(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤの一方の開口部側に当接される上リムを該上リムの上方から回転可能に支持する上スピンドルと、
前記タイヤの他方の開口部側に当接され、前記上リムとともに前記タイヤを保持する下リムを回転可能に支持するとともに、内部に中空部が形成された下スピンドルと、
前記上スピンドルを貫通するとともに、該上スピンドルの上下方向に延びており、前記上リムよりも前記下スピンドル側に突出し、かつ前記中空部に収容される下端部の外周の上下方向に形成された複数の係合溝を含むシャフトと、
前記シャフトの上端部を回転可能に支持するとともに、該シャフトの外側に延びるシャフト支持部と、
前記中空部内に収容された状態で前記下スピンドルに設けられ、前記複数の係合溝のうち、いずれか１つの係合溝と係合する係合部と、
前記上スピンドル、前記シャフト、及びシャフト支持部を一体に前記上下方向に移動させる第１の昇降部と、
前記上下方向における前記シャフト支持部と前記上スピンドルとの距離を変えることで、前記上リムの下方に突出する前記シャフトの長さを調整する第２の昇降部と、
を備えるタイヤ保持機構。
【請求項２】
前記シャフト支持部の下方に設けられ、前記上スピンドル及び前記シャフトを回転可能に支持するとともに、該上スピンドルよりも幅広形状とされたスピンドル支持部を備え、
前記第２の昇降部は、前記シャフト支持部の外周部と前記スピンドル支持部との間に設けられており、前記シャフト支持部に対する前記スピンドル支持部及び前記上スピンドルの位置を上下方向に変える請求項１記載のタイヤ保持機構。
【請求項３】
前記第２の昇降部は、ピストン、該ピストンが設けられたピストンロッド、及び該ピストンロッドのうち、前記ピストンが設けられた部分を収容するシリンダ本体を有する複数のシリンダで構成されており、
前記ピストンロッドの先端部は、前記シャフト支持部の外周部の下面側に固定されており、
前記シリンダ本体の端部は、前記スピンドル支持部の外周部の上面側に固定されている請求項２記載のタイヤ保持機構。
【請求項４】
前記ピストンロッドの少なくとも一部は、前記シリンダ本体から突出しており、
前記シャフト支持部と前記スピンドル支持部との間には、前記シャフトの一部の外周面が露出されており、
前記シャフト支持部と前記スピンドル支持部との間に配置された前記シャフトの外周面に配置されたスペーサを有する請求項３記載のタイヤ保持機構。
【請求項５】
前記スペーサは、複数の分割体で構成されている請求項４記載のタイヤ保持機構。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうち、いずれか一項記載のタイヤ保持機構と、
前記上リムと前記下リムとの間に保持された前記タイヤの特性を計測する計測部と、
を備えるタイヤ試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ保持機構、及びタイヤ試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造工程においては、加硫工程の後に様々な検査が行われる。加硫工程後のタイヤの検査を行う検査システムとしては、例えば、タイヤの不均一性を計測するタイヤユニフォミティマシンや、タイヤのアンバランスを計測するダイナミックバランシングマシン等が知られている。
上記タイヤユニフォミティマシンやダイヤミックバランシングマシン等のタイヤ試験装置の場合、タイヤ保持機構を用いてタイヤを保持した状態で、タイヤを回転させて検査を行う。
このとき、タイヤは、タイヤの幅方向両側から上リムと下リムとの間に挟まれた状態で固定される。【０００３】
ところで、タイヤには複数の種類があり、同一ビード径のタイヤであっても種類によってタイヤの幅が異なる。このため、上スピンドルに取り付けられた上リムと下スピンドルに取り付けられた下リムとの間隔を検査するタイヤの幅に応じて調整する必要がある。【０００４】
上リムと下リムとの間隔を調整可能なタイヤ保持機構を含むタイヤ試験装置として、例えば、特許文献１に開示されたユニフォーミティ試験装置（タイヤ試験装置）がある。【０００５】
特許文献１には、下スピンドル内に取り付けられた係合部位とロックシャフトに設けた被係合部位との係合によって、ロックシャフトを下スピンドルに対して固定すると共に、複数の被係合部位をロックシャフトの軸方向に配列し、係合部材とどの被係合部位とを係合させるかによって、上リムと下リムとの間隔を可変することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３９０４３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に開示されたユニフォーミティ試験装置において、同一ビード径であって、被係合部位と係合部材との係合位置で対応することの困難な幅とされたタイヤを保持する場合、上リム及び下リムを高さの異なるものに交換する必要があった。このため、上リム及び下リムの交換作業の頻度が増加する可能性があった。【０００８】
