JP3397471B2 - タイヤ及びホイール組立体のホイールバランサへの取付け装置 - Google Patents
タイヤ及びホイール組立体のホイールバランサへの取付け装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、タイヤ及びホイール
組立体のアンバランス検出用ホイールバランサ本体から
延びて回転駆動されるシャフトと、カップ形状の基台及
びその口縁外周に沿うフランジ形状のディスク着座部を
一体として備え、互いに回転軸心を合せて上記シャフト
に固着したホイール受け部材と、上記基台内部近傍で互
いに回転軸心を合せてシャフトに摺動自在に取付けて、
上記組立体のディスク部中心穴と嵌り合い該組立体の心
出しに供する中空円錐台形状の心出し部材と、シャフト
に摺動自在に着脱可能であり、ホイール受け部材に向っ
て上記組立体のディスク部を接触押圧するホイール押圧
部材と、上記基台と心出し部材との間でシャフト周りに
配置した、ディスク部押圧に対抗する圧縮スプリング
と、シャフト先端から心出し部材近傍までネジ切りを施
したシャフトのネジ部分と係合してホイール押圧部材の
移動及び押圧作用を可能とするメネジ部材とを有するタ
イヤ及びホイール組立体のホイールバランサへの取付け
装置に関する。
組立体のアンバランス検出用ホイールバランサ本体から
延びて回転駆動されるシャフトと、カップ形状の基台及
びその口縁外周に沿うフランジ形状のディスク着座部を
一体として備え、互いに回転軸心を合せて上記シャフト
に固着したホイール受け部材と、上記基台内部近傍で互
いに回転軸心を合せてシャフトに摺動自在に取付けて、
上記組立体のディスク部中心穴と嵌り合い該組立体の心
出しに供する中空円錐台形状の心出し部材と、シャフト
に摺動自在に着脱可能であり、ホイール受け部材に向っ
て上記組立体のディスク部を接触押圧するホイール押圧
部材と、上記基台と心出し部材との間でシャフト周りに
配置した、ディスク部押圧に対抗する圧縮スプリング
と、シャフト先端から心出し部材近傍までネジ切りを施
したシャフトのネジ部分と係合してホイール押圧部材の
移動及び押圧作用を可能とするメネジ部材とを有するタ
イヤ及びホイール組立体のホイールバランサへの取付け
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】タイヤ及びホイール組立体の静及び動ア
ンバランスを修正して、これらのアンバランス量をでき
るだけゼロに近づけることは、自動車の走行時における
快適性の保持に止まらず安全性確保の点からも重要であ
り、さらにトレッドゴムの偏摩耗を阻止する点でも有効
である。このため上記組立体のアンバラス量を検出し、
それをキャンセルするためのバランシングウエイト及び
それを装着する位置を指し示すためのホイールバランサ
及びそれに対するタイヤ及びホイール組立体の取付け装
置が存在し、この発明は後者の改善に関する。
ンバランスを修正して、これらのアンバランス量をでき
るだけゼロに近づけることは、自動車の走行時における
快適性の保持に止まらず安全性確保の点からも重要であ
り、さらにトレッドゴムの偏摩耗を阻止する点でも有効
である。このため上記組立体のアンバラス量を検出し、
それをキャンセルするためのバランシングウエイト及び
それを装着する位置を指し示すためのホイールバランサ
及びそれに対するタイヤ及びホイール組立体の取付け装
置が存在し、この発明は後者の改善に関する。
【０００３】そこで図７に示すように、従来のタイヤ及
びホイール組立体のホイールバランサへの取付け装置１
は、ホイールバランサ本体（図示省略）から側方に延び
て回転駆動されるシャフト２、ホイール受け部材３、中
空円錐台形状の心出し部材４、ホイール押圧部材５及び
メネジ部材６を有し、これら部材はシャフト２にそれぞ
れ相互に回転軸心Ａを合せて取付ける。なおシャフト２
はアンバランス検出精度確保のため極めて硬直性が高
く、高度な曲げ剛性をもつ寸度及び材質からなる。
びホイール組立体のホイールバランサへの取付け装置１
は、ホイールバランサ本体（図示省略）から側方に延び
て回転駆動されるシャフト２、ホイール受け部材３、中
空円錐台形状の心出し部材４、ホイール押圧部材５及び
メネジ部材６を有し、これら部材はシャフト２にそれぞ
れ相互に回転軸心Ａを合せて取付ける。なおシャフト２
はアンバランス検出精度確保のため極めて硬直性が高
く、高度な曲げ剛性をもつ寸度及び材質からなる。
【０００４】ホイール受け部材３はカップ形状をなす基
台３ｂと、その口縁外周に沿い、そこから半径方向外側
に延びるフランジ形状のディスク着座部３ａとを一体化
して構成する。ホイール受け部材３は基台３ｂの底部を
シャフト２に互いに回転軸心Ａを合せて固着し、そのと
きディスク着座部３ａの外側面（図の右側面）はシャフ
ト２の回転軸心Ａに対し直交して位置する。さらにディ
スク着座部３ａは、図８（ａ）に示すような金属製有孔
円板の平滑面を有するか又は平滑面に図８（ｂ）に示す
ような複数本の細く浅い円周溝９を備える。
台３ｂと、その口縁外周に沿い、そこから半径方向外側
に延びるフランジ形状のディスク着座部３ａとを一体化
して構成する。ホイール受け部材３は基台３ｂの底部を
シャフト２に互いに回転軸心Ａを合せて固着し、そのと
きディスク着座部３ａの外側面（図の右側面）はシャフ
ト２の回転軸心Ａに対し直交して位置する。さらにディ
スク着座部３ａは、図８（ａ）に示すような金属製有孔
円板の平滑面を有するか又は平滑面に図８（ｂ）に示す
ような複数本の細く浅い円周溝９を備える。
【０００５】心出し部材４は、図示するように基台３ｂ
内部近傍でシャフト先端２ａに向って先細りとなるよう
シャフト２に対し緩い嵌め合いで摺動自在に取付ける。
基台３ｂと心出し部材４との間に形成されているホイー
ル受け部材３の空間７で、シャフト２周りにコイル形圧
縮スプリング８を配置し、図７の右側から心出し部材４
に押圧力が加えられると、圧縮スプリング８はこの押圧
力に対抗しながら圧縮され、そして心出し部材４はシャ
フト２上をホイール受け部材３の内側（図の左側）に向
け摺動する。
