JPH05281076A - 回転体の釣合せ方法及びその方法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置 - Google Patents
回転体の釣合せ方法及びその方法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置Info
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- JPH05281076A JPH05281076A JP10603992A JP10603992A JPH05281076A JP H05281076 A JPH05281076 A JP H05281076A JP 10603992 A JP10603992 A JP 10603992A JP 10603992 A JP10603992 A JP 10603992A JP H05281076 A JPH05281076 A JP H05281076A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】釣合い重りの種類の増大を招くことなく、完全
な釣合いを取ることのできる回転体の釣合せ方法、又、
その方法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装
着装置バランスウェイト。 【構成】バランスウェイト装着装置１０は、マニピュレ
ータ２０と、該マニピュレータ２０のアーム旋回範囲内
の所定位置にタイヤホイール１を支持するタイヤホイー
ル支持台３０が配置され、タイヤバランサ４０からの不
釣合量とその位置情報に基いて、バランスウェイト装着
位置演算回路１１が二個のバランスウェイトの質量をベ
クトル合成することによって不釣合いを修正し得るバラ
ンスウェイトの装着位置を演算し、当該演算されたバラ
ンスウェイトの装着位置情報に基いて制御装置１２がマ
ニピュレータ２０及びタイヤホイール支持台３０を駆動
制御してバランスウェイトを装着するように構成されて
いる。
な釣合いを取ることのできる回転体の釣合せ方法、又、
その方法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装
着装置バランスウェイト。 【構成】バランスウェイト装着装置１０は、マニピュレ
ータ２０と、該マニピュレータ２０のアーム旋回範囲内
の所定位置にタイヤホイール１を支持するタイヤホイー
ル支持台３０が配置され、タイヤバランサ４０からの不
釣合量とその位置情報に基いて、バランスウェイト装着
位置演算回路１１が二個のバランスウェイトの質量をベ
クトル合成することによって不釣合いを修正し得るバラ
ンスウェイトの装着位置を演算し、当該演算されたバラ
ンスウェイトの装着位置情報に基いて制御装置１２がマ
ニピュレータ２０及びタイヤホイール支持台３０を駆動
制御してバランスウェイトを装着するように構成されて
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転体に釣合せ重りを
付加して釣合いを取る回転体の釣合せ方法及びその方法
によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置に
関する。
付加して釣合いを取る回転体の釣合せ方法及びその方法
によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】回転体の釣合せは、その重心が回転軸上
となるように修正用の偏心質量を付加することにより行
なわれる。動釣合せでは、回転軸上の任意の二点で軸に
垂直な修正面を設け、この面上に修正用の偏心質量を付
加することにより行なわれている。（二面釣合せ） 例えば、自動車等車両のタイヤホイールでは、タイヤの
幅方向両側のリムの外周部分の所定位置に、夫々その回
転の動釣合（ダイナミックバランス）の不釣合を是正す
るバランスウェイトが固定される。ダイナミックバラン
スは、釣合い測定装置（タイヤバランサ）により測定さ