そこで、本発明は、上リムと下リムとの間に、同一ビード径とされ、かつ幅の異なる複数のタイヤを保持する際に、上リム及び下リムの交換頻度を低減することの可能なタイヤ保持機構、及びタイヤ試験装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の一態様に係るタイヤ保持機構は、タイヤの一方の開口部側に当接される上リムを該上リムの上方から回転可能に支持する上スピンドルと、前記タイヤの他方の開口部側に当接され、前記上リムとともに前記タイヤを保持する下リムを回転可能に支持するとともに、内部に中空部が形成された下スピンドルと、前記上スピンドルを貫通するとともに、該上スピンドルの上下方向に延びており、前記上リムよりも前記下スピンドル側に突出し、かつ前記中空部に収容される下端部の外周の上下方向に形成された複数の係合溝を含むシャフトと、前記シャフトの上端部を回転可能に支持するとともに、該シャフトの外側に延びるシャフト支持部と、前記中空部内に収容された状態で前記下スピンドルに設けられ、前記複数の係合溝のうち、いずれか１つの係合溝と係合する係合部と、前記上スピンドル、前記シャフト、及びシャフト支持部を一体に前記上下方向に移動させる第１の昇降部と、前記上下方向における前記シャフト支持部と前記上スピンドルとの距離を変えることで、前記上リムの下方に突出する前記シャフトの長さを調整する第２の昇降部と、を備える。【００１０】
本発明によれば、上スピンドル、シャフト支持部、及びシャフトよりなる構造体を上下方向に昇降させる第１の昇降部の他に、上下方向におけるシャフト支持部と上スピンドルとの距離を変えることで、上リムの下方に突出するシャフトの長さを調整する第２の昇降部を有することで、シャフトの長さを長くすること無く、上リムの下方に突出するシャフトの長さを変更することが可能となる。【００１１】
これにより、上リム及び下リムを交換することなく、第１の昇降部のみでは対応することの困難な同一ビード径で、かつ幅の広いタイヤを保持することが可能となるので、上リム及び下リムの交換頻度を低減できる。【００１２】
また、上記本発明の一態様に係るタイヤ保持機構において、前記シャフト支持部の下方に設けられ、前記上スピンドル及び前記シャフトを回転可能に支持するとともに、該上スピンドルよりも幅広形状とされたスピンドル支持部を備え、前記第２の昇降部は、前記シャフト支持部の外周部と前記スピンドル支持部との間に設けられており、前記シャフト支持部に対する前記スピンドル支持部及び前記上スピンドルの位置を上下方向に変えてもよい。【００１３】
このように、シャフト支持部とスピンドル支持部との間に設けられた第２の昇降部が、シャフト支持部に対するスピンドル支持部及び上スピンドルの位置を上下方向に変えることで、シャフトの長さを長くすること無く、上リムの下方に突出するシャフトの長さを変更することができる。【００１４】
また、上記本発明の一態様に係るタイヤ保持機構において、前記第２の昇降部は、ピストン、該ピストンが設けられたピストンロッド、及び該ピストンロッドのうち、前記ピストンが設けられた部分を収容するシリンダ本体を有する複数のシリンダで構成されており、前記ピストンロッドの先端部は、前記シャフト支持部の外周部の下面側に固定されており、前記シリンダ本体の端部は、前記スピンドル支持部の外周部の上面側に固定されていてもよい。【００１５】
このように、第２の昇降部を複数のシリンダで構成するとともに、ピストンロッドの先端部をシャフト支持部の外周部の下面側に固定させ、シリンダ本体の端部をスピンドル支持部の外周部の上面側に固定させることで、シャフト支持部の上面の高さを変化させることなく、上リムの下方に突出するシャフトの長さを長くすることができる。【００１６】
また、上記本発明の一態様に係るタイヤ保持機構において、前記ピストンロッドの少なくとも一部は、前記シリンダ本体から突出しており、前記シャフト支持部と前記スピンドル支持部との間には、前記シャフトの一部の外周面が露出されており、前記シャフト支持部と前記スピンドル支持部との間に配置された前記シャフトの外周面に配置されたスペーサを有してもよい。【００１７】
このような構成とされたスペーサをシャフト支持部とスピンドル支持部との間に露出されたシャフトの外周面に配置させることで、スピンドル支持部とシャフト支持部との距離を一定かつ正確に保つことができる。【００１８】
