とするタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項１０】
前記選択工程が、前記剛性区分が低いほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くしたことを特徴とする請求の範囲第９項に記載のタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項１１】
前記選択工程が、前記ラジアルランアウト区分が小さいほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くしたことを特徴とする請求の範囲第９項に記載のタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項１２】
前記ホイールの剛性情報は、ホイールのリムの厚さを含むことを特徴とする請求の範囲第６項、第７項または第９項のいずれか１項に記載のタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項１３】
前記ホイールの剛性情報は、ホイールの材質を含むことを特徴とする請求の範囲第６項、第７項または第９項のいずれか１項に記載のタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項１４】
前記ホイールの剛性情報は、ホイールのリムの厚さおよびホイールの材質を含むことを特徴とする請求の範囲第６項、第７項または第９項のいずれか１項に記載のタイヤとホイールの組み付け方法。
【請求項１５】
タイヤを組み付けるホイールの剛性情報を入力する第１の入力装置と、
前記タイヤを組み付けるホイールのラジアルランアウトの大きさを入力する第２の入力装置と、
ホイールの剛性情報に基づいてホイールの剛性を複数の剛性区分に区分けし、かつ、ホイールのラジアルランアウトの大きさを複数のラジアルランアウト区分に区分けして、それらの区分にタイヤとホイールの組み付け方法のうちタイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを対応させたテーブルをあらかじめ記憶しており、前記第１の入力装置で入力されたホイールの剛性情報と、前記第２の入力装置で入力されたホイールのラジアルランアウトの大きさとから前記テーブルに基づいてタイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択装置と、
前記選択装置で選択された組み付け方法を出力する出力装置と
を備えることを特徴とするタイヤとホイールの組み付け方法選択装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤとホイールの組み付け装置および組み付け方法に関し、特に、ホイールの材質とリムの厚さとラジアルランアウトの大きさとから、タイヤとホイールの組み付け方法を選択することができるタイヤとホイールの組み付け装置および組み付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車輪は、タイヤとホイールとから構成されている。このタイヤとホイールは、製造過程で材質や形状などに製造誤差が生じる。そのために、タイヤとホイールは、それぞれ静止状態において周方向に重量分布の不均一（以下、「静的アンバランス」という）と、回転することで発生する周方向における重量分布の不均一（以下、「動的アンバランス」という）を有している。【０００３】
また、タイヤは、タイヤを１回転させた場合に、半径方向の力の変動（以下、「ラジアルフォースバリエーション」という）を有している。一方、ホイールは、ホイールが１回転する間に、半径方向の振れの変動（以下、「ラジアルランアウト」という）を有している。【０００４】
前記した静的アンバランスなどは、車両走行時の車体の振動やハンドルの振れの原因になる。そのため、タイヤとホイールを組み付ける場合には、タイヤとホイールがそれぞれ有する静的アンバランスと動的アンバランスを修正する必要がある。そして、タイヤのラジアルフォースバリエーションを、ホイールのラジアルランアウトで打ち消すことが望ましい。【０００５】
静的アンバランスと動的アンバランスを修正する方法は、タイヤの静止状態において周方向で最も軽い部分である静的アンバランスの軽点と、ホイールの静止状態において周方向で最も重い部分である静的アンバランスの重点とを組み合わせる方法が知られている。【０００６】