れる。タイヤバランサは、タイヤホイール（この場合タ
イヤが装着された状態のホイール）を回転軸で支持して
所定の回転数で回転させて不釣合いの遠心力によって軸
受に生ずる振動又は動荷重を測定し、その測定結果から
不釣合量とその角度（周方向の位置）を演算するもので
ある。
となるように修正用の偏心質量を付加することにより行
なわれる。動釣合せでは、回転軸上の任意の二点で軸に
垂直な修正面を設け、この面上に修正用の偏心質量を付
加することにより行なわれている。（二面釣合せ） 例えば、自動車等車両のタイヤホイールでは、タイヤの
幅方向両側のリムの外周部分の所定位置に、夫々その回
転の動釣合（ダイナミックバランス）の不釣合を是正す
るバランスウェイトが固定される。ダイナミックバラン
スは、釣合い測定装置（タイヤバランサ）により測定さ
れる。タイヤバランサは、タイヤホイール（この場合タ
イヤが装着された状態のホイール）を回転軸で支持して
所定の回転数で回転させて不釣合いの遠心力によって軸
受に生ずる振動又は動荷重を測定し、その測定結果から
不釣合量とその角度（周方向の位置）を演算するもので
ある。
【０００３】バランスウェイトは、タイヤバランサによ
る測定結果に基いて、対応する質量のものが対応する位
置に装着される。従来このようなバランスウェイトの装
着作業は、作業者が所定の重量差間隔で用意された重量
の異なる複数種類のバランスウェイト（乗用車の場合で
５g 又2.5 g 毎に１０〜２０種類）の中から不釣合量に
最も近い重量のバランスウェイトを選択し、ハンマで打
込むことにより行なわれている。尚、タイヤホイールに
限らず一般的な回転体に於ても、基本的には前述のタイ
ヤホイールと同様に、釣合い測定装置により得られた不
釣合量とその角度情報に基いて、予め用意された重量の
異なる複数種類の釣合せ重りの中から対応するものを選
択して溶接やネジによってを螺着することが行なわれて
いる。又、塑性状態の硬化性の質量材料を所定位置に射
出付着させることも行なわれている。
る測定結果に基いて、対応する質量のものが対応する位
置に装着される。従来このようなバランスウェイトの装
着作業は、作業者が所定の重量差間隔で用意された重量
の異なる複数種類のバランスウェイト（乗用車の場合で
５g 又2.5 g 毎に１０〜２０種類）の中から不釣合量に
最も近い重量のバランスウェイトを選択し、ハンマで打
込むことにより行なわれている。尚、タイヤホイールに
限らず一般的な回転体に於ても、基本的には前述のタイ
ヤホイールと同様に、釣合い測定装置により得られた不
釣合量とその角度情報に基いて、予め用意された重量の
異なる複数種類の釣合せ重りの中から対応するものを選
択して溶接やネジによってを螺着することが行なわれて
いる。又、塑性状態の硬化性の質量材料を所定位置に射
出付着させることも行なわれている。
【０００４】
【従来技術の課題】しかし乍ら、上記従来の如く予め用
意された重量の異なる複数種類の釣合せ重り（バランス
ウェイト）の中から不釣合量に最も近い重量のバランス
ウェイトを選択して装着するという釣合せ方法では、不
釣合量と完全に一致した重量のバランスウェイトを装着
することができない為、完全な釣合いを取ることはでき
ないという問題がある。近時、特に乗用車等では不釣合
に起因する騒音や振動を解消すべくより完全な釣合せを
得ることが望まれているが、より高精度に対応する為に
バランスウェイトの重量差を細分化するとバランスウェ
イトの種類が増大することとなる。その結果、多種類の
中から適当なものを選択しなければならない為に作業が
面倒となると共に作業者の取り違いによる装着ミスの危
険が増大し、又、多種類となることでコストアップにつ
ながり、異種混合の可能性も生ずるという問題がある。
意された重量の異なる複数種類の釣合せ重り（バランス
ウェイト）の中から不釣合量に最も近い重量のバランス
ウェイトを選択して装着するという釣合せ方法では、不
釣合量と完全に一致した重量のバランスウェイトを装着
することができない為、完全な釣合いを取ることはでき
ないという問題がある。近時、特に乗用車等では不釣合
に起因する騒音や振動を解消すべくより完全な釣合せを