また、上記本発明の一態様に係るタイヤ保持機構において、前記スペーサは、複数の分割体で構成されていてもよい。【００１９】
このように、スペーサを複数の分割体で構成することで、シャフトの外側から容易にシャフトに取り付けることができるとともに、容易にシャフトから取り外すことができる。
また、シャフトの一番下に形成された係合溝と係合部とが係合した状態において、シャフトからスペーサ（分割体）を取り外した後、シャフト支持部とスピンドル支持部及び上スピンドルとの距離を近づけることで、上リムの下方に配置されるシャフトの長さを長くすることができる。【００２０】
また、上記本発明の一態様に係るタイヤ試験装置において、上記タイヤ保持機構と、前記上リムと前記下リムとの間に保持された前記タイヤの特性を計測する計測部と、を備えてもよい。【００２１】
このように、上記タイヤ保持機構と、タイヤの特性を計測する計測部と、を備えることで、上リムと下リムとの間に、同一ビード径とされ、かつ幅の異なる複数のタイヤを保持する際に、上リム及び下リムの交換頻度を低減することが可能となるので、タイヤの特性を効率良く計測することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、上リムと下リムとの間に、同一ビード径とされ、かつ幅の異なる複数のタイヤを保持する際に、上リム及び下リムの交換頻度を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の概略構成を示す側面図である。
【図２】図１に示すタイヤ保持機構が第１の昇降部のみを動作させるにより保持可能なタイヤのうち、最も幅の狭いタイヤを保持した状態を示す図であり、かつタイヤ保持機構の一部を拡大した図である。
【図３】図１に示すタイヤ保持機構が第１の昇降部のみを動作させることにより保持可能なタイヤのうち、最も幅の広いタイヤを保持した状態を示す図であり、かつタイヤ保持機構の一部を拡大した図である。
【図４】図１に示すタイヤ保持機構が第１及び第２の昇降部を動作させることにより保持可能なタイヤのうち、最も幅の広いタイヤを保持した状態を示す図であり、かつタイヤ保持機構の一部を拡大した図である。
【図５】図２に示すシャフト及びスペーサをＡ１−Ａ２線方向で切断した断面図である。
【図６】図５に示す構造体からシャフトを除き、スペーサを構成する２つの分割体を離した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について詳細に説明する。
【００２５】
〔実施形態〕
図１〜図４を参照して、本発明の実施形態のタイヤ試験装置１０について説明する。図１では、説明の便宜上、下リム１５、上リム１６、及びリム保持部６３のみ断面で図示する。図１に示すＯ１は、シャフト３６の軸線（以下、「軸線Ｏ１」という）、Ｚ方向は上下方向（鉛直方向）をそれぞれ示している。
図２では、係合部３７がシャフト３６に形成された複数の係合溝３６Ｃのうち、一番上に形成された係合溝３６Ｃと係合した状態を示している。図２は、タイヤ保持機構１１が第１の昇降部２７のみの動作により保持可能なタイヤのうち、最も幅の狭いタイヤ５を保持した状態を示している。また、図２では、説明の便宜上、筒状部５１及びシャフト３６の下部を断面で図示する。
図２に示すＬは、シャフト３６の一番下に形成された係合溝３６Ｃと一番上に形成された係合溝３６Ｃとの間の距離（以下、「距離Ｌ」という）を示している。図２において、図１に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
【００２６】
図３では、係合部３７がシャフト３６に形成された複数の係合溝３６Ｃのうち、一番下に形成された係合溝３６Ｃと係合した状態を示している。
図３は、タイヤ保持機構１１が第１の昇降部２７のみの動作により保持可能なタイヤのうち、最も幅の広いタイヤ６を保持した状態を示している。図３において、図２に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
【００２７】
図４では、係合部３７がシャフト３６に形成された複数の係合溝３６Ｃのうち、一番下に形成された係合溝３６Ｃと係合した状態を示している。
図４は、タイヤ保持機構１１が第１及び第２の昇降部２７，３８の動作により保持可能なタイヤのうち、最も幅の広いタイヤ７を保持した状態を示している。図４に示す２つの矢印は、分割体８１の移動方向を示している。図４において、図２及び図３に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
