(57)【要約】【課題】本発明は、タイヤを立てた状態で安定的に昇降させられるようにして、タイヤ交換作業を安全に行なえるようにすることを目的とする。【解決手段】本発明に係るタイヤ交換冶具は、タイヤを立てた状態で支持可能なタイヤ支持部材２０と、四隅に車輪３５を備え、タイヤ支持部材２０を支えられるように構成された台車３０と、台車３０上に設けられており、タイヤ支持部材２０を地上位置と所定高さ位置間で昇降させる昇降機構４０とを有しており、昇降機構４０は、台車３０上の支点Ｃを中心に上下回動可能に構成されて、先端部がタイヤ支持部材２０に上下回動可能な状態で連結された梃子状部材４１と、タイヤ支持部材２０の姿勢を保持するため、そのタイヤ支持部材２０の一部と台車３０の一部を連結するリンク部材４７とを備えており、台車３０上に設けられた梃子状部材の支点Ｃは、四隅の車輪３５に囲まれる範囲内に設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤが軸心回りに回転可能なように、そのタイヤを立てた状態で支持可能なタイヤ支持部材と、
四隅に車輪を備え、前記タイヤ支持部材を支えられるように構成された台車と、
前記台車上に設けられており、前記タイヤ支持部材を地上位置と所定高さ位置間で昇降させる昇降機構とを有しており、
前記昇降機構は、前記台車上の支点を中心に上下回動可能に構成されて、先端部が前記タイヤ支持部材に上下回動可能な状態で連結された梃子状部材と、前記タイヤ支持部材の姿勢を保持するため、そのタイヤ支持部材の一部と前記台車の一部を連結するリンク部材とを備えており、
前記台車上に設けられた前記梃子状部材の支点は、四隅の車輪に囲まれる範囲内に設けられていることを特徴とするタイヤ交換冶具。
【請求項２】
請求項１に記載されたタイヤ交換冶具であって、
前記昇降機構のリンク部材は、前記梃子状部材の先端部の連結点と前記支点とをつなぐ仮想直線と平行に保持されており、そのリンク部材の連結点間の距離と、前記梃子状部材の先端部の連結点と前記支点間の距離とが等しく設定されていることを特徴とするタイヤ交換冶具。
【請求項３】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載されたタイヤ交換冶具であって、
前記タイヤ支持部材は、前記タイヤの外周面を下方から支える一対の下側ローラと、前記タイヤの側面を横方向から支える側面ローラとを備えていることを特徴とするタイヤ交換冶具。
【請求項４】
請求項３に記載されたタイヤ交換冶具であって、
前記一対の下側ローラの間隔を変えられるように構成されていることを特徴とするタイヤ交換冶具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車のタイヤを交換する際に使用されるタイヤ交換冶具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、乗用車のタイヤを交換する場合には、乗用車をジャッキアップしてタイヤを浮かした状態で、ホイールナットをハブボルトから外し、タイヤを人力で交換する。しかし、人力でタイヤを交換する方法では、タイヤの重量が大きい場合に作業者の負担が大きくなり、安全上好ましくない。
このため、タイヤ交換時にタイヤを立てた状態で上げ降ろし可能なように構成されたタイヤ交換冶具が好適に利用されている。
このタイヤ交換冶具の一例が特許文献１に記載されている。
【０００３】
特許文献１のタイヤ交換冶具は、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、小径の前輪１０１と大径の後輪１０２とを備える移動基台１０３を備えており、その移動基台１０３上に昇降機構１０６を介してタイヤ支持部材１０５が設けられている。タイヤ支持部材１０５は一対の水平なローラ１０５ｒを備えており、それらのローラ１０５ｒでタイヤＴを立てた状態で下方から支持できるように構成されている。昇降機構１０６は、タイヤ支持部材１０５と移動基台１０３とを連結する四節リンク機構１０６ｘと、支点Ｃを中心にその四節リンク機構１０６ｘを上下回動させるための梃子部１０６ｈとから構成されている。そして、前記支点Ｃが移動基台１０３の後輪１０２の回動中心と一致するように構成されている。
