(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤの種類を判別するタイヤ種類判別装置であって、ホイールがタイヤ本体の側面から突出しているか否かを検出する検出装置を備えていることを特徴とするタイヤ種類判別装置。
【請求項２】
請求項１に記載のタイヤ種類判別装置であって、前記検出装置は、タイヤ本体の側面に当接可能なタイヤ検出部と、ホイールの側面に当接可能でかつ前記タイヤ検出部に対して相対移動可能なホイール検出部と、前記タイヤ検出部とホイール検出部との相対的な移動量に基づいてホイールのタイヤ本体側面からの突出有無を検出する突出有無検出部とを備えていることを特徴とするタイヤ種類判別装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のタイヤ種類判別装置であって、複数の段積みされたタイヤにつき、最上段のタイヤの種類が、タイヤ本体側面からホイールが突出している種類のタイヤであることを検出したときに、該タイヤとその下のタイヤとの間に介在されているシートカバーを取り出すシートカバー取出装置に対して起動用信号を出力することを特徴とするタイヤ種類判別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤ種類判別装置に係り、詳しくはタイヤの幅方向において、タイヤ本体の側面からホイールが突出している種類のタイヤであるか否かを判別するタイヤ種類判別装置に関する。以下、本明細書では、ホイールがタイヤ本体の側面から突出している種類のタイヤをＡ種タイヤといい、そうでないものをＢ種タイヤという。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車の組立ラインにおいては、自動車に組み付けられる複数のタイヤ（以下、通常のタイヤという）に一本のスペアタイヤを積み重ねた（段積みされた）状態の複数のタイヤをセットにして搬送し、その搬送途中において、スペアタイヤを通常のタイヤの搬送ラインから別の搬送ライン（スペアタイヤを車両に積み込むステーションへ搬送するライン）上へ移し替えるといった作業が行われている。
その場合、通常のタイヤの上に乗っているスペアタイヤが、車種によって応急用タイヤである場合と、通常のタイヤである場合とがある。応急用タイヤは、非常用として使われるタイヤであって、普通に用いられる通常のタイヤに比べると、外径及びタイヤ幅がそれぞれ小さく、そしてタイヤ幅方向において、ホイールがタイヤ本体の側面から突出しているのが一般的であり、Ａ種タイヤに相当する。一方、通常のタイヤはＢ種タイヤに相当するのが一般的である。
従って、スペアタイヤがＢ種タイヤの場合には問題にならないが、Ａ種タイヤの場合には、段積み状態ではホイールが金属製であるために、相互に干渉して傷付く可能性がある。このため、最上部のスペアタイヤがＡ種タイヤの場合には、通常のタイヤとの間にゴム製のシートカバー介在（敷く）ことによって傷付き防止を図っている。
【０００３】
このような場合、スペアタイヤを移し替えた後で、不要となったゴムシートを通常のタイヤ上から取り除くことになるが、その取り除き作業を機械によって行うには、それに先だってスペアタイヤがＡ種タイヤであるか否かを判別する必要がある。
因みに、タイヤの種類を判別するタイヤ判別装置としては、例えば実開昭６２−２０６８４号公報に記載のものが知られている。この公報記載のタイヤ判別装置は、タイヤの厚さと外径をそれぞれ測定し、その測定によって得られたデータに基づいてタイヤの種類を判別しようとするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記公報記載のタイヤ判別装置は、厚さ測定装置及び外径測定装置を備える構造のため、装置全体が極めて大型化するという点に問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ホイールがタイヤ本体の側面から突出しているタイヤであるか否かを簡単に判別することができるタイヤ種類判別装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明は、特許請求の範囲の各請求項に記載の通りの構成を備えた。