上記タイヤ５〜７は、同一ビード径で、かつ幅の異なるタイヤである。
【００２８】
タイヤ試験装置１０は、タイヤ保持機構１１と、計測部１２と、を有する。
【００２９】
タイヤ保持機構１１は、基台２１と、サーボモータ２２と、下スピンドル２３と、支柱２５と、第１の昇降部２７と、スピンドル支持部２９と、上スピンドル３２と、シャフト支持部３４と、シャフト３６と、係合部３７と、係合部回動部（図示せず）と、第２の昇降部３８と、スペーサ４２と、スペーサ開閉機構（図示せず）と、を有する。
【００３０】
基台２１は、Ｚ方向に対して直交する水平面方向に延びる台である。
サーボモータ２２は、基台２１内に収容されている。サーボモータ２２は、下スピンドル２３を回転させることが可能な状態で下スピンドル２３と接続されている。
【００３１】
下スピンドル２３は、基台２１上に設けられている。下スピンドル２３は、下リム１５の貫通部１５Ａに挿入されることで、下リム１５の位置を規制する筒状部５１を有する。筒状部５１の内側には、中空部５１Ａが形成されている。筒状部５１は、下リム１５を装着した状態で、下リム１５よりも上方に突出している。
【００３２】
上記構成とされた下スピンドル２３は、上リム１６と下リム１５との間にタイヤ（タイヤ５〜７のうちのいずれか１つのタイヤ）が挟み込まれ、中空部５１Ａに挿入されたシャフト３６の下端部３６Ａと係合部３７とが係合した状態（図２〜図４に示す状態）で、サーボモータ２２により回転させられる。
【００３３】
支柱２５は、基台２１上に設けられている。支柱２５は、基台２１の上面２１ａから上方に延びている。
第１の昇降部２７は、ボールねじ５３と、リムエレベータ５５と、を有する。
ボールねじ５３は、支柱２５の上部に設けられており、Ｚ方向に延びている。
リムエレベータ５５は、ボールねじ５３に取り付けられている。これにより、リムエレベータ５５は、Ｚ方向に移動可能な構成とされている。
リムエレベータ５５は、スピンドル支持部２９の一部が固定される上面５５ａを有する。
なお、ボールねじ５３及びスライドレール（図示せず）を併用して、第１の昇降部２７を構成してもよい。
【００３４】
スピンドル支持部２９は、上スピンドル３２よりも幅広形状とされており、板部５７と、回転支持部５９と、を有する。
板部５７の一部は、リムエレベータ５５の上面５５ａに接触した状態で固定されている。これにより、板部５７は、リムエレベータ５５がＺ方向に移動した際、リムエレベータ５５とともにＺ方向に移動する。
回転支持部５９は、板部５７の中央部の上面５７ａ側に設けられている。回転支持部５９は、板部５７の上面５７ａから上方に突出している。
回転支持部５９は、スピンドル支持部２９をＺ方向に貫通して配置されるシャフト３６を軸線Ｏ１回りに回転可能な状態で支持する軸受（図示せず）を有する。
【００３５】
上記構成とされたスピンドル支持部２９は、上スピンドル３２の回転部（回転する下部）を板部５７の下方に突出させた状態で、上スピンドル３２の固定部（回転しない上部）を固定している。これにより、スピンドル支持部２９は、上スピンドル３２を支持している。したがって、スピンドル支持部２９がＺ方向に移動すると、スピンドル支持部２９とともに上スピンドル３２もＺ方向に移動する。
【００３６】
上スピンドル３２は、上リム１６を保持するリム保持部６３を有する（回転部の一部）を有する。リム保持部６３は、Ｚ方向において筒状部５１と対向配置されている。
【００３７】
上記構成とされた上スピンドル３２は、上リム１６と下リム１５との間にタイヤ５〜７のうちのいずれか１つのタイヤが挟み込まれ、中空部５１Ａに挿入されたシャフト３６の下端部３６Ａと係合部３７とが係合した状態（図２〜図４に示す状態）において、下スピンドルとともに回転する。
この状態において、上リム１６は、タイヤ５〜７の一方の開口部側に当接されている。下リム１５は、タイヤ５〜７の他方の開口部側に当接されている。
【００３８】
シャフト支持部３４は、板部６６と、回転支持部６８と、を有する。
板部６６は、スピンドル支持部２９の上方に配置されている。板部６６は、Ｚ方向においてスピンドル支持部２９と対向している。板部６６の外周部６６Ａ（シャフト支持部３４の外周部）は、板部５７の外周部５７Ａ（スピンドル支持部２９の外周部）と対向している。板部５７は、第２の昇降部３８を介して、板部５７と接続されている。
【００３９】
回転支持部６８は、板部６６の中央部の下面６６ａ側に設けられている。回転支持部６８は、板部６６の下面６６ａから回転支持部５９に向かう方向に突出している。回転支持部６８は、Ｚ方向において回転支持部５９から離間して配置されている。