得ることが望まれているが、より高精度に対応する為に
バランスウェイトの重量差を細分化するとバランスウェ
イトの種類が増大することとなる。その結果、多種類の
中から適当なものを選択しなければならない為に作業が
面倒となると共に作業者の取り違いによる装着ミスの危
険が増大し、又、多種類となることでコストアップにつ
ながり、異種混合の可能性も生ずるという問題がある。
【０００５】更に、本出願人は先に、バランスウェイト
のタイヤホイールへの装着を自動化することのできるタ
イヤホイールのバランスウェイト装着装置を提案した
が、このような自動装置に於ても、バランスウェイトの
分別供給装置が必然的に複雑化し、仮に作業者が供給す
るにしても作業者の負担が増大するものである。尚、質
量材料を所定位置に射出付着させるものでは、射出量の
調整によって完全な釣合いを取ることはできるが、射出
量の正確な制御が必要となる。
のタイヤホイールへの装着を自動化することのできるタ
イヤホイールのバランスウェイト装着装置を提案した
が、このような自動装置に於ても、バランスウェイトの
分別供給装置が必然的に複雑化し、仮に作業者が供給す
るにしても作業者の負担が増大するものである。尚、質
量材料を所定位置に射出付着させるものでは、射出量の
調整によって完全な釣合いを取ることはできるが、射出
量の正確な制御が必要となる。
【０００６】
【発明の目的】本発明は、上記の如き事情に鑑み、釣合
い重りの種類の増大を招くことなく、完全な釣合いを取
ることのできる回転体の釣合せ方法の提供、又、その方
法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置
の提供、を目的とする。
い重りの種類の増大を招くことなく、完全な釣合いを取
ることのできる回転体の釣合せ方法の提供、又、その方
法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置
の提供、を目的とする。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】このため、本発明に係る回
転体の釣合せ方法は、回転体に釣合せ重りを付加して釣
合いを取るものであって、所定質量の複数の釣合せ重り
を、そのベクトル合成によって不釣合いを修正し得る位
置に装着するものである。即ち、釣合い測定装置によっ
て測定・演算されて得られた一つの偏心質量を付加する
ことによって不釣合いを修正し得る不釣合量（質量）と
その角度（位置）情報に基いて、質量の総和が不釣合量
より大きく設定された複数の釣合せ重りを、それらの質
量をベクトル合成することによって基準位置に不釣合量
に等しい釣合せ重りを装着したと同様に作用する位置に
配置するものである。
転体の釣合せ方法は、回転体に釣合せ重りを付加して釣
合いを取るものであって、所定質量の複数の釣合せ重り
を、そのベクトル合成によって不釣合いを修正し得る位
置に装着するものである。即ち、釣合い測定装置によっ
て測定・演算されて得られた一つの偏心質量を付加する
ことによって不釣合いを修正し得る不釣合量（質量）と
その角度（位置）情報に基いて、質量の総和が不釣合量
より大きく設定された複数の釣合せ重りを、それらの質
量をベクトル合成することによって基準位置に不釣合量
に等しい釣合せ重りを装着したと同様に作用する位置に
配置するものである。
【０００８】図１に示す如く所定位置（Ｙ軸上）に一つ
の偏心質量：Ｍを装着することによって釣合せ得るに
は、 ｍ1 ＋ｍ2 ＞Ｍ の二個の釣合せ重り：ｍ1 ，ｍ2 を用いて不釣合いを修
正する場合、θ1 ＋θ2 ＝θ3 として、 θ3 ＝cos-1 〔｛Ｍ2 −（ｍ1 2＋ｍ2 2）｝／（２×ｍ1・ｍ2 ）〕 θ1 ＝tan-1 ｛ｍ2・ sinθ3 ／（ｍ1 ＋ｍ2・ cosθ3 ）｝ θ2 ＝θ3 −θ1 つまり、ｍ1 ，ｍ2 を一つの偏心質量：Ｍを装着するこ
とによって釣合せ得る位置（Ｙ軸）から夫々周方向にθ
1 ，θ2 の位置に装着することで、所定位置に一つの偏
心質量：Ｍを装着したと全く同様となり、不釣合いを修