上記構成により、梃子部１０６ｈを押し下げることで支点Ｃを中心に四節リンク機構１０６ｘを上方に回動させ、タイヤ支持部材１０５及びタイヤＴを持ち上げることができる（図５（Ａ）参照）。また、梃子部１０６ｈを引き上げることで四節リンク機構１０６ｘを下方に回動させ、タイヤ支持部材１０５及びタイヤＴを下降させることができる（図５（Ｂ）参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−６４６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記したタイヤ交換冶具では、四節リンク機構１０６ｘの回動中心となる支点Ｃが移動基台１０３の後輪１０２の中心と一致するように構成されている。このため、梃子部１０６ｈを押し下げてタイヤ支持部材１０５及びタイヤＴを持ち上げる際に、荷重が支点Ｃを介して移動基台１０３の後輪１０２に集中するようになる。即ち、移動基台１０３の前輪１０１に力がほとんど加わらずに、後輪１０２に力が集中するようになる。このため、重いタイヤを持ち上げる際、梃子部１０６ｈを大きな力で押し下げるときに、前輪１０１が浮くことがある。これにより、その梃子部１０６ｈに左方向、あるいは右方向の力が加わると移動基台１０３が左回動方向、あるいは右回動方向に位置ずれして、タイヤの昇降が不安定になる。
特に、タイヤ支持部材１０５の昇降量を大きくするために、四節リンク機構１０６ｘを長く設定すると、不安定さがさらに増す。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、タイヤを立てた状態で安定的に昇降させられるようにして、タイヤ交換作業を安全に行なえるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明は、タイヤが軸心回りに回転可能なように、そのタイヤを立てた状態で支持可能なタイヤ支持部材と、四隅に車輪を備え、前記タイヤ支持部材を支えられるように構成された台車と、前記台車上に設けられており、前記タイヤ支持部材を地上位置と所定高さ位置間で昇降させる昇降機構とを有しており、前記昇降機構は、前記台車上の支点を中心に上下回動可能に構成されて、先端部が前記タイヤ支持部材に上下回動可能な状態で連結された梃子状部材と、前記タイヤ支持部材の姿勢を保持するため、そのタイヤ支持部材の一部と前記台車の一部を連結するリンク部材とを備えており、前記台車上に設けられた前記梃子状部材の支点は、四隅の車輪に囲まれる範囲内に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によると、昇降機構は、台車上の支点を中心に上下回動可能に構成されて、先端部が前記タイヤ支持部材に上下回動可能な状態で連結された梃子状部材と、前記タイヤ支持部材の姿勢を保持するため、そのタイヤ支持部材の一部と前記台車の一部を連結するリンク部材とを備えている。
このため、梃子状部材の基端部側（操作部）を押し下げることで、その梃子状部材が支点を中心に回動して先端部が上昇し、タイヤ支持部材が姿勢を保持した状態で持ち上げられる。また、梃子状部材の操作部を上昇させることで、その梃子状部材の先端部、及びタイヤ支持部材を下降させることができる。
さらに、台車上に設けられた前記梃子状部材の支点は、四隅の車輪に囲まれる範囲内に設けられているため、大きな重量のタイヤを持ち上げる場合に台車の一部の車輪が浮き上がるようなことがなくなる。即ち、梃子状部材の操作部を力いっぱい操作しても台車が不安定に位置ずれするようなことがなく、安定的にタイヤを昇降させることができる。
【０００９】
請求項２の発明によると、昇降機構のリンク部材は、梃子状部材の先端部の連結点と支点とをつなぐ仮想直線と平行に保持されており、そのリンク部材の連結点間の距離と、前記梃子状部材の先端部の連結点と前記支点間の距離とが等しく設定されていることを特徴とする。
このため、タイヤ支持部材は昇降中に同一姿勢を保持するようになる。
【００１０】
請求項３の発明によると、タイヤ支持部材は、タイヤの外周面を下方から支える一対の下側ローラと、前記タイヤの側面を横方向から支える側面ローラとを備えていることを特徴とする。
このため、タイヤ支持部材にタイヤを立ててセットした状態で、そのタイヤを容易に軸心回りに回転させられるようになる。したがって、タイヤホイールのハブ孔と乗用車側のハブボルトとの位置合わせが容易になる。
【００１１】
請求項４の発明によると、一対の下側ローラの間隔を変えられるように構成されていることを特徴とする。
このため、タイヤ支持部材により種々のサイズのタイヤを支持できるようになる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、タイヤを立てた状態で安定的に昇降させられるようになり、タイヤ交換作業を安全に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態１に係るタイヤ交換冶具の全体斜視図である。