また、タイヤのラジアルフォースバリエーションを、ホイールのラジアルランアウトで打ち消す方法は、タイヤの高速走行時におけるタイヤの高速ラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置と、ホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを組み合わせる方法が開示されている（例えば、JP 2002-234316 A参照）。【０００７】
さらに、タイヤのラジアルフォースバリエーションと動的アンバランスとの位相差と、ホイールのラジアルランアウトと動的アンバランスとの位相差とを求めて、これらの位相差の近いタイヤとホイールを組み付ける方法も開示されている（例えば、JP 2000-296707 A参照）。【０００８】
しかしながら、タイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを組み合わせるタイヤとホイールの組み付け方法では、タイヤのラジアルフォースバリエーションと、ホイールのラジアルランアウトが解消されない。なお、タイヤのラジアルフォースバリエーションと、ホイールのラジアルランアウトは、重量分布の不均一のように、タイヤとホイールを組み付けた後に解消することができない。【０００９】
また、タイヤの高速ラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを組み合わせるタイヤとホイールの組み付け方法では、静的アンバランスと動的アンバランスが解消されない。そのため、重量分布の不均一を修正する修正錘が、タイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを組み合わせ、あらかじめ重量分布の不均一を軽減させる組み付け方法に比べて大きくなる。この大きな修正錘は、外観上好ましくなく、タイヤホイールアセンブリの軽量化にも反し、コストの削減にも反する。【００１０】
さらに、タイヤのラジアルフォースバリエーションと動的アンバランスとの位相差と、ホイールのラジアルランアウトと動的アンバランスとの位相差とを求めて、これらの位相差の近いタイヤとホイールを組み付けるタイヤとホイールの組み付け方法では、複数のタイヤとホイールの動的アンバランスなどをあらかじめ測定しなければならない。そのため、測定したタイヤとホイールを一旦収納する収納設備が必要である。また、この組み付け方法では、一旦収納したタイヤとホイールを、タイヤとホイールの組み付け工程まで搬送する搬送設備も必要になる。さらに、この組み付け方法では、タイヤとホイールを一旦収納し、組み合わせを選択し、組み付け工程に搬送するなど、他のタイヤとホイールの組付方法に比べて、組み付け工程が複雑になり、作業時間も長くなるという問題が生じた。【００１１】
そのため、一般的には、タイヤのラジアルフォースバリエーションを、ホイールのラジアルランアウトで打ち消すようにタイヤとホイールを組み付け、タイヤとホイールを組み付けた後に、このタイヤホイールアセンブリが有する静的アンバランスと動的アンバランスを修正錘で修正する方法がなされている。したがって、大きな修正錘が必要になるという問題は残されたままである。【００１２】
そこで、前記した大きな修正錘でタイヤホイールアセンブリの外観が害される問題を解決し、簡易な設備と工程で、修正錘を小さくして外観を向上させることが可能なタイヤとホイールの組み付け装置および組み付け方法を提供することが望まれている。
【発明の開示】
【００１３】
本発明の一側面としてのタイヤとホイールの組み付け装置は、タイヤを組み付けるホイールの剛性情報を入力する第１の入力装置と、タイヤを組み付けるホイールのラジアルランアウトの大きさを入力する第２の入力装置と、ホイールの剛性情報に基づいてホイールの剛性を複数の剛性区分に区分けし、かつ、ホイールのラジアルランアウトの大きさを複数のラジアルランアウト区分に区分けして、それらの区分にタイヤとホイールの組み付け方法のうちタイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを対応させたデータの集合であるテーブルをあらかじめ記憶しており、第１の入力装置で入力されたホイールの剛性情報と、第２の入力装置で入力されたホイールのラジアルランアウトの大きさとから前記テーブルに基づいてタイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択装置と、この選択装置で選択された組み付け方法を出力する出力装置とを備え、前記出力された組み付け方法に従ってタイヤとホイールを組み付けることを特徴とする。
【００１４】