正できる。
の偏心質量：Ｍを装着することによって釣合せ得るに
は、 ｍ1 ＋ｍ2 ＞Ｍ の二個の釣合せ重り：ｍ1 ，ｍ2 を用いて不釣合いを修
正する場合、θ1 ＋θ2 ＝θ3 として、 θ3 ＝cos-1 〔｛Ｍ2 −（ｍ1 2＋ｍ2 2）｝／（２×ｍ1・ｍ2 ）〕 θ1 ＝tan-1 ｛ｍ2・ sinθ3 ／（ｍ1 ＋ｍ2・ cosθ3 ）｝ θ2 ＝θ3 −θ1 つまり、ｍ1 ，ｍ2 を一つの偏心質量：Ｍを装着するこ
とによって釣合せ得る位置（Ｙ軸）から夫々周方向にθ
1 ，θ2 の位置に装着することで、所定位置に一つの偏
心質量：Ｍを装着したと全く同様となり、不釣合いを修
正できる。
【０００９】即ち、 Ｍy ＝ｍ1・ cosθ1 ＋ｍ2・ cosθ2 Ｍx ＝ｍ1・ sinθ1 −ｍ2・ sinθ2 ＝０ より Ｍy2＝ｍ1 2・ cos2θ1 ＋ｍ2 2・ cos2θ2 ＋２×ｍ1・ｍ2・ cosθ1・ cosθ2 ０＝ｍ1 2・ sin2θ1 ＋ｍ2 2・ sin2θ2 −２×ｍ1・ｍ2・ sinθ1・ sinθ2 から Ｍy2＝ｍ1 2＋ｍ2 2−２×ｍ1・ｍ2 （ cosθ1・ cosθ2 − sinθ1・ sinθ2 ） cos（θ1 ＋θ2 ）＝｛Ｍy2−（ｍ1 2＋ｍ2 2）｝／（２×ｍ1・ｍ2 ） θ1 ＋θ2 ＝θ3 ＝cos-1 〔｛Ｍy2−（ｍ1 2＋ｍ2 2）｝／（２×ｍ1・ｍ2 ）〕 ｍ1・ sinθ1 −ｍ2・ sin（θ3 −θ1 ）＝０ ｍ1・ sinθ1 −ｍ2 ｛ sinθ3 ・cosθ1 − cosθ3 ・sinθ1 ｝＝０ （ｍ1 ＋ ｍ2・ cosθ3 ） sinθ1 − ｍ2・ sinθ3 ・cosθ1 ＝０ tan θ1 ＝ｍ2・ sinθ3 ／（ｍ1 ＋ｍ2・ cosθ3 ） θ1 ＝tan-1 ｛ｍ2・ sinθ3 ／（ｍ1 ＋ｍ2・ cosθ3 ）｝
【００１０】質量の等しい釣合せ重りを二個用いる場合
には、 ｍ1 ＝ｍ2 ＝ｍ として Ｍy ＝２ｍy ＝２ｍ・cosθ より θ＝cos-1 （Ｍ／２ｍ） となる。 つまり、一つの偏心質量：Ｍを装着することによって釣
合せ得る位置（Ｙ軸）を挟んで周方向にθの対称位置に
装着すれば良いものである。 尚、ＭX ＝ｍ1・ sinθ1 ＋ｍ2・ sin（−θ2 ）＝０ 上記は釣合せ重りを二個装着するものであるが、釣合せ
重りを三個以上装着しても良いものである。
には、 ｍ1 ＝ｍ2 ＝ｍ として Ｍy ＝２ｍy ＝２ｍ・cosθ より θ＝cos-1 （Ｍ／２ｍ） となる。 つまり、一つの偏心質量：Ｍを装着することによって釣
合せ得る位置（Ｙ軸）を挟んで周方向にθの対称位置に
装着すれば良いものである。 尚、ＭX ＝ｍ1・ sinθ1 ＋ｍ2・ sin（−θ2 ）＝０ 上記は釣合せ重りを二個装着するものであるが、釣合せ
重りを三個以上装着しても良いものである。
【００１１】又、上記方法を利用してタイヤホイールに
バランスウェイトを装着するタイヤホイールへのバラン
スウェイト装着装置を、タイヤホイールを回転可能に支
持する支持テーブルと、該支持テーブルを回転駆動する
駆動手段と、を備えたタイヤホイール支持手段と、タイ
ヤホイール支持手段により支持されたタイヤホイールに
バランスウェイトを装着するバランスウェイト装着手段
と、釣合い測定装置により測定されたタイヤホイールの
不釣合いを修正し得る偏心質量情報と、装着する複数の
バランスウェイトの質量と、に基いて、複数のバランス
ウェイトの質量をベクトル合成することによって不釣合
いを修正し得る複数のバランスウェイトの装着位置を演
算する演算手段と、演算手段による演算結果に基いて、
タイヤホイール支持手段を駆動制御すると共に、バラン
スウェイト装着手段を作動制御する制御手段と、を備え
て構成したものである。
バランスウェイトを装着するタイヤホイールへのバラン
スウェイト装着装置を、タイヤホイールを回転可能に支
持する支持テーブルと、該支持テーブルを回転駆動する
駆動手段と、を備えたタイヤホイール支持手段と、タイ
ヤホイール支持手段により支持されたタイヤホイールに
バランスウェイトを装着するバランスウェイト装着手段