内部近傍でシャフト先端２ａに向って先細りとなるよう
シャフト２に対し緩い嵌め合いで摺動自在に取付ける。
基台３ｂと心出し部材４との間に形成されているホイー
ル受け部材３の空間７で、シャフト２周りにコイル形圧
縮スプリング８を配置し、図７の右側から心出し部材４
に押圧力が加えられると、圧縮スプリング８はこの押圧
力に対抗しながら圧縮され、そして心出し部材４はシャ
フト２上をホイール受け部材３の内側（図の左側）に向
け摺動する。
【０００６】タイヤ及びホイール組立体（図示省略）の
中心穴（すなわちハブ穴）に嵌り合って該組立体の心出
しの役を担う心出し部材４の案内により組立体をホイー
ル受け部材３に向け押入れた後、シャフト２にその先端
２ａからホイール押圧部材５を摺動装着する。それから
シャフト２の外周面に先端２ａから図示の心出し部材４
位置近傍まで形成したオネジ部２ｂに係合するメネジ部
材６と、メネジ部材６に取付けたハンドル部６ａとによ
り、ホイール押圧部材５をホイール受け部材３に向け移
動させ、ホイール受け部材３とホイール押圧部材５との
間で組立体のディスク部を固定する。
中心穴（すなわちハブ穴）に嵌り合って該組立体の心出
しの役を担う心出し部材４の案内により組立体をホイー
ル受け部材３に向け押入れた後、シャフト２にその先端
２ａからホイール押圧部材５を摺動装着する。それから
シャフト２の外周面に先端２ａから図示の心出し部材４
位置近傍まで形成したオネジ部２ｂに係合するメネジ部
材６と、メネジ部材６に取付けたハンドル部６ａとによ
り、ホイール押圧部材５をホイール受け部材３に向け移
動させ、ホイール受け部材３とホイール押圧部材５との
間で組立体のディスク部を固定する。
【０００７】このようにして、ホイールバランサ本体か
ら側方に突出するシャフト２における取付け装置１にタ
イヤ及びホイール組立体を装着する。この場合、最初に
ホイール押圧部材５及びメネジ部材６を介し、ホイール
受け部材３に向けてホイールのディスク部を押しやるこ
とにより、組立体ディスク部の中心穴と心出し部材４と
が互いに嵌め合い状態をとる。
ら側方に突出するシャフト２における取付け装置１にタ
イヤ及びホイール組立体を装着する。この場合、最初に
ホイール押圧部材５及びメネジ部材６を介し、ホイール
受け部材３に向けてホイールのディスク部を押しやるこ
とにより、組立体ディスク部の中心穴と心出し部材４と
が互いに嵌め合い状態をとる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この段階ではタイヤ及
びホイール組立体は取付け装置１に対し不安定な姿勢を
とる。その理由はタイヤ及びホイール組立体の回転軸心
方向における重心位置が通常ホイールの表面側（車両に
装着した状態での表面側）にオフセットしているからで
あり、また心出し部材４の傾斜した外側面が図７の右側
に向う下り勾配となっているため、タイヤ及びホイール
組立体がシャフト２の軸線に対し右斜めに傾斜する傾向
を有しているからである。なお上記のオフセット状態は
ホイールの内部に自動車のブレーキ装置を収納するため
なるべくディスク部をホイールの表側に設けることが余
儀なくされるために生じる。
びホイール組立体は取付け装置１に対し不安定な姿勢を
とる。その理由はタイヤ及びホイール組立体の回転軸心
方向における重心位置が通常ホイールの表面側（車両に
装着した状態での表面側）にオフセットしているからで
あり、また心出し部材４の傾斜した外側面が図７の右側
に向う下り勾配となっているため、タイヤ及びホイール
組立体がシャフト２の軸線に対し右斜めに傾斜する傾向
を有しているからである。なお上記のオフセット状態は
ホイールの内部に自動車のブレーキ装置を収納するため
なるべくディスク部をホイールの表側に設けることが余
儀なくされるために生じる。
【０００９】メネジ部材６のハンドル６ａを回転操作し
てホイール押圧部材５を内側（図７の左側）に向け移動
させることにより、タイヤ及びホイール組立体の前面側
からディスク部に対し押圧力を加えると、ディスク部の
中央穴の内周面（すなわち円筒面）は心出し部材４の傾
斜面上を滑動し、タイヤ及びホイール組立体のディスク
部は心出し部材４の適当な位置で停止する。
てホイール押圧部材５を内側（図７の左側）に向け移動
させることにより、タイヤ及びホイール組立体の前面側
からディスク部に対し押圧力を加えると、ディスク部の
中央穴の内周面（すなわち円筒面）は心出し部材４の傾
斜面上を滑動し、タイヤ及びホイール組立体のディスク
部は心出し部材４の適当な位置で停止する。
【００１０】メネジ部材６を介しディスク部にさらに押
圧力を加えると、圧縮スプリング８は基台３ｂの底部に
向かってシャフト２上で圧縮されて、ホイール受け部材
３のディスク着座部３ａに対しディスク部の裏面側は緊
密に密着し、ここで取付け装置１に対するタイヤ及びホ
イール組立体の装着は完了する。
圧力を加えると、圧縮スプリング８は基台３ｂの底部に
向かってシャフト２上で圧縮されて、ホイール受け部材
３のディスク着座部３ａに対しディスク部の裏面側は緊
密に密着し、ここで取付け装置１に対するタイヤ及びホ
イール組立体の装着は完了する。
【００１１】タイヤ及びホイール組立体の取付け装置へ
の装着後、ホイールバランサを始動させてタイヤ及びホ
イール組立体のアンバランス量を測定し、このアンバラ
ンス量をゼロに修正するように、バランサが指し示すホ
イールのバランス修正位置にバランシングウエイトを強
固に取付ける。このようにバランス修正を施したタイヤ
及びホイール組立体を取付け装置１から取外した後、再
び上述した同様方法にてこの組立体を取付け装置１に装
着して適正にバランス修正がなされているか否かを検定
すると、決まって無視し得ないアンバランスがあらわ
れ、そのアンバランス量はしばしば約１０〜２０グラム
重にも達する。
の装着後、ホイールバランサを始動させてタイヤ及びホ
イール組立体のアンバランス量を測定し、このアンバラ
ンス量をゼロに修正するように、バランサが指し示すホ
イールのバランス修正位置にバランシングウエイトを強
固に取付ける。このようにバランス修正を施したタイヤ