前記の装置によれば、タイヤを組み付けるホイールの剛性情報およびラジアルランアウトの大きさを利用して、適切にバランス調整可能なタイヤとホイールを組み付ける方法を選択できるため、簡易な装置で大きな修正錘を必要としないタイヤとホイールの組み付け装置を構成することができる。さらに、従来のタイヤとホイールの組み付け装置に入力装置などの装置を付加するだけで、前記のような改良されたタイヤとホイールの組み付け装置を構成することができるために、既存の設備の有効利用と設備投資の軽減を図ることができる。
【００１５】
前記タイヤとホイールの組み付け装置において、前記タイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択装置が、前記剛性区分が低いほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くするように構成するものとしてもよい。また、前記タイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択装置が、前記ラジアルランアウト区分が小さいほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くするように構成することもできる。
【００１６】
このように構成することによって、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法よりも、タイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法を優先して選択するようにしたので、重量分布の不均一を修正するための修正錘が過度に大きくなることを避けることができる。
【００１７】
また、前記ホイールの剛性情報は、例えば、ホイールのリムの厚さや、ホイールの材質を含む。ホイールの厚さと材質の両方の情報を利用することもできる。前記ホイールの剛性情報がホイールのリムの厚さや材質など容易に測定や入手できる情報のため、簡易な装置でタイヤとホイールの組み付け装置を構成することができる。
【００１８】
本発明の他の側面として、タイヤとホイールの組み付け方法を提供する。このタイヤとホイールの組み付け方法は、ホイールの剛性情報と、ホイールのラジアルランアウトの大きさとに基づいて、タイヤとホイールの組み付け方法のうちタイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを選択し、この選択された組み付け方法でタイヤとホイールを組み付けることを特徴とする。
【００１９】
前記の方法によれば、タイヤを組み付けるホイールの剛性情報およびラジアルランアウトの大きさを利用して、適切にバランス調整可能なタイヤとホイールを組み付ける方法を選択できるため、簡易な工程で大きな修正錘を必要とせずにタイヤとホイールの組み付け方法を実行することができる。
【００２０】
前記タイヤとホイールの組み付け方法において、前記選択が、前記ホイールの剛性情報に基づいて判断される剛性が低いほど、前記第１の方法を選択する度合いが高くなるようにしてもよい。また、前記選択が、前記ラジアルランアウトの大きさが小さいほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くなるよう構成することもできる。
【００２１】
このように構成することによって、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法よりも、タイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法を優先して選択するようにしたので、重量分布の不均一を修正するための修正錘が過度に大きくなることを避けることができる。
【００２２】
本発明のさらに他の側面として、タイヤとホイールの組み付け方法を提供する。このタイヤとホイールの組み付け方法は、ホイールの剛性情報に基づいてホイールの剛性を複数の剛性区分に区分けし、かつ、ホイールのラジアルランアウトの大きさを複数のラジアルランアウト区分に区分けして、それらの区分にタイヤとホイールの組み付け方法のうちタイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを対応させたデータの集合であるテーブルに基づき、ホイールの剛性情報と、ホイールのラジアルランアウトの大きさとからタイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択工程と、この選択工程で選択された組み付け方法でタイヤとホイールを組み付ける組み付け工程とを含むことを特徴とする。
【００２３】
このような方法によっても、タイヤを組み付けるホイールの剛性情報のみで、適切にバランス調整可能なタイヤとホイールを組み付ける方法を選択できるため、簡易な工程で大きな修正錘を必要とせずにタイヤとホイールの組み付け方法を実行することができる。