請求項１に記載の発明に係るタイヤ種類判別装置は、ホイールがタイヤ本体側面から突出しているか否かを検出する検出装置を備えたことを特徴とするものである。従って、請求項１の発明によれば、タイヤ本体側面からのホイールの突出有無を直接に検出することによって、ホイールがタイヤ本体の側面から突出しているタイヤであるか否かを簡単に判別することができる。
ここで、タイヤとは、ホイールに嵌め込まれて一体化されたものをいい、そのホイールに嵌め込まれる部分をタイヤ本体という。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明においては、タイヤ本体の側面に対して当接可能なタイヤ検出部と、ホイールの側面に当接可能でかつ前記タイヤ検出部に対して相対移動可能なホイール検出部と、前記両検出部の相対的な移動量に基づいてタイヤ側面からのホイールの突出有無を検出する突出有無検出部とを備えたものである。従って、請求項２の発明によれば、上記の両検出部を判別すべきタイヤに対して突き当てたとき、タイヤ本体側面からのホイールの突出有無によって生ずる両検出部の相対的な移動量の大きさに基づいて、ホイールがタイヤ本体の側面から突出しているタイヤであるか否かを確実に判別することができる。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載のタイヤ種類判別装置によって、複数の段積みされたタイヤのうちの最上部のタイヤが、タイヤ本体の側面からホイールが突出している種類のタイヤであるか否かを判別後、当該タイヤであると判別した場合には、シートカバー取出装置に起動信号を出力することによって、当該タイヤの下面に敷かれているシートカバーの取り除き作業を行わせることができる。
【００１０】
以下、本発明の実施の形態に係るタイヤ種類判別装置を図１〜図４に基づいて説明する。本実施の形態は、自動車の組立工場において、段積みされた通常のタイヤの搬送ライン上に設置され、最上部のタイヤが、タイヤ本体の側面からホイールが突出しているタイヤ、すなわちＡ種タイヤであるか否かを判別するために適用したものである。図１はタイヤ搬送ラインを示す概略平面図、図２及び図３はそれぞれタイヤ種類判別装置を示す側面図、図４は搬送ラインに配置されたタイヤ移載装置及びシートカバー取出装置を示す側面図である。
【００１１】
図１に示すように、通常のタイヤＴ１を自動車に組み付ける工程へ搬送する搬送ライン（ローラコンベア）１の途中に、スペアタイヤＴ２の移載ステーション１ａが設定され、その移載ステーション１ａに連なるように、スペアタイヤＴ２を自動車に積み込む工程へ搬送するスペアタイヤ搬送ライン（ローラコンベア）２が配置されている。
図４に示すように、通常のタイヤＴ１はスペアタイヤＴ２を最上部として３段積みされた状態で搬送ライン１上を搬送され、移載ステーション１ａにおいて図示省略のストッパにて一時停止されるようになっている。
【００１２】
移載ステーション１ａの上方には、図２に概略的に図示されるタイヤ移載装置３が配置され、このタイヤ移載装置３には、スペアタイヤＴ２の移載時にその種類を判別するタイヤ種類判別装置５が備えられている。また、移載ステーション１ａの近傍には、スペアタイヤＴ２がＡ種タイヤである場合に限って通常のタイヤＴ１との間に介在されているホイール損傷防止用のシートカバー２５を取り除くためのシートカバー取出装置１４が配設されている。
【００１３】