及びホイール組立体を取付け装置１から取外した後、再
び上述した同様方法にてこの組立体を取付け装置１に装
着して適正にバランス修正がなされているか否かを検定
すると、決まって無視し得ないアンバランスがあらわ
れ、そのアンバランス量はしばしば約１０〜２０グラム
重にも達する。
【００１２】そこでアンバランスの計測及びその修正に
おける上述した再現性の度合いの低さの原因を追求し、
考究した結果、以下に述べる結論に到達した。すなわ
ち、取付け装置１にタイヤ及びホイール組立体を装着す
るとき、先に述べたように該組立体が心出し部材４に対
し不安定な状態で跨がることである。このような状態で
ホイール押圧部材５及びメネジ部材６を介しタイヤ及び
ホイール組立体をホイール受け部材３に押しつけると、
ディスク部の中央穴の内周面は、心出し部材４の回転軸
心に垂直な面に対し幾分傾いた状態で心出し部材４上に
位置することになる。その結果ホイール受け部材３に対
面するディスク部の裏側面の一部分のみがホイール受け
部材３のディスク着座部３ａと緊密に接触した状態でタ
イヤ及びホイール組立体の取付けが完了することにな
る。
おける上述した再現性の度合いの低さの原因を追求し、
考究した結果、以下に述べる結論に到達した。すなわ
ち、取付け装置１にタイヤ及びホイール組立体を装着す
るとき、先に述べたように該組立体が心出し部材４に対
し不安定な状態で跨がることである。このような状態で
ホイール押圧部材５及びメネジ部材６を介しタイヤ及び
ホイール組立体をホイール受け部材３に押しつけると、
ディスク部の中央穴の内周面は、心出し部材４の回転軸
心に垂直な面に対し幾分傾いた状態で心出し部材４上に
位置することになる。その結果ホイール受け部材３に対
面するディスク部の裏側面の一部分のみがホイール受け
部材３のディスク着座部３ａと緊密に接触した状態でタ
イヤ及びホイール組立体の取付けが完了することにな
る。
【００１３】すなわちディスク着座部３ａと緊密に接触
している部分から約１８０°隔てた反対側のディスク部
裏側面の部分がディスク着座部３ａから浮いた状態を呈
する。このように取付け装置１に関し傾斜したタイヤ及
びホイール組立体を装着すれば、それ自体が静アンバラ
ンスをもたらだけに止まらず無視できない量の動アンバ
ランスをも生じさせる結果、必然的にアンバランス修正
の精度が著しく低下し、従って再現性が劣化するという
ことである。
している部分から約１８０°隔てた反対側のディスク部
裏側面の部分がディスク着座部３ａから浮いた状態を呈
する。このように取付け装置１に関し傾斜したタイヤ及
びホイール組立体を装着すれば、それ自体が静アンバラ
ンスをもたらだけに止まらず無視できない量の動アンバ
ランスをも生じさせる結果、必然的にアンバランス修正
の精度が著しく低下し、従って再現性が劣化するという
ことである。
【００１４】従ってこの発明の目的は、上述した問題を
有利に解決し、静及び動アンバランスを高精度で検出し
てこれらのアンバランスの的確な修正を可能とし、優れ
た再現性を示すタイヤ及びホイール組立体のホイールバ
ランサへの取付け装置を実現することにある。
有利に解決し、静及び動アンバランスを高精度で検出し
てこれらのアンバランスの的確な修正を可能とし、優れ
た再現性を示すタイヤ及びホイール組立体のホイールバ
ランサへの取付け装置を実現することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のタイヤ及びホイール組立体のホイールバ
ランサへの取付け装置は、冒頭にて述べた取付け装置に
おいて、上記ディスク着座部が、ディスク部との接触側
にて上記回転軸心上の点を中心とする円周上に形成した
凹部と、該凹部に収容した弾性部材及び該弾性部材の外
側に接触配置してディスク着座部より突出する突起部材
とを有し、これにより突起部材がディスク着座部とディ
スク部との間で上記回転軸心方向に出入り移動自在とな
ることを特徴とする。
め、この発明のタイヤ及びホイール組立体のホイールバ
ランサへの取付け装置は、冒頭にて述べた取付け装置に
おいて、上記ディスク着座部が、ディスク部との接触側
にて上記回転軸心上の点を中心とする円周上に形成した
凹部と、該凹部に収容した弾性部材及び該弾性部材の外
側に接触配置してディスク着座部より突出する突起部材
とを有し、これにより突起部材がディスク着座部とディ
スク部との間で上記回転軸心方向に出入り移動自在とな
ることを特徴とする。
【００１６】この発明を実施するにあたり、上記凹部が
円周上に間隔をおいて配列した多数個の底をもつ穴から
なり、各穴にそれぞれ弾性部材及び突起部材を配置する
こと、上記凹部が環状溝からなり、該溝に１個以上の弾
性部材と環状突起部材とを配置すること、上記フランジ
形状ディスク着座部が有孔円板であり、上記凹部の円周
の直径（Ｄ）が、有孔円板の内径（Ｄｉ）と外径（Ｄ
ｏ）との和の１／２に相当する中央円周の直径（Ｄｃ）
に対し、０．８×Ｄｃ≦Ｄ≦１．１×Ｄｃの関係を満た
すこと、そして上記心出し部材と圧縮スプリングとの間
にシャフトの回転軸心と直交する向きの摩擦低減手段を
設けることが望ましい。
円周上に間隔をおいて配列した多数個の底をもつ穴から
なり、各穴にそれぞれ弾性部材及び突起部材を配置する
こと、上記凹部が環状溝からなり、該溝に１個以上の弾
性部材と環状突起部材とを配置すること、上記フランジ
形状ディスク着座部が有孔円板であり、上記凹部の円周
の直径（Ｄ）が、有孔円板の内径（Ｄｉ）と外径（Ｄ
ｏ）との和の１／２に相当する中央円周の直径（Ｄｃ）
に対し、０．８×Ｄｃ≦Ｄ≦１．１×Ｄｃの関係を満た
すこと、そして上記心出し部材と圧縮スプリングとの間
にシャフトの回転軸心と直交する向きの摩擦低減手段を
設けることが望ましい。
【００１７】
【作用】ディスク着座部が、ディスク部との接触側にて
シャフト回転軸心上の点を中心とする円周上に形成した
凹部と、該凹部に収容した弾性部材及び該弾性部材の外
側に接触配置した突起部材とを有することにより、タイ
ヤ及びホイール組立体のディスク部が回転軸心に対し幾
分傾斜した状態でホイール受け部材に向け押込まれて