【００２４】
前記タイヤとホイールの組み付け方法において、前記タイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択工程が、前記剛性区分が低いほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くするようにしてもよく、前記ラジアルランアウト区分が小さいほど、前記第１の方法を選択する度合いを高くするように構成してもよい。
【００２５】
このように構成することによって、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法よりも、タイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法を優先して選択するようにしたので、重量分布の不均一を修正するための修正錘が過度に大きくなることを避けることができる。
【００２６】
前記タイヤとホイールの組み付け方法において、前記ホイールの剛性情報は、例えば、ホイールのリムの厚さや、ホイールの材質を含む。また、ホイールの厚さと材質の両方の情報を利用することもできる。前記ホイールの剛性情報がホイールのリムの厚さや材質など容易に測定や入手ができる情報のため、簡易な工程でタイヤとホイールの組み付け方法を実行することができる。
【００２７】
本発明のさらに他の側面として、タイヤとホイールの組み付け方法選択装置を提供する。タイヤとホイールの組み付け方法選択装置は、タイヤを組み付けるホイールの剛性情報を入力する第１の入力装置と、前記タイヤを組み付けるホイールのラジアルランアウトの大きさを入力する第２の入力装置と、ホイールの剛性情報に基づいてホイールの剛性を複数の剛性区分に区分けし、かつ、ホイールのラジアルランアウトの大きさを複数のラジアルランアウト区分に区分けして、それらの区分にタイヤとホイールの組み付け方法のうちタイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを対応させたテーブルをあらかじめ記憶しており、前記第１の入力装置で入力されたホイールの剛性情報と、前記第２の入力装置で入力されたホイールのラジアルランアウトの大きさとから前記テーブルに基づいてタイヤとホイールの組み付け方法を選択する選択装置と、前記選択装置で選択された組み付け方法を出力する出力装置と、を備える。
【００２８】
前記の装置によれば、タイヤを組み付けるホイールの剛性情報およびラジアルランアウトの大きさを利用して、タイヤとホイールを組み付ける方法を選択できるため、簡易な装置でタイヤとホイールの組み付け装置を構成することができる。さらに、従来のタイヤとホイールの組み付け装置に入力装置などの装置を付加するだけで、前記のような改良されたタイヤとホイールの組み付け装置を構成することができるために、既存の設備の有効利用と設備投資の軽減を図ることができる。
【００２９】
前記した本発明の諸側面および効果、並びに、他の効果およびさらなる特徴は、添付の図面を参照して後述する本発明の例示的かつ非制限的な実施の形態の詳細な説明により、一層明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のタイヤとホイールの組み付け装置のイメージ図である。
【図２】選択装置で行われる工程を示したフローチャートである。
【図３】タイヤとホイールの組み付け方法を選択する基準を示したテーブルである。
【図４】本発明のタイヤとホイールの組み付け方法のフローチャートである。
【図５】材質とリムの厚さの異なるホイールについて、ホイールの半径方向に対して荷重を加えた場合に、ホイールのリムにおける半径の長さの変化を示したものである。
【図６】材質とリムの厚さの異なるホイールについて、ホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさと、ホイールのラジアルフォースバリエーション１次成分の値との関係を示したものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
まず、本発明の創作の基礎となる事項について、図５と図６を参照して説明する。図５は、材質とリムの厚さの異なるホイールについて、ホイールの半径方向に対して荷重を加えた場合に、ホイールのリムにおける半径の変化、すなわち、ある荷重でホイールがつぶれる程度を示したものである。この試験に用いたホイールの材質は、アルミニウム合金（以下、材質がアルミニウム合金のホイールを「アルミホイール」という）と鉄（以下、材質が鉄のホイールを「鉄ホイール」という）の２種類であり、鉄ホイールについては、リムの厚さが２．３ｍｍから３．５ｍｍまでの４種類を用いた。なお、アルミホイールについては、別の試験で、リムの厚さに関係なく、荷重の増加に比例して、ホイールのリムのつぶれる割合が大きくなることが分かったため、リムの厚さ３．５ｍｍの１種類とした。このように、アルミホイールが鉄ホイールと異なり、リムの厚さがホイールの剛性に影響しないのは、アルミホイールの剛性が鉄ホイールの剛性に比べて高いためである。【００３２】