以下、装置ごとに説明する。タイヤ移載装置３は、スペアタイヤＴ２を径方向から掴むことができる対のクランプアーム４を有しており、具体的な構造についての図示を省略するが、昇降動作及び水平移動動作が可能な構成となっている。そして、タイヤ移載装置３は、移載ステーション１ａに３段積みされた通常のタイヤＴ１及びスペアタイヤＴ２が搬入されると、それに向かって下降動作後、クランプアーム４にて最上部のスペアタイヤＴ２を掴んで上昇する。次いで、スペアタイヤ搬送ライン２の上方まで水平移動後、クランプアーム４を開きスペアタイヤＴ２をスペアタイヤ搬送ライン２上へ移載するようになっている。なお、タイヤ移載装置３によるスペアタイヤＴ２の移載動作は、前記ストッパによる一時停止期間中に実行される。
【００１４】
タイヤ種類判別装置５は、図２及び図３に示すように、第１エアシリンダ６によって上下動可能に支持されるホイール検出用としての第１プレート７と、第２エアシリンダ８によって上下動可能に支持されるタイヤ本体検出用としての第２プレート９とを備えている。第１エアシリンダ６は、タイヤ移載装置３に対して適宜ブラケット１０を介して縦向きに支持されるとともに、第１プレート７が下側となるように配置されている。
なお、第１プレート７は、スペアタイヤＴ２の径方向に関して、タイヤ本体Ｔ２１とホイールＴ２２の側面（段積み状態の上面、以下同様）に当接可能な水平長さを有している。この第１プレート７が本発明でいうホイール検出部に対応するものであり、少なくともホイールＴ２２に対向する面には、ゴム等のクッション材を備えることが好ましい。
【００１５】
一方、第２エアシリンダ８は、第１プレート７の上面に縦向きに支持されており、この第２エアシリンダ８にて支持される第２プレート９は、第１プレート７の下面側においてスペアタイヤＴ２におけるタイヤ本体Ｔ２１の側面に対して当接可能な位置に配置されている。この第２プレート９が本発明でいうタイヤ検出部に対応する。なお、第１プレート７には、第２プレート９が入り込むことが可能な開口部７ａが形成されている。
そして、第１プレート７は、第１エアシリンダ６にて引き上げられた図示実線位置を検出前の初期位置として待機され、第２プレート９は、第２エアシリンダ８にて第１プレート７の下方へ下げられた図示実線位置を初期位置として待機されている。
【００１６】
第２エアシリンダ８には、検出器としての近接スイッチ１１が設けられている。この近接スイッチ１１は、第２プレート９が第１プレート７の開口部７ａから突き出ている初期状態では、ピストン８ａが離れることでオフとなり、第２プレート９が開口部７ａ内に押し込まれたときにピストン８ａと対向することでオンとなるように設定されている。この近接スイッチ１１が本発明でいうホイールＴ２２の突出有無検出部に対応し、この突出有無検出部と前記ホイール検出部とタイヤ検出部とによって本発明でいう検出装置が構成される。
【００１７】
上記のように構成されたタイヤ種類判別装置５は、タイヤ移載装置３がスペアタイヤＴ２を掴むために所定位置まで下降してから、スペアタイヤＴ２をスペアタイヤ搬送ライン２上へ移載するまでの間に判別作業を行う。
すなわち、タイヤ移載装置３の下降後、図２及び図３に仮想線で示すように、第１プレート７が第１エアシリンダ６によって下降され、タイヤ本体Ｔ２１又はホイールＴ２２の側面に突き当てられる。このとき、第２エアシリンダ８によって第１プレート７の下方へ下げられている第２プレート９は、タイヤ本体Ｔ２１の側面に突き当たって押し戻される。そして、スペアタイヤＴ２がＡ種タイヤの場合と、そうでないＢ種タイヤの場合とでは、押し戻し量に差が生ずる。
すなわち、第１プレート７と第２プレート９との相対移動量の大きさに差が生じることになり、この相対移動量の大きさに基づいてスペアタイヤＴ２の種類が判別されることになる。なお、第２プレート９の押し上げ動作は、第２エアシリンダ８の加圧力に打ち勝って行われるものであり、従って、第２エアシリンダ８の加圧力は第１エアシリンダ６の加圧力よりも小さく設定されている。
【００１８】