も、このディスク部が先ず接触するのは突起部材の一部
分となる。
シャフト回転軸心上の点を中心とする円周上に形成した
凹部と、該凹部に収容した弾性部材及び該弾性部材の外
側に接触配置した突起部材とを有することにより、タイ
ヤ及びホイール組立体のディスク部が回転軸心に対し幾
分傾斜した状態でホイール受け部材に向け押込まれて
も、このディスク部が先ず接触するのは突起部材の一部
分となる。
【００１８】ディスク部が一部の突起部材に接触した
後、メネジ部材を回転させてホイール押圧部材により組
立体をさらにディスク着座部に対し押込むと、相互接触
した突起部材部分には傾斜したディスク部から回転軸心
に対しやはり同様に傾斜する向きの力が作用することに
なる。従ってこの作用力は回転軸心に平行な向きの力成
分と該軸心に直交する向きの力成分とに分解され、その
うち回転軸心に平行な向きの力成分により弾性部材は圧
縮され、同時に直交する向きの力成分の作用により接触
部位の突起部材はディスク着座部の半径方向に滑りが生
じるか、もしくは弾性部材の半径方向変形が生じ、これ
によりホイールのディスク部は自ずと組立体の重心位置
を回転軸心に一致させる調心挙動を呈する。つまりディ
スク部は実際上回転軸心に沿う移動を行い、最終的にデ
ィスク部はホイール受け部材のディスク着座部の全面に
対し均一な接触圧で押圧され、固定されることになる。
後、メネジ部材を回転させてホイール押圧部材により組
立体をさらにディスク着座部に対し押込むと、相互接触
した突起部材部分には傾斜したディスク部から回転軸心
に対しやはり同様に傾斜する向きの力が作用することに
なる。従ってこの作用力は回転軸心に平行な向きの力成
分と該軸心に直交する向きの力成分とに分解され、その
うち回転軸心に平行な向きの力成分により弾性部材は圧
縮され、同時に直交する向きの力成分の作用により接触
部位の突起部材はディスク着座部の半径方向に滑りが生
じるか、もしくは弾性部材の半径方向変形が生じ、これ
によりホイールのディスク部は自ずと組立体の重心位置
を回転軸心に一致させる調心挙動を呈する。つまりディ
スク部は実際上回転軸心に沿う移動を行い、最終的にデ
ィスク部はホイール受け部材のディスク着座部の全面に
対し均一な接触圧で押圧され、固定されることになる。
【００１９】上記のように実際上均一な接触圧で固定さ
れたタイヤ及びホイール組立体は、回転によるアンバラ
ンス検出に対し殆ど偏心作用をもたらさないため、検出
乃至測定に及ぼす悪影響を実態上取除くことが可能とな
る。
れたタイヤ及びホイール組立体は、回転によるアンバラ
ンス検出に対し殆ど偏心作用をもたらさないため、検出
乃至測定に及ぼす悪影響を実態上取除くことが可能とな
る。
【００２０】上述のディスク部の自然な調心挙動は、凹
部を同一円周上に多数個配列した底をもつ穴又は環状溝
として形成し、これらの凹部に弾性部材と突起部材とを
配置すること、ディスク着座部が有孔円板であり、凹部
の円周の直径Ｄが有孔円板における中央円周の直径Ｄｃ
の０．８〜１．１倍であることにより、より一層容易か
つ確実なものとなることに寄与し、また心出し部材と圧
縮スプリングとの間に摩擦低減手段を設ければ圧縮スプ
リングの圧縮時における悪影響を回避するのに役立つ。
部を同一円周上に多数個配列した底をもつ穴又は環状溝
として形成し、これらの凹部に弾性部材と突起部材とを
配置すること、ディスク着座部が有孔円板であり、凹部
の円周の直径Ｄが有孔円板における中央円周の直径Ｄｃ
の０．８〜１．１倍であることにより、より一層容易か
つ確実なものとなることに寄与し、また心出し部材と圧
縮スプリングとの間に摩擦低減手段を設ければ圧縮スプ
リングの圧縮時における悪影響を回避するのに役立つ。
【００２１】
【実施例】図１〜図３に基づき一実施例を説明する。図
１は取付け装置側面の線図的断面図であり、図２はディ
スク着座部の正面図であり、図３は図２に示すIII−III
線に沿う断面図である。
１は取付け装置側面の線図的断面図であり、図２はディ
スク着座部の正面図であり、図３は図２に示すIII−III
線に沿う断面図である。
【００２２】各図において、１０はタイヤ及びホイール
組立体（図示省略）のホイールバランサ本体（図示省
略）への取付け装置であり、取付け装置１０は、ホイー
ルバランサ本体（図示省略）から側方に延びて、本体側
の駆動により回転するシャフト１２、カップ形状の基台
１３ｂ及び口縁外周に沿うフランジ形状のディスク着座
部１３ａを備えるホイール受け部材１３、中空円錐台形
状の心出し部材１４、ホイール押圧部材１５、ハンドル
１６ａを備えるメネジ部材１６及びホイール受け部材１
３の中空部１７内における圧縮スプリング１８を有し、
これらの各部材の相互配置関係及び機能などは図７に基
づき先に述べた通りである。
組立体（図示省略）のホイールバランサ本体（図示省
略）への取付け装置であり、取付け装置１０は、ホイー
ルバランサ本体（図示省略）から側方に延びて、本体側
の駆動により回転するシャフト１２、カップ形状の基台
１３ｂ及び口縁外周に沿うフランジ形状のディスク着座
部１３ａを備えるホイール受け部材１３、中空円錐台形
状の心出し部材１４、ホイール押圧部材１５、ハンドル
１６ａを備えるメネジ部材１６及びホイール受け部材１
３の中空部１７内における圧縮スプリング１８を有し、
これらの各部材の相互配置関係及び機能などは図７に基
づき先に述べた通りである。
【００２３】なおディスク着座部１３ａのシャフト１２
の先端１２ａ側は平面であり、該平面は回転軸心Ａに直
交する。またシャフト１２はその先端１２ａから図１に
示す位置の心出し部材近傍までメネジ部材１６と係合す
るオネジ部１２ｂを備える。
の先端１２ａ側は平面であり、該平面は回転軸心Ａに直
交する。またシャフト１２はその先端１２ａから図１に
示す位置の心出し部材近傍までメネジ部材１６と係合す
るオネジ部１２ｂを備える。
【００２４】図１〜図３において、符号１９はホイール
受け部材１３のディスク着座部１３ａに設けた１６個の
突起部材である。これら突起部材１９は下記する凹部に
弾性部材を介して配置する。すなわち、まずディスク着