回転支持部６８は、シャフト３６の上端部３６Ｂを収容する収容部（図示せず）と、該収容部に収容され、シャフト３６の上端部３６Ｂを回転可能に支持する軸受（図示せず）と、を有する。
【００４０】
シャフト３６は、上端部３６Ｂが回転支持部６８に回転可能に支持された状態で、スピンドル支持部２９の中央部及び上スピンドル３２をＺ方向に貫通している。シャフト３６は、Ｚ方向に延びており、上スピンドル３２に保持された上リム１６の下端よりも下方（下スピンドル２３側）まで突出している。
シャフト３６の下端部３６Ａは、上スピンドル３２に保持された上リム１６よりも下方に配置されている。シャフト３６の下端部３６Ａの外周には、Ｚ方向に配列された複数の係合溝３６Ｃが形成されている。
【００４１】
上記構成とされたシャフト３６は、スピンドル支持部２９及び上スピンドル３２に固定されていない。このため、Ｚ方向におけるシャフト支持部３４の高さが固定された状態で、スピンドル支持部２９及び上スピンドル３２がＺ方向に移動してもＺ方向におけるシャフト３６の位置は変化しない。
【００４２】
係合部３７は、中空部５１Ａ内に収容された状態で下スピンドル２３に複数設けられている。係合部３７は、Ｚ方向に対して直交する方向において他の係合部３７と対向するように配置されている。これら係合部３７は、中空部５１Ａに挿入されたシャフト３６の係合溝３６Ｃと係合する。
【００４３】
係合部３７は、回転軸７２と、係合部本体７４と、を有する。
回転軸７２は、Ｚ方向に対して直交する方向に係合部本体７４の下部を貫通している。これにより、係合部本体７４は、回転軸７２回りに回動可能な構成とされている。
係合部本体７４は、上端部に軸線Ｏ１に向かう方向に突出した爪部７４Ａを有する。爪部７４Ａは、複数の係合溝３６Ｃのうち、いずれか１つの係合溝３６Ｃと係合する。
【００４４】
上記構成とされた係合部３７は、係合部回動部（図示せず）により、軸線Ｏ１に近づく方向、及び軸線Ｏ１から離れる方向に回動させられる。
【００４５】
第２の昇降部３８は、板部５７の外周部５７Ａ（スピンドル支持部２９）と板部６６の外周部６６Ａ（シャフト支持部３４）との間に設けられた複数のシリンダ３９で構成されている。
【００４６】
複数のシリンダ３９は、ピストン（図示せず）と、ピストンロッド７７と、シリンダ本体７８と、を有する。
ピストン（図示せず）は、ピストンロッド７７に設けられており、シリンダ本体７８内に収容されている。
ピストンロッド７７は、Ｚ方向に延びており、その先端部が板部６６の外周部６６Ａの下面６６ａ側と接続されている。ピストンロッド７７のうち、ピストンが設けられた部分は、シリンダ本体７８内に収容されている。ピストンロッド７７は、シャフト３６にスペーサ４２が取り付けられた状態において、上部がシリンダ本体７８の上方に突出している。つまり、シャフト３６からスペーサ４２を外したときに、シリンダ３９により、シャフト支持部３４にスピンドル支持部２９を近づけることが可能な構成とされている。
また、ピストンロッド７７の上部をシリンダ本体７８から上方に突出させることで、回転支持部５９と回転支持部６８との間からシャフト３６の外周面を露出させて、スペーサ４２を配置させる領域を確保することが可能となる。
シリンダ本体７８の端部は、板部５７の外周部５７Ａの上面側に固定されている。
上記構成とされたシリンダ３９は、としては、例えば、エアシリンダを用いることが可能である。
【００４７】
また、第２の昇降部３８を複数のシリンダ３９で構成するとともに、ピストンロッド７７の先端部を板部６６の外周部６６Ａの下面６６ａ側に固定させ、シリンダ本体７８の端部を板部５７の外周部５７Ａの上面側に固定させることで、第２の昇降部３８を用いて、シャフト支持部３４の上面６６ｂの高さを変化させることなく、上スピンドル３２を上方向に移動させることができる。
【００４８】
図１〜図６を参照して、スペーサ４２について説明する。図５では、図４に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。図６では、図５に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
【００４９】
スペーサ４２は、回転支持部５９と回転支持部６８との間から露出されたシャフト３６の外周面に配置されている。スペーサ４２は、２つの分割体８１（この場合、一例として、半割体）を有する。分割体８１の内側は、シャフト３６の外周面と接触可能な形状とされている。
【００５０】
２つの分割体８１の上端には、回転支持部６８の下端が当接されている。２つの分割体８１の下端には、回転支持部５９の上端が当接されている。
２つの分割体８１は、回転支持部６８と回転支持部５９との間に挟み込まれることで、回転支持部６８と回転支持部５９との間に配置されている。