と、釣合い測定装置により測定されたタイヤホイールの
不釣合いを修正し得る偏心質量情報と、装着する複数の
バランスウェイトの質量と、に基いて、複数のバランス
ウェイトの質量をベクトル合成することによって不釣合
いを修正し得る複数のバランスウェイトの装着位置を演
算する演算手段と、演算手段による演算結果に基いて、
タイヤホイール支持手段を駆動制御すると共に、バラン
スウェイト装着手段を作動制御する制御手段と、を備え
て構成したものである。
【００１２】
【発明の実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて
説明する。図１は、本発明に係る回転体の釣合せ方法を
適用したタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置
１０のブロック構成図である。尚、本実施例に言うタイ
ヤホイールとは、タイヤがホイールに装着された状態も
のである 図示バランスウェイト装着装置１０は、タイヤバランサ
４０により測定・演算されて出力される不釣合量（偏心
質量）とその角度（周方向の位置）情報に基いて、バラ
ンスウェイト装着位置を演算し、タイヤバランサ４０か
ら移載された測定情報と対応するタイヤホイール１のリ
ムの所定位置（演算により得られた位置）に、バランス
ウェイトを装着するものである。尚、本実施例は、一つ
の修正面に対して（タイヤホイールの一方の面に対し
て）等しい質量のバランスウェイトを二個装着して釣合
せるものである。
説明する。図１は、本発明に係る回転体の釣合せ方法を
適用したタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置
１０のブロック構成図である。尚、本実施例に言うタイ
ヤホイールとは、タイヤがホイールに装着された状態も
のである 図示バランスウェイト装着装置１０は、タイヤバランサ
４０により測定・演算されて出力される不釣合量（偏心
質量）とその角度（周方向の位置）情報に基いて、バラ
ンスウェイト装着位置を演算し、タイヤバランサ４０か
ら移載された測定情報と対応するタイヤホイール１のリ
ムの所定位置（演算により得られた位置）に、バランス
ウェイトを装着するものである。尚、本実施例は、一つ
の修正面に対して（タイヤホイールの一方の面に対し
て）等しい質量のバランスウェイトを二個装着して釣合
せるものである。
【００１３】タイヤバランサ４０は、タイヤホイール１
を所定の回転数で回転させ、該タイヤホイール１の不釣
合いの遠心力によって軸受に生ずる振動又は動荷重をセ
ンサで検出し、その検出結果から不釣合量とその角度
（周方向の位置）を演算するものであり、タイヤホイー
ル１を保持する回転軸４１が軸受４２によって回転自在
に支持されると共に該軸受４２の回転軸方向二箇所に荷
重変動を検知するセンサ（ロードセル４３Ｕ，４３Ｌ）
が設けられ、回転軸４１はモータ４４によって回転駆動
されるように構成されている。ロードセル４３Ｕ，４３
Ｌによる検出信号は、校正演算回路４６と、不釣合演算
回路４７に入力され、校正演算回路４６が当該タイヤバ
ランサ４０が有する不釣合を補正する補正値と、タイヤ
ホイール１の上下面の不釣合が相互に影響するその影響
度を補正する影響係数を演算し、不釣合演算回路４７は
測定時に於てロードセル４３Ｕ，４３Ｌからの検出信号
を校正演算回路４６からの補正値に基いて補正すると共
に影響係数に基いて面分離演算を行ない、タイヤホイー
ル１の上下面夫々の不釣合量を演算する。又、ロータリ
ーエンコーダ４５からの回転角度情報に基いてその位置
情報も出力する。
を所定の回転数で回転させ、該タイヤホイール１の不釣
合いの遠心力によって軸受に生ずる振動又は動荷重をセ
ンサで検出し、その検出結果から不釣合量とその角度
（周方向の位置）を演算するものであり、タイヤホイー
ル１を保持する回転軸４１が軸受４２によって回転自在
に支持されると共に該軸受４２の回転軸方向二箇所に荷
重変動を検知するセンサ（ロードセル４３Ｕ，４３Ｌ）
が設けられ、回転軸４１はモータ４４によって回転駆動