図２にはＡ種の場合が、図３にはＢ種の場合が示されている。図２に示すＡ種タイヤの場合には、第２プレート９が第１プレート７よりも低い位置のままであり、ピストン８ａが近接スイッチ１１に対向せず、該近接スイッチ１１のオフ状態が保持される。一方、図３に示すＢ種タイヤの場合は、第２プレート９が第１プレート７の開口部７ａ内に押し込まれ、第１プレート７と同一高さとなり、ピストン８ａが近接スイッチ１１に対向し、該近接スイッチ１１がオン状態に切り替わる。すなわち、第１エアシリンダ６の下降動作後における近接スイッチ１１のオン・オフに基づいて、スペアタイヤＴ２の種類が判別されることになる。なお、タイヤ種類判別装置５の各部材は、判別動作後、それぞれ初期位置に復帰される。
【００１９】
上記のようにして、タイヤ種類判別装置５による判別がなされると、その判別結果に基づき、シートカバー取出装置１４が制御されるようになっている。
図１及び図４に示すように、シートカバー取出装置１４は架台１５を有し、その架台１５には、複数本のガイドロッド１６を案内部材として駆動装置としてのエア式リフトシリンダ１７によって昇降されるリフトテーブル１８が備えられている。リフトテーブル１８上には、ロッドレスタイプのエア式第１リーチシリンダ１９によって水平移動されるリーチテーブル２０が取り付けられ、そのリーチテーブル２０上にはロッドレスタイプのエア式第２リーチシリンダ２１にて水平移動される取出アーム２２が取り付けられている。すなわち、取出アーム２２は第１と第２の２本のリーチシリンダ１９，２１によって２段式でリーチ作動されるようになっている。
取出アーム２２の先端には、シートカバー２５を吸着するための複数個の吸盤２３が取り付けられており、該吸盤２３は図示しない真空ポンプ等の吸引装置とホースにて接続されていて、その吸引動作及び解除についてはバルブにて制御されるようになっている。
【００２０】
このように構成されるシートカバー取出装置１４は、図４に示す位置を初期位置として待機されており、前述のタイヤ種類判別装置５による判別結果に基づき、スペアタイヤＴ２がＡ種タイヤであれば、シートカバー２５を取り出すべく作動される。なお、その作動はタイヤ移載装置３がスペアタイヤＴ２を持ち上げた後で実行される。
すなわち、吸盤２３を備えた取出アーム２２は、第１リーチシリンダ１９及び第２リーチシリンダ２１の順次作動によってシートカバー２５の真上まで移動したのち、リフトシリンダ１７の下降作動によって吸盤２３をシートカバー２５に押し付けて吸着する。その後、リフトシリンダ１７の上昇作動によって元の高さまで復帰し、シートカバー２５を持ち上げる。この状態が図４に仮想線で示されている。つづいて、取出アーム２２が元の位置まで戻され、所定の高さまで下降した状態で、吸盤２３によるシートカバー２５の吸着作用が解除される。その結果、シートカバー２５は落下し、下方のホッパー２４内に収納される。その後、取出アーム２２は元の位置に復帰し、待機する。
一方、スペアタイヤＴ２がＢ種タイヤである場合には、シートカバー取出装置１４は、起動せず、その場に待機する。
【００２１】
このように、本実施の形態によれば、搬送ライン１上を段積みされて搬送されてくるスペアタイヤＴ２がＡ種タイヤであるかＢ種タイヤであるかを判別し、Ａ種タイヤの場合に限り、シートカバー取出装置１４が作動して、通常のタイヤＴ１とスペアタイヤＴ２との間に敷かれているシートカバー２５を取り除くことができる。
【００２２】
本実施の形態においては、タイヤ本体Ｔ２１の側面高さを第１プレート７によって検出する一方、ホイールＴ２２の側面高さを第２プレート９によって検出し、そして、その検出時における両プレート７，９の高さの差による相対的移動量の大きさに基づく、近接スイッチ１１のオン・オフによってスペアタイヤＴ２の種類を判別できるようにしたものである。このため、簡単な構造でありながらスペアタイヤＴ２がＡ種であるかＢ種であるかを正確に判別することができるタイヤ種類判別装置が提供される。