【００５１】
スペーサ４２は、Ｚ方向におけるシャフト支持部３４とスピンドル支持部２９（上スピンドル３２）との間の距離を所定の距離に調整するための部材である。
２つの分割体８１の高さは、上記所定の距離に応じて、適宜設定することができる。
【００５２】
上述したように、スピンドル支持部２９とシャフト支持部３４との間に露出されたシャフト３６の外周面にスペーサ４２を配置させることで、スピンドル支持部２９とシャフト支持部３４との距離を一定かつ正確に保つことができる。
【００５３】
また、スペーサ４２を複数の分割体８１で構成することで、シャフト３６の外側から容易にシャフト３６に取り付けることができるとともに、容易にシャフト３６から取り外すことができる。
【００５４】
また、シャフト３６の一番下に形成された係合溝３６Ｃと係合部３７とが係合した状態において、シャフト３６からスペーサ４２を取り外した後、シャフト支持部３４とスピンドル支持部２９との距離を近づけることで、シャフト３６の長さを長くすることなく、上リム１６の下方に配置されるシャフト３６の長さを長くすることが可能となる。
【００５５】
スペーサ開閉機構（図示せず）は、２つの分割体８１をそれぞれ横方向に移動させることが可能な構成とされている。このような構成とされたスペーサ開閉機構（図示せず）を有することで、２つの分割体８１の開閉作業を容易に行うことができる。
【００５６】
上記構成とされたタイヤ保持機構１１の横には、図示していないリム交換装置が配置されている。リム交換装置は、必要に応じて、下スピンドル２３に取り付けられた下リム１５、及び上スピンドル３２に取り付けられた上リム１６を交換する。
【００５７】
ここで、図１〜図４を参照して、タイヤ保持機構１１の動作について説明する。
まず、図２に示す状態にするためのタイヤ保持機構１１の動作について説明する。
初めに、リム交換装置（図示せず）を用いて、下スピンドル２３に下リム１５を取り付けるとともに、上スピンドル３２に上リム１６を取り付ける。次いで、タイヤ搬送機（図示せず）を用いて、図１に示す状態とされたシャフト３６の先端部３６Ａと筒状部５１との間に、タイヤ５を搬送させる。
【００５８】
次いで、第１の昇降部２７のリムエレベータ５５を下方に移動させて、シャフト３６の下部がタイヤ５を通過した状態で、シャフト３６の下端部３６Ａを中空部５１Ａ内に配置させる。このとき、下端部３６Ａに形成された複数の係合溝３６Ｃのうち、一番上に形成された係合溝３６Ｃと係合部３７の爪部７４Ａとが係合可能な位置となるように制御する。これにより、上リム１６と下リム１５との間に、タイヤ５が挟まれる。
この段階では、係合部３７は、爪部７４Ａが軸線Ｏ１から離れる方向に配置されている。言い換えれば、係合部回動部（図示せず）により、係合部３７の上部が開いた状態とされている。
【００５９】
次いで、係合部回動部（図示せず）により、係合部３７の上部を閉じることで、一番上に形成された係合溝３６Ｃに係合部３７の爪部７４Ａを係合させる。
これにより、シャフト３６の下端部３６Ａの位置が規制されるとともに、上リム１６と下リム１５との間に、幅の狭いタイヤ５が保持される。
【００６０】
次に、図２に示す状態から図３に示す状態にするためのタイヤ保持機構１１の動作について説明する。
初めに、第１の昇降部２７のリムエレベータ５５を上方に移動させることで、上スピンドル３２及び上リム１６をタイヤ５の上方に移動させる。つまり、下スピンドル２３に対する上スピンドル３２の位置関係を図１に示す状態にする。
そして、タイヤ搬送機を用いて、タイヤ５を回収する。その後、タイヤ搬送機を用いて、シャフト３６の先端部３６Ａと筒状部５１との間にタイヤ５よりも幅の広いタイヤ６を搬送させる。
【００６１】
次いで、第１の昇降部２７のリムエレベータ５５を下方に移動させて、シャフト３６の下部がタイヤ６を通過した状態で、シャフト３６の下端部３６Ａを中空部５１Ａ内に配置させる。このとき、下端部３６Ａに形成された複数の係合溝３６Ｃのうち、一番下に形成された係合溝３６Ｃと係合部３７の爪部７４Ａとが係合可能な位置となるように制御する。これにより、上リム１６と下リム１５との間に、タイヤ６が挟まれる。
この段階では、係合部３７は、爪部７４Ａが軸線Ｏ１から離れる方向に配置されている。言い換えれば、係合部回動部（図示せず）により、係合部３７の上部は開いた状態とされている。
【００６２】
図３に示す状態において、シャフト支持部３４を構成する板部６６の上面６６ｂの高さは、シャフト３６の一番下に配置された係合溝３６Ｃと一番上に配置された係合溝３６Ｃとの間の距離Ｌの分だけ図２に示す板部６６の上面６６ｂの高さよりも高くなる。
【００６３】