座部（フランジ）１３ａは有孔円板をなし、この有孔円
板のディスク部との接触側面上に回転軸心Ａ上の点を中
心にもつ直径Ｄの円周Ｃを描き、この円周Ｃ上にやはり
中心軸線をもつ１６個の円柱状凹部２０をほぼ等間隔で
形成する。有孔円板（ディスク着座部１３ａ）の内径を
Ｄｉ、外径をＤｏとし、（Ｄｉ＋Ｄｏ）×１／２＝Ｄｃ
としたとき、０．８×Ｄｃ≦Ｄ≦１．１×Ｄｃの関係を
満たすことが望ましく、この例ではＤ＝Ｄｃの場合を示
す。また凹部２０はその開口部で内方に僅かに張り出す
小張出し部２１を有す。
受け部材１３のディスク着座部１３ａに設けた１６個の
突起部材である。これら突起部材１９は下記する凹部に
弾性部材を介して配置する。すなわち、まずディスク着
座部（フランジ）１３ａは有孔円板をなし、この有孔円
板のディスク部との接触側面上に回転軸心Ａ上の点を中
心にもつ直径Ｄの円周Ｃを描き、この円周Ｃ上にやはり
中心軸線をもつ１６個の円柱状凹部２０をほぼ等間隔で
形成する。有孔円板（ディスク着座部１３ａ）の内径を
Ｄｉ、外径をＤｏとし、（Ｄｉ＋Ｄｏ）×１／２＝Ｄｃ
としたとき、０．８×Ｄｃ≦Ｄ≦１．１×Ｄｃの関係を
満たすことが望ましく、この例ではＤ＝Ｄｃの場合を示
す。また凹部２０はその開口部で内方に僅かに張り出す
小張出し部２１を有す。
【００２５】次いで、これらの凹部２０は弾性部材、こ
の例ではコイルばね２２を収容し、その外側に小張出し
部２１域の最も狭い凹部間隔以上の直径を有し、かつ凹
部２０に緩く嵌り合う球状突起部材１９を配置するので
ある。その際球状突起部材１９はコイルばね２２を少し
押圧する状態で、かつディスク着座部１３ａの面から僅
か突出するようにし、突出量は約１．５ｍｍである。こ
の球状突起部材１９の材質は金属、合成樹脂などが適合
する。
の例ではコイルばね２２を収容し、その外側に小張出し
部２１域の最も狭い凹部間隔以上の直径を有し、かつ凹
部２０に緩く嵌り合う球状突起部材１９を配置するので
ある。その際球状突起部材１９はコイルばね２２を少し
押圧する状態で、かつディスク着座部１３ａの面から僅
か突出するようにし、突出量は約１．５ｍｍである。こ
の球状突起部材１９の材質は金属、合成樹脂などが適合
する。
【００２６】なおコイルばね２２及び球状突起部材１９
の凹部２０内の配置は、凹部２０の底部又は開口部にメ
ネジ部を設けておき、ディスク着座部１３ａの何れかの
面側からやはりオネジを設けた蓋状部材をねじ込むこと
により簡便に達成可能であり、これを開口部側で行えば
小張出し部２１形成も同時に達成でき好都合である。
の凹部２０内の配置は、凹部２０の底部又は開口部にメ
ネジ部を設けておき、ディスク着座部１３ａの何れかの
面側からやはりオネジを設けた蓋状部材をねじ込むこと
により簡便に達成可能であり、これを開口部側で行えば
小張出し部２１形成も同時に達成でき好都合である。
【００２７】図４及び図５に別の実施例を示す。図４は
ディスク着座部１３ａの正面図であり、図５は図４のＶ
−Ｖ線に沿う断面図である。各図において、凹部は先に
述べた円周Ｄの両側に均等な幅を有する連続した環状溝
２５よりなり、この例では環状溝２５に所定間隔にて多
数個、例えば８個のコイルばね２２を配置し、その外側
に断面が蒲鉾形状の環状突起部材を配置する。この配置
方法は先の実施例に準じる。
ディスク着座部１３ａの正面図であり、図５は図４のＶ
−Ｖ線に沿う断面図である。各図において、凹部は先に
述べた円周Ｄの両側に均等な幅を有する連続した環状溝
２５よりなり、この例では環状溝２５に所定間隔にて多
数個、例えば８個のコイルばね２２を配置し、その外側
に断面が蒲鉾形状の環状突起部材を配置する。この配置
方法は先の実施例に準じる。
【００２８】次に図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に図４で
示した環状溝２５に好適に適用できる弾性部材の他の実
施例を示し、図６（ａ）、（ｂ）は弾性部材の断面図
を、そして図６（ｃ）では斜視図を示す。これらの弾性
部材は何れも環状体をなし、図６（ａ）に示す弾性部材
２８は回転軸心Ａ方向に３段の浅い空間部２９を設けた
ゴム状弾性物質からなり、図６（ｂ）で示す弾性部材３
０は断面が円形のゴム状弾性物質からなり、そして図６
（ｃ）に示す弾性部材３１は円周に沿って規則的に波状
起伏を形成した環状金属板からなる。
示した環状溝２５に好適に適用できる弾性部材の他の実
施例を示し、図６（ａ）、（ｂ）は弾性部材の断面図
を、そして図６（ｃ）では斜視図を示す。これらの弾性
部材は何れも環状体をなし、図６（ａ）に示す弾性部材
２８は回転軸心Ａ方向に３段の浅い空間部２９を設けた
ゴム状弾性物質からなり、図６（ｂ）で示す弾性部材３
０は断面が円形のゴム状弾性物質からなり、そして図６
（ｃ）に示す弾性部材３１は円周に沿って規則的に波状
起伏を形成した環状金属板からなる。
【００２９】上述した弾性部材２０、２７、２８、３
０、３１の回転軸心Ａ方向に測ったばね定数は１〜２ｋ
ｇｆ／ｍｍ程度の範囲内とするのが望ましく、この範囲
内でばね定数を選択すれば、タイヤ及びホイール組立体
を取付け装置１０に装着するに際し、ディスク部と突起
部材との接触圧が全面で均一になる傾向を示し、最終的
に弾性部材が等しく圧縮されてディスク部とホイール着
座部１３ａとの均一接触圧の実現に顕著に寄与し、その
結果組立体は高精度で回転軸心Ａに対し直交位置をとる
ことができる。
０、３１の回転軸心Ａ方向に測ったばね定数は１〜２ｋ
ｇｆ／ｍｍ程度の範囲内とするのが望ましく、この範囲
内でばね定数を選択すれば、タイヤ及びホイール組立体
を取付け装置１０に装着するに際し、ディスク部と突起
部材との接触圧が全面で均一になる傾向を示し、最終的
に弾性部材が等しく圧縮されてディスク部とホイール着
座部１３ａとの均一接触圧の実現に顕著に寄与し、その
結果組立体は高精度で回転軸心Ａに対し直交位置をとる
ことができる。
【００３０】さらに他の実施例では、図１に符号２３で
示す摩擦低減手段を用いる。この摩擦低減手段２３は図
示のように心出し部材１４と圧縮スプリング１８との間