ところで、Ａ種のスペアタイヤＴ２は、Ｂ種タイヤに比べて、幅が小さい。従って、移載ステーション１ａ上でのタイヤ上面高さは、Ａ種とＢ種とで異なることになるが、本実施の形態では、第１プレート７をエアシリンダ６によってホイールＴ２２に押し付けて検出する構成のため、上記の上面高さの相違を吸収して適正な判別を実施することができる。
【００２３】
（変更例）
図５に示す変更例を説明する。この変更例は、スペアタイヤＴ２のタイヤ種類判別装置５として、投光器２７と受光器２８とを対向した光電式検出器を用いてスペアタイヤＴ２の種類を判別するようにしたものである。この変更例においては、エアシリンダ２９，３０によって投光器２７及び受光器２８をスペアタイヤＴ２に向かって下降させ、タイヤ本体Ｔ２１の側面に突き当てたとき、スペアタイヤＴ２がＡ種タイヤであれば、タイヤ本体Ｔ２１の側面から突き出ているホイールＴ２２によって投光器２７の光が遮断されることになる。すなわち、Ａ種タイヤであることが判別できる。
【００２４】
なお、実施の形態で説明したタイヤ種類判別装置５においては、第２プレート９を第１プレート７の下方に突き出た位置に保持する手段としてエアシリンダ８を採用したが、このエアシリンダ８の加圧力（第２プレート９を初期位置に保持する下向きの力）としては、エア式に替えてスプリングを利用してもよい。
また、第１エアシリンダ６による第１プレート７の下降動作は、タイヤ移載装置３がスペアタイヤＴ２を掴むために下降した後で行うとして説明したが、タイヤ移載装置３の下降動作に先行して行われるようにしてもよい。その場合には、第１エアシリンダ６の加圧力、すなわち、第１プレート７を下降位置（第１エアシリンダ６のロッドが突き出された位置）に保持する下向きの力は、エア式からスプリング式に変更することが可能となる。
また、タイヤ種類判別装置５は、タイヤ移載装置３に付属する形態で設けているが、タイヤ移載装置３から独立した形態としてもよい。
また、タイヤ種類判別装置５は、自動車の組立工場でのタイヤ搬送ラインおいて、段積み状態の最上段のスペアタイヤＴ２の種類を判別する場合に適用したものであるが、適用形態はこれに限定されるものではない。
【００２５】
また、上述した実施の形態及び変更例は、タイヤ幅がＢ種タイヤに比べてＡ種タイヤの方が小さい場合を前提としたものである。このため、タイヤ本体Ｔ２１とホイールＴ２２との二点を検出して判別する方式を採用しているが、Ａ種とＢ種のタイヤ本体Ｔ２１のタイヤ幅が同一であることを前提とする場合であれば、ホイールＴ２２の上端部の一点を検出する一点検出方式を採用することが可能である。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、ホイールがタイヤ本体の側面から突出しているタイヤであるか否かを簡単に判別することができるタイヤ種類判別装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】タイヤ搬送ラインを示す概略平面図である。
【図２】タイヤ種類判別装置を示す側面図であり、Ａ種タイヤ検出時を示す。
【図３】タイヤ種類判別装置を示す側面図であり、Ｂ種タイヤ検出時を示す。
【図４】搬送ラインに配置されたタイヤ移載装置及びシートカバー取出装置を示す側面図である。
【図５】変更例を示す図である。
【符号の説明】
３     タイヤ移載装置
５     タイヤ種類判別装置
６     第１エアシリンダ
７     第１プレート（ホイール検出部）
８     第２エアシリンダ
９     第２プレート（タイヤ検出部）
１１   近接スイッチ（ホイールの突出有無検出部）
１４   シートカバー取出装置
Ｔ１   通常のタイヤ
Ｔ２   スペアタイヤ
Ｔ２１ タイヤ本体
Ｔ２２ ホイール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004595185.tif 000005
【図５】
0004595185.tif 000006