【図２】前記タイヤ交換冶具の持ち上げ動作を表す斜視図である。
【図３】前記タイヤ交換冶具の模式側面図である。
【図４】前記タイヤ交換冶具の使用状態を表す斜視図である。
【図５】従来のタイヤ交換冶具の使用状態を表す側面図である（Ａ図，Ｂ図）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［実施形態１］
以下、図１から図４に基づいて本発明の実施形態１に係るタイヤ交換冶具について説明する。本実施形態に係るタイヤ交換冶具１０は、乗用車のタイヤを交換する際に使用される冶具であり、図中の前後左右及び上下は、タイヤ交換冶具１０の前後左右及び上下に対応している。
＜タイヤ交換冶具１０の構成概要について＞
タイヤ交換冶具１０は、タイヤ支持部材２０と、そのタイヤ支持部材２０を支えられるように構成された台車３０と、その台車３０上でタイヤ支持部材２０を昇降させる昇降機構４０とから構成されている。
【００１５】
＜タイヤ支持部材２０について＞
タイヤ支持部材２０は、タイヤＴ（図４参照）が軸心回りに回転可能なように、そのタイヤＴを立てた状態で支持する部材である。タイヤ支持部材２０は、図２、図３に示すように、横棒部２２ｙと縦棒部２２ｚとからなる左右一対のＬ字フレーム２２と、左右のＬ字フレーム２２の角部を水平につなぐ連結棒２４とから構成されている。そして、左右のＬ字フレーム２２の横棒部２２ｙの位置でタイヤＴをすくい上げることができるように構成されている。即ち、タイヤ支持部材２０は、横棒部２２ｙ側が前、縦棒部２２ｚ側が後になるように配置される。
左右のＬ字フレーム２２の横棒部２２ｙには、タイヤＴの外周面を下方から支える下側ローラ２５がその横棒部２２ｙに沿って設けられている。下側ローラ２５は、図４に示すように、タイヤＴの幅とほぼ等しい長さ寸法に設定された細長いローラであり、その下側ローラ２５の両側の回転中心軸（図示省略）が横棒部２２ｙに設けられた一対の軸受部（図示省略）によって支持されている。
また、左右のＬ字フレーム２２の縦棒部２２ｚには、図３等に示すように、その前面位置にタイヤＴの側面を横方向から支える車輪状の側面ローラ２６が取付けられている。側面ローラ２６は、下側ローラ２５に支持されたタイヤＴの中心と同心の仮想円にほぼ沿うように傾斜した状態で縦棒部２２ｚの前面に取付けられている。これにより、タイヤＴが下側ローラ２５上に載せられた状態で軸心回りに回転する際、側面ローラ２６がタイヤＴの側面上を転動してタイヤＴの回転を補助できるようになる。
【００１６】
＜台車３０について＞
台車３０は、図１等に示すように、前後方向に延びる左右の横梁部３２と、左右の横梁部３２を後部の位置でつなぐ一対の連結棒３３，３４とにより、前側が開放された平面コ字形のフレーム状に構成されている。なお、一対の連結棒３３，３４は、台車３０の幅方向二箇所で短梁部３３ｘにより連結されて補強されている。そして、台車３０の左右の横梁部３２と前側の連結棒３３とによって三方から囲まれる範囲内に前記タイヤ支持部材２０が配置されるようになっている。
また、台車３０の四隅、即ち、左右の横梁部３２の前後には、その台車３０を前後に移動させるための車輪３５が取付けられている。
さらに、左右の横梁部３２をつなぐ前側の連結棒３３上には、左右の横梁部３２の近傍位置に支点用支柱３６が立設されている。即ち、左右の支点用支柱３６は、四隅の車輪３５に囲まれる範囲内に設けられている。
また、後側の連結棒３４上には、左側の支点用支柱３６よりも幅方向内側位置（右側寄り）にリンク用支柱３７が立設されている。
【００１７】
＜昇降機構４０について＞
昇降機構４０は、タイヤ支持部材２０を地上位置と所定高さ位置間で昇降させる機構であり、図３に示すように、梃子状部材４１とリンク部材４７とから構成されている。梃子状部材４１は、図１、図２等に示すように、左右のリンク部４３と、左右のリンク部４３の後端部をつなぐ連結棒４４とからなるコ字形フレームを備えており、そのコ字形フレームの連結棒４４の幅方向中央位置に略梯子状に構成された梃子操作部４１ｈの一端が固定されている。そして、左右のリンク部４３の後端部分が、図３に示すように、連結ピン４３ｃによってそれぞれ台車３０の左右の支点用支柱３６に上下回動可能な状態で連結されている。また、左右のリンク部４３の先端部分が連結ピン４３ｐによってそれぞれタイヤ支持部材２０における左右の横棒部２２ｙの前後方向中央部に連結されている。
【００１８】
さらに、図３に示すように、タイヤ支持部材２０の左側の縦棒部２２ｚと台車３０のリンク用支柱３７とが梃子状部材４１のリンク部４３よりも高い位置で前記リンク部材４７により連結されている。