に配置し、両部材１４、１８の間の回転軸心と直交する
向きの摩擦力を低減する役を果たす。この目的に沿う摩
擦低減手段２３として例えば各種スラスト軸受又はテフ
ロンなど低摩擦係数を示す合成樹脂加工を表面に施した
円板を適用することができる。
示す摩擦低減手段を用いる。この摩擦低減手段２３は図
示のように心出し部材１４と圧縮スプリング１８との間
に配置し、両部材１４、１８の間の回転軸心と直交する
向きの摩擦力を低減する役を果たす。この目的に沿う摩
擦低減手段２３として例えば各種スラスト軸受又はテフ
ロンなど低摩擦係数を示す合成樹脂加工を表面に施した
円板を適用することができる。
【００３１】実施例の効果を検証するため、図１、図２
に示すディスク着座部１３ａをもつホイール受け部材１
３を備える取付け装置１０と図７に示す従来例の取付け
装置１との間で下記の比較テストを実施した。なおテス
トに供するタイヤ及びリム組立体は、タイヤが乗用車用
ラジアルプライタイヤでサイズが１８５／６５Ｒ１４で
あり、ホイールはリム幅の呼びが６ＪＪのアルミホイー
ルであって、このタイヤをリムに組付け、使用内圧を充
填したものである。ちなみに実施例において、ディスク
着座部１３ａの球状突起部材１９の材質はステンレス
鋼、弾性部材としてのコイルばね２２のばね定数は１個
につき０．１ｋｇｆ／ｍｍ（全体としては１．６ｋｇｆ
／ｍｍ）であり、１６個の球状突起部材１９を配列した
円周Ｃの直径Ｄは１３０ｍｍである。また図１に示す摩
擦低減手段２３としてスラスト軸受を適用した。
に示すディスク着座部１３ａをもつホイール受け部材１
３を備える取付け装置１０と図７に示す従来例の取付け
装置１との間で下記の比較テストを実施した。なおテス
トに供するタイヤ及びリム組立体は、タイヤが乗用車用
ラジアルプライタイヤでサイズが１８５／６５Ｒ１４で
あり、ホイールはリム幅の呼びが６ＪＪのアルミホイー
ルであって、このタイヤをリムに組付け、使用内圧を充
填したものである。ちなみに実施例において、ディスク
着座部１３ａの球状突起部材１９の材質はステンレス
鋼、弾性部材としてのコイルばね２２のばね定数は１個
につき０．１ｋｇｆ／ｍｍ（全体としては１．６ｋｇｆ
／ｍｍ）であり、１６個の球状突起部材１９を配列した
円周Ｃの直径Ｄは１３０ｍｍである。また図１に示す摩
擦低減手段２３としてスラスト軸受を適用した。
【００３２】上記各組立体を取付け装置１、１０それぞ
れに装着した後、シャフト２、１２により各組立体を回
転駆動し、ホイールの両側フランジにあらわれる動アン
バランスを測定した。この動アンバランスをもたらす位
置の特定は、ホイールのリムに取付けたエア注入用タイ
ヤバルブ位置を基準とし、この位置から時計回りの角度
であらわすこととした。
れに装着した後、シャフト２、１２により各組立体を回
転駆動し、ホイールの両側フランジにあらわれる動アン
バランスを測定した。この動アンバランスをもたらす位
置の特定は、ホイールのリムに取付けたエア注入用タイ
ヤバルブ位置を基準とし、この位置から時計回りの角度
であらわすこととした。
【００３３】まず静アンバランスの修正については、ホ
イールの両側フランジにあらわれた動アンバランスをベ
クトル合成により量と位置とを算出し、得られた位置か
ら１８０°回った反対側位置、すなわちこの位置がいわ
ゆる軽点であり、この軽点に上記アンバランス量に相当
するバランシングウエイトをリムのフランジに固着する
ものである。
イールの両側フランジにあらわれた動アンバランスをベ
クトル合成により量と位置とを算出し、得られた位置か
ら１８０°回った反対側位置、すなわちこの位置がいわ
ゆる軽点であり、この軽点に上記アンバランス量に相当
するバランシングウエイトをリムのフランジに固着する
ものである。
【００３４】次に動アンバランス修正については、上記
のようにして静アンバランスの修正を施した組立体を再
度取付け装置１、１０に装着して回転させ、残留動アン
バランスの量及び位置を測定し、得られたこれらの量と
位置につき上記同様にして１８０°反対側の軽点位置に
バランシングウエイトをフランジに固着する。
のようにして静アンバランスの修正を施した組立体を再
度取付け装置１、１０に装着して回転させ、残留動アン
バランスの量及び位置を測定し、得られたこれらの量と
位置につき上記同様にして１８０°反対側の軽点位置に
バランシングウエイトをフランジに固着する。
【００３５】上記のアンバランス修正によりタイヤ及び
ホイール組立体の静及び動バランスは完全であるべきと
ころ、実際上はホイールバランサの取付け装置における
回転軸心と組立体の重心位置とが完全に一致していると
は限らず、その結果完璧なバランスが得られているとは
言えない。
ホイール組立体の静及び動バランスは完全であるべきと
ころ、実際上はホイールバランサの取付け装置における
回転軸心と組立体の重心位置とが完全に一致していると
は限らず、その結果完璧なバランスが得られているとは
言えない。
【００３６】そこでこれを再確認すると共に実施例と従
来例との比較評価のため、取付け装置１、１０により上
述のようにして予めバランス修正を施した各組立体を一
旦取外し、再度取付け装置１、１０に上述した方法に従
い装着して静及び動アンバランスを測定する作業を１０
回繰返し実施した。そのときの修正量（ｇ重）と軽点位
置の上記角度（度）とを静及び動アンバランス別に、実
施例は表１に、従来例は表２にそれぞれ示す。なお各表
の最下段に記載した「平均」とは測定されたベクトル値
の平均値であり、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１０までの値の平均
値とは異なる。
来例との比較評価のため、取付け装置１、１０により上
述のようにして予めバランス修正を施した各組立体を一
旦取外し、再度取付け装置１、１０に上述した方法に従
い装着して静及び動アンバランスを測定する作業を１０
回繰返し実施した。そのときの修正量（ｇ重）と軽点位
置の上記角度（度）とを静及び動アンバランス別に、実
施例は表１に、従来例は表２にそれぞれ示す。なお各表
の最下段に記載した「平均」とは測定されたベクトル値