リムの厚さが２．３ｍｍと２．６ｍｍの鉄ホイールは、半径方向に対する荷重に対して、リムの半径が他のホイールに比べて大きく変形した（リムの半径が小さくなった）。このことから、リムの厚さが２．３ｍｍと２．６ｍｍの鉄ホイールは、他のホイールに比べて、ホイールの剛性が低いことがわかる。【００３３】
図６は、材質とリムの厚さの異なるホイールについて、ホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさと、ホイールのラジアルフォースバリエーション１次成分の値との関係を示したものである。ホイールのラジアルフォースバリエーションの値は、タイヤ固有のラジアルフォースバリエーションの影響を排除するために、あらかじめラジアルランアウトの大きさが０ｍｍのホイールにタイヤを組み付けてタイヤ固有のラジアルフォースバリエーションの値を測定し、このタイヤとホイールを組み付けてタイヤホイールアセンブリのラジアルフォースバリエーションを測定した後、この測定値からあらかじめ測定したタイヤ固有のラジアルフォースバリエーションの値を差し引いて求めた。なお、ホイールのラジアルフォースバリエーション１次成分の値とは、上記のとおり測定したホイールのラジアルフォースバリエーションの値から、溶接ビード部などに起因する不規則なホイールのラジアルフォースバリエーションの値を除いたものである。【００３４】
いずれのホイールも、ラジアルランアウト１次成分の大きさが大きくなるのに伴い、ホイールのラジアルフォースバリエーション１次成分の値も増加した。しかし、リムの厚さが２．３ｍｍと２．６ｍｍの鉄ホイールでは、ホイールのラジアルフォースバリエーション１次成分の値の増加が、他のホイールよりも少なかった。このことから、図５で剛性が低いと判断されたホイールは、ラジアルランアウト１次成分の大きさが大きくなっても、ホイールのラジアルフォースバリエーション１次成分の値に与える影響が少ないことが分かった。すなわち、剛性の低いホイールは、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分を、ホイールのラジアルランアウト１次成分で打ち消すようにタイヤとホイールを組み付けなくても、ホイールのラジアルフォースバリエーション１次成分を打ち消すことができることを見出した。【００３５】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明のタイヤとホイールの組み付け装置のイメージ図である。【００３６】
本発明のタイヤとホイールの組み付け装置は、図１に示すように、第１の入力装置１と、静的アンバランス測定装置２と、第２の入力装置３と、選択装置４と、出力装置５と、タイヤマウンティング装置６と、フィッティング装置７と、アンバランス計測装置８とを備える。【００３７】
第１の入力装置１は、タイヤを組み付けるホイールの剛性情報を入力する装置であり、このホイールの剛性情報は、ホイールの材質とリムの厚さである。【００３８】
静的アンバランス測定装置２は、タイヤを組み付けるホイールの静的アンバランスの大きさとホイール周上の位置を測定して、静的アンバランスの重点位置に印Ａを付ける既知の装置である。【００３９】
第２の入力装置３は、タイヤを組み付けるホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさを入力する装置である。この第２の入力装置３は、入力部とラジアルランアウト測定装置とを備える。このラジアルランアウト測定装置は、ホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさとホイール周上の位置を測定して、ラジアルランアウト１次成分のボトム位置にマークＢをつける既知の装置である。【００４０】
選択装置４は、後記するテーブルに基づいて、タイヤとホイールの組み付け方法のうち、タイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法のいずれか一つを選択する装置である。【００４１】
出力装置５は、選択装置４で選択された組み付け方法を出力する装置であり、後記するタイヤマウンティング装置６の近傍に設置される。たとえば、出力装置５はディスプレイであり、この画面上に選択装置４で選択された組み付け方法が表示される。【００４２】