次いで、係合部回動部（図示せず）により、係合部３７の上部を閉じることで、一番下に形成された係合溝３６Ｃに係合部３７の爪部７４Ａを係合させる。
これにより、シャフト３６の下端部３６Ａの位置が規制されるとともに、上リム１６と下リム１５との間に、タイヤ６が保持される。
【００６４】
上記説明したように、図２及び図３では、第１の昇降部２７によるＺ方向の移動により、上リム１６と下リム１５との間に異なる幅とされたタイヤ５，６を配置させている。
そして、図３では、複数の係合溝３６Ｃのうち、一番下に形成された係合溝３６Ｃと係合部３７の爪部７４Ａとを係合させている。このため、図３に示す下リム１５及び上リム１６を交換しないで、第１の昇降部２７のみのＺ方向の移動により、上リム１６と下リム１５との間に保持可能なタイヤの幅の上限値は、タイヤ６の幅となる。
【００６５】
次に、図３に示す状態から図４に示す状態にするためのタイヤ保持機構１１の動作について説明する。
初めに、第１の昇降部２７のリムエレベータ５５を上方に移動させることで、上スピンドル３２及び上リム１６をタイヤ７の上方に移動させる。つまり、下スピンドル２３に対する上スピンドル３２の位置関係を図１に示す状態にする。
そして、タイヤ搬送機を用いて、タイヤ６を回収する。その後、シャフト３６の下端部３６Ａと筒状部５１との間にタイヤ６よりも幅の広いタイヤ７を搬送させる。
【００６６】
次いで、図２及び図３に示す状態からシリンダ本体７８の上方にピストンロッド７７をさらに伸ばすことで、回転支持部５９と回転支持部６８との間隔をスペーサ４２の高さよりも大きくする。
次いで、スペーサ開閉機構（図示せず）を用いて、スペーサ４２を構成する分割体８１を横方向（図４に示す矢印方向）に移動させる。
【００６７】
次いで、シリンダ本体７８の上方に突出したピストンロッド７７をシリンダ本体７８内に収容させることで、回転支持部６８に向かう方向にスピンドル支持部２９及び上スピンドル３２を移動させて、回転支持部６８の下端に回転支持部５９の上端を当接させる。
この段階において、上リム１６の下方に配置されたシャフト３６の長さは、図２及び図３に示す上リム１６の下方に配置されたシャフト３６の長さよりもスペーサ４２の高さ分長くなる。図４では、シャフト３６の下端部３６Ａの位置が、図３に示すシャフト３６の下端部３６Ａの位置と同じ位置に配置されている。
【００６８】
次いで、第１の昇降部２７のリムエレベータ５５を下方に移動させて、シャフト３６の下部がタイヤ７を通過した状態で、シャフト３６の下端部３６Ａを中空部５１Ａ内に配置させる。このとき、下端部３６Ａに形成された複数の係合溝３６Ｃのうち、一番下に形成された係合溝３６Ｃと係合部３７の爪部７４Ａとが係合可能な位置となるように制御する。これにより、上リム１６と下リム１５との間に、タイヤ６よりも幅の大きいタイヤ７が挟まれる。
この段階では、係合部３７は、爪部７４Ａが軸線Ｏ１から離れる方向に配置されている。言い換えれば、係合部回動部（図示せず）により、係合部３７の上部は、開いた状態とされている。
【００６９】
次いで、係合部回動部（図示せず）により、係合部３７の上部を閉じることで、一番下に形成された係合溝３６Ｃに係合部３７の爪部７４Ａを係合させる。
これにより、シャフト３６の下端部３６Ａの位置が規制されるとともに、上リム１６と下リム１５との間に、タイヤ７が保持される。
【００７０】
図４に示す状態において、板部６６の上面６６ｂの高さは、図３に示す板部６６の上面６６ｂの高さと等しい。つまり、下リム１５と上リム１６との間に、タイヤ６よりも幅の大きいタイヤ７を保持した状態で、図４に示す構造体の高さが高くなることを抑制することができる。言い換えれば、高さ方向（Ｚ方向）におけるタイヤ保持機構１１の大型化を抑制することができる。
【００７１】
上述したように、シャフト３６の外周面からスペーサ４２を取り外し、複数のシリンダ３９により、回転支持部６８に向かう方向にスピンドル支持部２９及び上スピンドル３２を移動させることで、シャフト３６の全長を変えることなく（つまり、シャフト３６の下端から板部６６の上面６６ｂまでの高さを変えることなく）、上リム１６の下端から下方に延びるシャフト３６の長さを図２に示す構造体よりも長くすることが可能となる。
【００７２】
これにより、図３に示す構造体と比較して、シャフト３６の下端から上リム１６の下端までの距離（長さ）が大きくなるので、図３に示す状態から下リム１５及び上リム１６を交換することなく、上リム１６と下リム１５との間にタイヤ６よりも幅の広いタイヤ７を保持することができる。
【００７３】
つまり、上リム１６と下リム１５との間に、同一ビード径とされ、かつ幅の異なる複数のタイヤ５〜７を保持する際に、上リム１６及び下リム１５の交換頻度を低減することができる。