の平均値であり、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１０までの値の平均
値とは異なる。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】表１、２に示す静及び動アンバランスの量
及び位置角度の差が一見して判るように、これらの量及
び位置角度をプロットした散布図として、表１の静アン
バランスを図９（ａ）に、表２の静アンバランスを図９
（ｂ）にそれぞれ示し、表１の動アンバランスを図１０
（ａ）に、表２の動アンバランスを図１０（ｂ）にそれ
ぞれ示す。
及び位置角度の差が一見して判るように、これらの量及
び位置角度をプロットした散布図として、表１の静アン
バランスを図９（ａ）に、表２の静アンバランスを図９
（ｂ）にそれぞれ示し、表１の動アンバランスを図１０
（ａ）に、表２の動アンバランスを図１０（ｂ）にそれ
ぞれ示す。
【００４０】これら表１、２及び図９、１０から明らか
なように、実施例の取付け装置１０により得られた静ア
ンバランスは狭い位置角度の範囲内で僅か３ｇ重を最大
値とするやはり少量の修正量の中に収まっていることが
判る。これに対し従来例の取付け装置１では位置角度が
広範囲にわたり、しかも１１ｇ重を最大値として全般に
３ｇ重を越える大きな静アンバランス量が生じている。
なように、実施例の取付け装置１０により得られた静ア
ンバランスは狭い位置角度の範囲内で僅か３ｇ重を最大
値とするやはり少量の修正量の中に収まっていることが
判る。これに対し従来例の取付け装置１では位置角度が
広範囲にわたり、しかも１１ｇ重を最大値として全般に
３ｇ重を越える大きな静アンバランス量が生じている。
【００４１】さらに残留動アンバランスについても、そ
の量が実施例では静アンバランスに近い４ｇ重を最大値
とするやはり少量の修正量の中に収まっているのに対
し、従来例の最大値は８ｇ重に及び、これではもはや実
用性に欠けると言わざるを得ない。また位置角度範囲に
おいても上記同様であり、実施例では９０°近傍に集中
していてアンバランスの高度な検出精度を裏付けている
のに対し、従来例では広範な位置角度範囲にわたってい
て、検出精度の不確かさを示している。
の量が実施例では静アンバランスに近い４ｇ重を最大値
とするやはり少量の修正量の中に収まっているのに対
し、従来例の最大値は８ｇ重に及び、これではもはや実
用性に欠けると言わざるを得ない。また位置角度範囲に
おいても上記同様であり、実施例では９０°近傍に集中
していてアンバランスの高度な検出精度を裏付けている
のに対し、従来例では広範な位置角度範囲にわたってい
て、検出精度の不確かさを示している。
【００４２】
【発明の効果】この発明によれば、静及び動両アンバラ
ンスを高精度で検出でき、その結果これらアンバランス
の的確な修正が可能であり、従ってアンバランス修正に
対する顕著に優れた再現性が得られるタイヤ及びホイー
ル組立体のホイールバランサへの取付け装置を実現する
ことができる。
ンスを高精度で検出でき、その結果これらアンバランス
の的確な修正が可能であり、従ってアンバランス修正に
対する顕著に優れた再現性が得られるタイヤ及びホイー
ル組立体のホイールバランサへの取付け装置を実現する
ことができる。
【図１】この発明による取付け装置の側面を示す線図的
断面図である。
断面図である。
【図２】この発明による一実施例のディスク着座部の正
面図である。
面図である。
【図３】図２に示すディスク着座部の突起部材及び弾性
部材部分の断面図である。
部材部分の断面図である。
【図４】この発明による他の実施例のディスク着座部の
正面図である。
正面図である。
【図５】図４に示すディスク着座部の突起部材及び弾性
部材部分の断面図である。
部材部分の断面図である。
【図６】この発明による別の実施例の弾性部材の断面図
及び斜視図である。
及び斜視図である。
【図７】従来の取付け装置の側面を示す線図的断面図で
ある。
ある。
【図８】図７に示すディスク着座部の斜視図である。
【図９】実施例及び従来例の静アンバランス量と位置角
度との関係を示す散布図である。
度との関係を示す散布図である。
【図１０】実施例及び従来例の残留動アンバランス量と
位置角度との関係を示す散布図である。
位置角度との関係を示す散布図である。
１、１０ 取付け装置
２、１２ シャフト
２ａ、１２ａ シャフト先端
２ｂ、１２ｂ オネジ部
３、１３ ホイール受け部材
３ａ、１３ａ ディスク着座部
３ｂ、１３ｂ 基台
４、１４ 心出し部材
５、１５ ホイール押圧部材
６、１６ メネジ部材
６ａ、１６ａ ハンドル
７、１７ 空間部
８、１８ 圧縮スプリング
１９ 球状突起部材
２０ 円柱状凹部
２１、２６ 小張出し部
２２、２７ コイルばね
２４ 環状突起部材
２５ 環状凹部
２８、３０ ゴム状弾性物質
２９ 空間部
３０ 環状金属板
Claims (5)
- 【請求項１】 タイヤ及びホイール組立体のアンバラン
ス検出用ホイールバランサ本体から延びて回転駆動され
るシャフトと、 カップ形状の基台及びその口縁外周に沿うフランジ形状
のディスク着座部を一体として備え、互いに回転軸心を
合せて上記シャフトに固着したホイール受け部材と、 上記基台内部近傍で互いに回転軸心を合せてシャフトに
摺動自在に取付けて、上記組立体のディスク部中心穴と
嵌り合い該組立体の心出しに供する中空円錐台形状の心
出し部材と、 シャフトに摺動自在に着脱可能であり、ホイール受け部
材に向って上記組立体のディスク部を接触押圧するホイ
ール押圧部材と、 上記基台と心出し部材との間でシャフト周りに配置し
た、ディスク部押圧に対抗する圧縮スプリングと、 シャフト先端から心出し部材近傍までネジ切りを施した
シャフトのネジ部分と係合してホイール押圧部材の移動
及び押圧作用を可能とするメネジ部材とを有するタイヤ
及びホイール組立体のホイールバランサへの取付け装置
において、 上記ディスク着座部が、ディスク部との接触側にて上記
回転軸心上の点を中心とする円周上に形成した凹部と、
該凹部に収容した弾性部材及び該弾性部材の外側に接触