タイヤマウンティング装置６は、タイヤとホイールを組み付ける装置である。フィッティング装置７は、タイヤとホイールの組み付け状態を調整する装置である。アンバランス計測装置８は、タイヤホイールアセンブリの静的アンバランスと動的アンバランスの大きさとその周方向における位置を測定して、重量分布の不均一を修正する修正錘をホイールのリムに取り付ける装置である。これらは、いずれも既知の装置である。【００４３】
以上のように構成されたタイヤとホイールの組み付け装置において、選択装置４では図２に示す工程で、タイヤとホイールの組み付け方法が選択される。図２は、選択装置４で行われる工程を示したフローチャートである。【００４４】
選択装置４では、剛性情報取得工程Ｓ１１と、ラジアルランアウト情報取得工程Ｓ１２と、選択工程Ｓ１３とが行われる。【００４５】
剛性情報取得工程Ｓ１１では、タイヤを組み付けるホイールの材質とリムの厚さの情報を取得する。具体的には、第１の入力装置１（図１参照）からタイヤを組み付けるホイールの材質の情報を取得する（Ｓ１１ａ）。そして、取得したホイールの材質の情報がアルミニウム合金か否かが判断されて（Ｓ１１ｂ）、アルミニウム合金の場合（Ｙｅｓ）には、次のラジアルランアウト情報取得工程Ｓ１２に進む。一方、取得したホイールの材質の情報がアルミニウム合金でない場合（Ｎｏ）、すなわち、ホイールの材質が鉄の場合には、第１の入力装置１からホイールのリムの厚さの情報を取得（Ｓ１１ｃ）し、次のラジアルランアウト情報取得工程Ｓ１２に進む。【００４６】
ラジアルランアウト情報取得工程Ｓ１２では、第２の入力装置３（図１参照）からタイヤを組み付けるホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさの情報を取得する。そして、次の選択工程Ｓ１３に進む。【００４７】
選択工程Ｓ１３では、後記するデータ（情報）の集合であるテーブルに基づいて、剛性情報取得工程Ｓ１１で取得したホイールの材質とリムの厚さの情報と、ラジアルランアウト情報取得工程Ｓ１２で取得したラジアルランアウト１次成分の大きさの情報とから、タイヤの静的アンバランスの軽点とホイールの静的アンバランスの重点とを合わせる第１の方法（以下「重軽点合わせ」という）、または、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置とホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置とを合わせる第２の方法（以下「ラジアルフォースバリエーション合わせ」という）のいずれか一つのタイヤとホイールの組み付け方法を選択する。【００４８】
図３は、タイヤとホイールの組み付け方法を選択する基準を示したデータの集合であるテーブルである。ホイールの剛性区分は、ホイールの材質とリムの厚さとに基づいて、高剛性と中剛性と低剛性の３つの剛性区分に区分けされる。鉄ホイールは、リムの厚さが薄いほど剛性が低くなるので、リムの厚さ３．２ｍｍと３．５ｍｍの鉄ホイールを高剛性とし、リムの厚さが２．９ｍｍの鉄ホイールを中剛性とし、リムの厚さが２．３ｍｍと２．６ｍｍのホイールを低剛性と区分けした。なお、鉄ホイールは、リムの厚さが２．３ｍｍと、２．６ｍｍと、２．９ｍｍと、３．２ｍｍと、３．５ｍｍのものが一般に使用されているため、図３に示すようにリムの厚さを区分けした。一方、アルミホイールは、リムの厚さがホイールの剛性に影響しないので、剛性区分を高剛性のみとした。【００４９】
ホイールのラジアルランアウト区分は、ラジアルランアウト１次成分の大きさに基づいて、０ｍｍから０．１５ｍｍまでと、０．１６ｍｍから０．３８ｍｍまでと、０．３９ｍｍから０．５ｍｍまでの３つのラジアルランアウト区分に区分けした。【００５０】
そして、図３に示すように、アルミホイールの場合には、ラジアルランアウト１次成分の大きさが０ｍｍから０．１５ｍｍまでのホイールを重軽点合わせとし、ラジアルランアウト１次成分の大きさが０．１６ｍｍから０．３８ｍｍまでのホイールをラジアルフォースバリエーション合わせとした。なお、ラジアルランアウト１次成分の大きさが０．３９ｍｍを超えるアルミホイールは、不合格品である。【００５１】
一方、高剛性の鉄ホイールの場合には、ラジアルランアウト１次成分の大きさが０ｍｍから０．１５ｍｍまでのホイールを重軽点合わせとし、０．１６ｍｍから０．３８ｍｍまでのホイールと、０．３９ｍｍから０．５ｍｍまでのホイールとをラジアルフォースバリエーション合わせとした。なお、ラジアルランアウト１次成分の大きさが０．５ｍｍを超える鉄ホイールは、不合格品である。【００５２】