【００７４】
次に、図１〜図４を参照して、計測部１２について説明する。
計測部１２は、上リム１６と下リム１５によって保持されたタイヤ５〜７の特性を計測する計測装置である。計測部１２は、レール８５と、移動部８６と、ロードホイール８７と、を有する。
【００７５】
レール８５は、基台２１の上面２１ａに設けられている。レール８５は、下スピンドル２３に向かう方向に延びている。
移動部８６は、レール８５上を移動可能な状態で、レール８５上に配置されている。
【００７６】
ロードホイール８７は、回転可能な状態で、移動部８６に設けられている。ロードホイール８７は、移動部８６とともにレール８５が延びる方向に移動可能な構成とされている。ロードホイール８７は、計測を実施するときにのみ下スピンドル２３に接近することでタイヤ５〜７に所定の荷重を付加する。
【００７７】
上記構成とされた計測部１２が計測するタイヤ５〜７の特性としては、例えば、半径方向の力の変動を示すラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）、軸方向の力の変動を示すラテラルフォースバリエーション（ＬＦＶ）、走行方向の力の変動を示すタンジェンシャルフォースバリエーション（ＴＦＶ）等を例示することが可能である。
【００７８】
本実施形態のタイヤ保持機構１１によれば、スピンドル支持部２９、上スピンドル３２、シャフト支持部３４、及びシャフト３６よりなる構造体をＺ方向に昇降させる第１の昇降部２７の他に、Ｚ方向におけるシャフト支持部３４と上スピンドル３２との距離を変えることで、上リム１６の下方に突出するシャフト３６の長さを調整する第２の昇降部３８を有することで、シャフト３６の長さを長くすること無く、上リム１６の下方に突出するシャフト３６の長さを変更することが可能となる。
【００７９】
これにより、上リム１６及び下リム１５を交換することなく、第１の昇降部２７のみでは対応することの困難な同一ビード径で、かつ幅の広いタイヤを保持することが可能となるので、上リム１６及び下リム１５の交換頻度を低減できる。
また、シャフト３６の長さを長くする必要がないため、タイヤ保持機構の高さ方向（Ｚ下方向）の大型化を抑制することが可能となる。これにより、タイヤ保持機構１１にタイヤ５〜７を搬送するタイヤ搬送機の高さ方向の大型化を抑制することができる。
【００８０】
また、本実施形態のタイヤ試験装置１０によれば、上記タイヤ保持機構１１と、上リム１６と下リム１５との間に保持されたタイヤ５〜７の特性を計測する計測部１２と、を備えることで、同一ビード径とされ、かつ幅の異なる複数のタイヤ５〜７を保持する際に、上リム１６及び下リム１５の交換頻度を低減することが可能となるので、タイヤ５〜７の特性を効率良く計測することができる。
【００８１】
なお、本実施形態では、一例として、２つの分割体８１でスペーサ４２を構成した場合を例に挙げて説明したが、スペーサ４２を３つ以上の分割体で構成してもよい。
また、第２の昇降部３８を構成するシリンダ３９の数は、適宜選択することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、タイヤ保持機構、及びタイヤ試験装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００８３】
５〜７    タイヤ
１０    タイヤ試験装置
１１    タイヤ保持機構
１２    計測部
１５    下リム
１５Ａ，１６Ａ    貫通部
１６  上リム
２１    基台
２１ａ，５５ａ，５７ａ，６６ｂ  上面
２２    サーボモータ
２３    下スピンドル
２５    支柱
２７    第１の昇降部
２９    スピンドル支持部
３２    上スピンドル
３４    シャフト支持部
３６    シャフト
３６Ａ    下端部
３６Ｂ    上端部
３６Ｃ    係合溝
３７    係合部
３８    第２の昇降部
３９    シリンダ
４２    スペーサ
５１    筒状部
５１Ａ    中空部
５３  ボールねじ
５５  リムエレベータ
５７，６６    板部
５７Ａ，６６Ａ    外周部
５９，６８    回転支持部
６３    リム保持部
６６ａ    下面
７２    回転軸
７４    係合部本体
７４Ａ    爪部
８１    分割体
８５    レール
８６    移動部
８７    ロードホイール
Ｌ    距離
Ｏ１    軸線
【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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