配置してディスク着座部より突出する突起部材とを有
し、これにより突起部材がディスク着座部とディスク部
との間で上記回転軸心方向に出入り移動自在となること
を特徴とするタイヤ及びホイール組立体のホイールバラ
ンサへの取付け装置。 - 【請求項２】 上記凹部が円周上に間隔をおいて配列し
た多数個の底をもつ穴からなり、各穴にそれぞれ弾性部
材及び突起部材を配置して成る請求項１に記載した取付
け装置。 - 【請求項３】 上記凹部が環状溝からなり、該溝に１個
以上の弾性部材と環状突起部材とを配置して成る請求項
１に記載した取付け装置。 - 【請求項４】 上記フランジ形状ディスク着座部が有孔
円板であり、上記凹部の円周の直径（Ｄ）が、有孔円板
の内径（Ｄｉ）と外径（Ｄｏ）との和の１／２に相当す
る中央円周の直径（Ｄｃ）に対し、０．８×Ｄｃ≦Ｄ≦
１．１×Ｄｃの関係を満たす請求項１〜３に記載した装
置。 - 【請求項５】 上記心出し部材と圧縮スプリングとの間
にシャフトの回転軸心と直交する向きの摩擦低減手段を
設けて成る請求項１〜４に記載した装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25536294A JP3397471B2 (ja) | 1993-10-22 | 1994-10-20 | タイヤ及びホイール組立体のホイールバランサへの取付け装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5723293 | 1993-10-22 | ||
| JP5-57232 | 1993-10-22 | ||
| JP25536294A JP3397471B2 (ja) | 1993-10-22 | 1994-10-20 | タイヤ及びホイール組立体のホイールバランサへの取付け装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07167730A JPH07167730A (ja) | 1995-07-04 |
| JP3397471B2 true JP3397471B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=13049792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25536294A Expired - Fee Related JP3397471B2 (ja) | 1993-10-22 | 1994-10-20 | タイヤ及びホイール組立体のホイールバランサへの取付け装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5656775A (ja) |
| JP (1) | JP3397471B2 (ja) |
| DE (1) | DE4437566C2 (ja) |
| IT (1) | IT1272834B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT239260Y1 (it) * | 1995-11-07 | 2001-02-26 | Femas Srl | Attrezzatura per bloccare le ruote dei motocicli sull'albero dellemacchine equilibratrici |
| ITVR20050059A1 (it) * | 2005-05-16 | 2006-11-17 | Butler Eng & Marketing | Gruppo di supporto e rotazione di un cerchione in particolare per una macchina monta-smontagomme. |
| US8739625B2 (en) * | 2007-01-10 | 2014-06-03 | Stephen C. Nemish | Manual clamping device for static balancing a wheel |
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| ITBO20110300A1 (it) * | 2011-05-24 | 2012-11-25 | Corghi Spa | Un dispositivo di centraggio del cerchione di una ruota sul gruppo porta-ruota di una macchina smontagomme. |
| US9610804B2 (en) * | 2012-03-26 | 2017-04-04 | Snap-On Equipment Srl A Unico Socio | Automatic anti-slipping system and automatic anti-slipping method |
| US10458875B2 (en) * | 2015-04-22 | 2019-10-29 | Snap-On Equipment Srl A Unico Socio | Holding device for a rim of a vehicle wheel |
| EP3086104B1 (en) * | 2015-04-22 | 2020-10-28 | Snap-on Equipment Srl a unico socio | Holding device for a rim of a vehicle wheel |
| CN105675212B (zh) * | 2016-04-13 | 2018-03-09 | 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 | 微小扭矩标准装置用力臂质心调节机构 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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