ここで、梃子状部材４１のリンク部４３とリンク部材４７とは平行に位置決めされており、梃子状部材４１のリンク部４３の連結点４３ｐ，４３ｃ間の距離がリンク部材４７の連結点４７ｘ，４７ｙ間の距離と等しい値に設定されている。即ち、梃子状部材４１のリンク部４３とリンク部材４７とにより平行四節リンク機構が構成される。
上記構成により、梃子状部材４１の梃子操作部４１ｈが押し下げられると、図３において梃子状部材４１が連結点４３ｃを中心に右回動し、その梃子状部材４１のリンク部４３の先端が上昇する。これにより、タイヤ支持部材２０が梃子状部材４１のリンク部４３によって持ち上げられる。このとき、タイヤ支持部材２０はリンク部材４７の働きで同じ姿勢を保持したまま上昇するようになる。また、梃子状部材４１の梃子操作部４１ｈが持ち上げられることで、梃子状部材４１が連結点４３ｃを中心に左回動し、その梃子状部材４１のリンク部４３の先端、及びタイヤ支持部材２０が下降するようになる。
即ち、梃子状部材４１の回動中心となる連結点４３ｃが本発明における台車上に設けられた支点Ｃに相当する。
【００１９】
＜タイヤ交換冶具１０の取扱いについて＞
乗用車からタイヤＴを外す場合には、乗用車をジャッキアップし、タイヤＴのホイールナットを乗用車側のハブボルトから外した状態で、タイヤ交換冶具１０をタイヤＴの下まで移動させる。次に、梃子状部材４１の梃子操作部４１ｈを操作してタイヤ支持部材２０を上昇させ、そのタイヤ支持部材２０で前記タイヤＴを受ける。次に、タイヤ交換冶具１０を後退させて、タイヤホイールのハブ孔から乗用車側のハブボルトを抜いた後、梃子状部材４１の梃子操作部４１ｈを操作してタイヤ支持部材２０を下降させる。これにより、タイヤＴを簡単に外せるようになる。
また、乗用車にタイヤＴを取付ける場合には、タイヤＴをタイヤ支持部材２０にセットした状態で、タイヤ交換冶具１０をジャッキアップした乗用車の位置まで移動させる。次に、図４に示すように、梃子状部材４１の梃子操作部４１ｈを押し下げ操作してタイヤ支持部材２０を持ち上げ、タイヤＴを乗用車のハブの高さに保持する。この状態で、タイヤＴを回転させてタイヤホイールのハブ孔とハブボルトとの位置を合わせ、タイヤ交換冶具１０を前進させてタイヤホイールのハブ孔にハブボルトを通す。この状態で、タイヤＴが乗用車側に支持される。このように、タイヤＴの取付けを容易に行なえるようになる。
【００２０】
＜本実施形態に係るタイヤ交換冶具１０の長所について＞
本実施形態に係るタイヤ交換冶具１０によると、梃子状部材４１の梃子操作部４１ｈを押し下げることで、その梃子状部材４１が支点Ｃを中心に回動して先端部が上昇し、タイヤ支持部材２０が姿勢を保持した状態で持ち上げられる。また、梃子状部材４１の梃子操作部４１ｈを持ち上げることで、その梃子状部材４１の先端部、及びタイヤ支持部材２０が下降するようになる。
さらに、前記支点Ｃは、台車３０上で四隅の車輪３５に囲まれる範囲内に設けられているため、大きな重量のタイヤＴを持ち上げる場合でも、台車３０の一部の車輪３５が浮き上がるようなことがない。即ち、梃子状部材４１の梃子操作部４１ｈを力いっぱい操作しても台車３０が不安定に位置ずれするようなことがなく、安定的にタイヤＴを昇降させることができる。
また、梃子状部材４１のリンク部４３とリンク部材４７とにより平行四節リンク機構が構成されるため、タイヤ支持部材２０は昇降中に同一姿勢を保持  するようになる。
また、タイヤ支持部材２０にタイヤＴを立ててセットした状態で、そのタイヤＴを容易に軸心回りに回転させられるため、タイヤホイールのハブ孔と乗用車側のハブボルトとの位置合わせが容易になる。
【００２１】
＜変更例＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、下側ローラ２５の間隔が一定のタイヤ支持部材２０を例示したが、下側ローラ２５の間隔を変えられるようにすることも可能である。これにより、種々のサイズのタイヤＴをタイヤ支持部材２０により支持できるようになる。
【符号の説明】
【００２２】
２０・・・・タイヤ支持部材
２５・・・・下側ローラ
２６・・・・側面ローラ
３０・・・・台車
３５・・・・車輪
３６・・・・支点用支柱
３７・・・・リンク用支柱
４０・・・・昇降機構
４１・・・・梃子状部材
４３ｃ・・・連結ピン（連結点）
Ｃ・・・・・支点
４７・・・・リンク部材
Ｔ・・・・・タイヤ
【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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