また、中剛性の鉄ホイールの場合には、ラジアルランアウト１次成分の値が０ｍｍから０．１５ｍｍまでのホイールと、０．１６ｍｍから０．３８ｍｍまでのホイールとを重軽点合わせとし、０．３９ｍｍから０．５ｍｍまでのホイールをラジアルフォースバリエーション合わせとした。【００５３】
さらに、低剛性の鉄ホイールの場合には、ラジアルランアウト１次成分の値が０ｍｍから０．５ｍｍまでのすべてのラジアルランアウト区分を重軽点合わせとした。【００５４】
ここで、図３に示すように、ホイールの剛性区分とホイールのラジアルランアウト区分とに対応するタイヤとホイールの組み付け方法を決めた根拠について説明する。まず、組み付け方法を決めた根拠の基礎となる事項として、タイヤホイールアセンブリのラジアルフォースバリエーションの値が９８．１Ｎ（１０ｋｇｆ）を超えると、車体の振動が大きくなり乗り心地を害することが知られている。そのため、タイヤとホイールを組み付ける場合には、タイヤホイールアセンブリのラジアルフォースバリエーションの値が９８．１Ｎ（１０ｋｇｆ）以下になるように、組み付け方法を決める必要がある。【００５５】
図３に示した組み付け方法を決めるために、図３に示すホイールの剛性区分に分けられたホイールごとに、異なるラジアルランアウト１次成分の大きさを有するホイールを用いて、このホイールに重軽点合わせとラジアルフォースバリエーション合わせでタイヤを組み付けて、このタイヤホイールアセンブリのラジアルフォースバリエーションの値を測定した。その結果、アルミホイールに重軽点合わせでタイヤを組み付けた場合は、ホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさが０ｍｍから０．１５ｍｍの間でタイヤホイールアセンブリのラジアルフォースバリエーションの値が９８．１Ｎ（１０ｋｇｆ）以下であった。しかし、ホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさが０．１６ｍｍになると、タイヤホイールアセンブリのラジアルフォースバリエーションの値が９８．１Ｎ（１０ｋｇｆ）を超えた。一方、ラジアルフォースバリエーション合わせの場合には、ホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさが０ｍｍから０．３８ｍｍの全範囲でタイヤホイールアセンブリのラジアルフォースバリエーションの値が９８．１Ｎ（１０ｋｇｆ）以下であった。【００５６】
上記の測定を、ホイールの剛性区分に分けられた全てのホイールで行った。そして、タイヤホイールアセンブリのラジアルフォースバリエーションの値が９８．１Ｎ（１０ｋｇｆ）を超えない場合には、ラジアルフォースバリエーション合わせよりも、重軽点合わせを優先して選択するようにした。この測定結果をテーブルに表したものが図３であり、ホイールのラジアルランアウト区分が小さいほど、重軽点合わせを選択する度合いを高くするようにした。このように、ラジアルフォースバリエーション合わせよりも、重軽点合わせを優先して選択するようにしたので、重量分布の不均一を修正するための修正錘が過度に大きくなることを避けることができるようになった。【００５７】
また、前記図５と図６に示す結果から、剛性の低いホイールは、ホイールのラジアルフォースバリエーション１次成分を打ち消すことができることを見出した。そのため、図３に示すように、ホイールの剛性区分が低いほど、重軽点合わせを選択する度合いを高くするようにした。このように、ラジアルフォースバリエーション合わせよりも、重軽点合わせを優先して選択するようにしたので、重量分布の不均一を修正するための修正錘が過度に大きくなることを避けることができるようになった。【００５８】
図４は、本発明のタイヤとホイールの組み付け方法のフローチャートである。本発明のタイヤとホイールの組み付け方法は、図４に示すように、剛性情報入力工程Ｓ２１と、静的アンバランス測定工程Ｓ２２と、ラジアルランアウト情報入力工程Ｓ２３と、選択工程Ｓ２４と、ラジアルランアウトマーキング工程Ｓ２５と、出力工程Ｓ２６と、組み付け工程Ｓ２７とを備える。【００５９】
剛性情報入力工程Ｓ２１では、タイヤを組み付けるホイールの材質とリムの厚さの情報を入力する。具体的には、第１の入力装置１（図１参照）にタイヤを組み付けるホイールの材質の情報を入力する（Ｓ２１ａ）。そして、入力した材質の情報がアルミニウム合金か否かが判断されて（Ｓ２１ｂ）、アルミニウム合金の場合（Ｙｅｓ）には、次の静的アンバランス測定工程Ｓ２２に進む。一方、入力したホイールの材質の情報がアルミニウム合金でない場合（Ｎｏ）、すなわち、ホイールの材質が鉄の場合には、第１の入力装置１にホイールのリムの厚さの情報を入力（Ｓ２１ｃ）する。そして、ホイールのリムの厚さの情報が入力（Ｓ２１ｃ）されると、次の静的アンバランス測定工程Ｓ２２に進む。【００６０】
静的アンバランス測定工程Ｓ２２では、タイヤを組み付けるホイールの静的アンバランスの大きさとホイール周上の位置が測定される。そして、図１に示すように、静的アンバランスの重点位置にマークＡが付けられる。【００６１】
ラジアルランアウト情報入力工程Ｓ２３では、タイヤを組み付けるホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさとホイール周上の位置が測定される。そして、測定されたラジアルランアウト１次成分の大きさが第２の入力装置３（図１参照）から入力される。【００６２】
選択工程Ｓ２４では、図３に示したテーブルに基づき、剛性情報入力工程Ｓ２１で入力されたホイールの材質とリムの厚さから、ホイールの剛性区分が識別される。また、ラジアルランアウト情報入力工程Ｓ２３で入力されたとホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさから、ホイールのラジアルランアウト区分が識別される。そして、識別されたホイールの剛性区分とホイールのラジアルランアウト区分から、重軽点合わせ、または、ラジアルフォースバリエーション合わせのいずれか一つのタイヤとホイールの組み付け方法が選択（Ｓ２４ａ）される。【００６３】
そして、選択されたタイヤとホイールの組み付け方法が重軽点合わせか否かが判断されて（Ｓ２４ｂ）、重軽点合わせの場合（Ｙｅｓ）には、次の出力工程Ｓ２６に進む。一方、選択されたタイヤとホイールの組み付け方法が重軽点合わせでない場合（Ｎｏ）、すなわち、選択されたタイヤとホイールの組み付け方法がラジアルフォースバリエーション合わせの場合には、ラジアルランアウトマーキング工程Ｓ２５に進む。そして、このラジアルランアウトマーキング工程Ｓ２５で、ラジアルランアウト情報入力工程Ｓ２３の過程で測定された測定結果に基づき、図１に示すように、ホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置にマークＢが付けられ、次の出力工程Ｓ２６に進む。【００６４】
出力工程Ｓ２６では、選択工程Ｓ２４で選択された組み付け方法が出力され、この組み付け方法に従って、次の組み付け工程Ｓ２７でタイヤとホイールが組み付けられる。具体的には、重軽点合わせが選択された場合は、タイヤの静的アンバランスの軽点を示すマークＣ（図１参照）と、静的アンバランス測定工程Ｓ２２で付けられたホイールの静的アンバランスの重点を示すマークＡ（図１参照）とを合わせるようにタイヤとホイールが組み付けられる。一方、ラジアルフォースバリエーション合わせが選択された場合は、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置を示すマークＤ（図１参照）と、ラジアルランアウトマーキング工程Ｓ２５で付けられたホイールのラジアルランアウト１次成分のボトム位置を示すマークＢ（図１参照）とを合わせるようにタイヤとホイールが組み付けられる。なお、タイヤの静的アンバランスの軽点を示すマークＣと、タイヤのラジアルフォースバリエーション１次成分のピーク位置を示すマークＤは、一般にタイヤの製造過程で付けられている。【００６５】
なお、上記本発明のタイヤとホイールの組み付け方法について、選択工程Ｓ２４をコンピュータで行う場合について説明したが、この選択工程Ｓ２４を人が行ってもよい。人が行う場合には、人は図３に示したテーブルを参照しながら、ホイールの材質とリムの厚さからホイールの剛性区分を識別し、ホイールのラジアルランアウト１次成分の大きさからホイールのラジアルランアウト区分を識別して、組み付け方法を選択することができる。【００６６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。たとえば、本実施形態では、タイヤの静的アンバランスの大きさと周上の位置を測定する工程を備えていないが、これらを測定する工程を備えてもかまわない。また、ラジアルランアウト１次成分の大きさと周上の位置があらかじめ測定されたホイールを用いる場合には、これらを測定する工程を省略こともできる。さらに、ホイールの剛性区分の判断材料となるリムの厚さについても、ホイールの材質や製造方法の改良などでホイールの剛性が従来のホイールよりも高まれば、それに応じでリムの厚さの基準も変更される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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