されるように構成されている。ロードセル４３Ｕ，４３
Ｌによる検出信号は、校正演算回路４６と、不釣合演算
回路４７に入力され、校正演算回路４６が当該タイヤバ
ランサ４０が有する不釣合を補正する補正値と、タイヤ
ホイール１の上下面の不釣合が相互に影響するその影響
度を補正する影響係数を演算し、不釣合演算回路４７は
測定時に於てロードセル４３Ｕ，４３Ｌからの検出信号
を校正演算回路４６からの補正値に基いて補正すると共
に影響係数に基いて面分離演算を行ない、タイヤホイー
ル１の上下面夫々の不釣合量を演算する。又、ロータリ
ーエンコーダ４５からの回転角度情報に基いてその位置
情報も出力する。
【００１４】即ち、校正演算回路４６は、下記の如く補
正値と影響係数を演算する。まず、補正値の演算は、タ
イヤホイール１を、角度を360 °／ｎづつずらしながら
ｎ回測定したその測定結果 Ｕn ：上側のロードセル４３Ｕの出力の一次成分の位相
と大きさ Ｌn ：下側のロードセル４３Ｌの出力の一次成分の位相
と大きさ から 上面補正量：ＵO ＝（Ｕ1 ＋Ｕ2 …＋Ｕn ）／ｎ 下面補正量：ＬO ＝（Ｌ1 ＋Ｌ2 …＋Ｌn ）／ｎ 以後、夫々のロードセル４３Ｕ，４３Ｌの出力の一次成
分の位相と大きさ夫々の補正量をマイナスすることで、
当該タイヤバランサ４０が有する不釣合を修正した測定
値：Ｕ，Ｌが得られる。
正値と影響係数を演算する。まず、補正値の演算は、タ
イヤホイール１を、角度を360 °／ｎづつずらしながら
ｎ回測定したその測定結果 Ｕn ：上側のロードセル４３Ｕの出力の一次成分の位相
と大きさ Ｌn ：下側のロードセル４３Ｌの出力の一次成分の位相
と大きさ から 上面補正量：ＵO ＝（Ｕ1 ＋Ｕ2 …＋Ｕn ）／ｎ 下面補正量：ＬO ＝（Ｌ1 ＋Ｌ2 …＋Ｌn ）／ｎ 以後、夫々のロードセル４３Ｕ，４３Ｌの出力の一次成
分の位相と大きさ夫々の補正量をマイナスすることで、
当該タイヤバランサ４０が有する不釣合を修正した測定
値：Ｕ，Ｌが得られる。
【００１５】影響係数の演算は、上面と下面に交互に質
量：Ｍのウェイトを装着して夫々測定を行ない、その時
のロードセル４３Ｕ，４３Ｌの出力から各面に装着され
たウェイトの影響度を算出する。つまり、上面に質量：
Ｍu のウェイトを装着したときのロードセル４３Ｕ，４
３Ｌの出力：Ｕu ，Ｌu 、及び下面に質量：Ｍl のウェ
イトを装着したときのロードセル４３Ｕ，４３Ｌの出
力：Ｕl ，Ｌl は、影響係数：ＫＵu ，ＫＬu ，ＫＵ
l ，ＫＬl と Ｕu ＝ＭU ×ＫＵu ，Ｌu ＝ＭU ×ＫＬu ，Ｕl ＝Ｍl ×ＫＵl ， Ｌl ＝Ｍl ×ＫＬl の関係にあり、これより、 ＫＵu ＝Ｕu ／ＭU ，ＫＬu ＝Ｌu ／ＭU ，ＫＵl ＝Ｕl ／Ｍl ， ＫＬl ＝Ｌl ／Ｍl として影響係数が算出される。
量：Ｍのウェイトを装着して夫々測定を行ない、その時
のロードセル４３Ｕ，４３Ｌの出力から各面に装着され
たウェイトの影響度を算出する。つまり、上面に質量：
Ｍu のウェイトを装着したときのロードセル４３Ｕ，４
３Ｌの出力：Ｕu ，Ｌu 、及び下面に質量：Ｍl のウェ
イトを装着したときのロードセル４３Ｕ，４３Ｌの出
力：Ｕl ，Ｌl は、影響係数：ＫＵu ，ＫＬu ，ＫＵ
l ，ＫＬl と Ｕu ＝ＭU ×ＫＵu ，Ｌu ＝ＭU ×ＫＬu ，Ｕl ＝Ｍl ×ＫＵl ， Ｌl ＝Ｍl ×ＫＬl の関係にあり、これより、 ＫＵu ＝Ｕu ／ＭU ，ＫＬu ＝Ｌu ／ＭU ，ＫＵl ＝Ｕl ／Ｍl ， ＫＬl ＝Ｌl ／Ｍl として影響係数が算出される。
【００１６】不釣合演算回路４７は、測定時に於て、上
側のロードセル４３Ｕの出力：Ｕ，下側のロードセル４
３Ｌの出力：Ｌから、上面の不釣合量：Ｍu ，下面の不
釣合量：Ｍl を下記の如く演算する。即ち、 Ｕ＝ＫＵu ×Ｍu ＋ＫＵl ×Ｍl Ｌ＝ＫＬu ×Ｍu ＋ＫＬl ×Ｍl から、 Ｍu ＝（Ｕ−Ｌ×ＫＵl ／ＫＬl ）／（ＫＵu −ＫＵl ×ＫＬu ／ＫＬl ） Ｍl ＝（Ｌ−Ｕ×ＫＬu ／ＫＵu ）／（ＫＬl −ＫＬu ×ＫＵl ／ＫＵu ）
側のロードセル４３Ｕの出力：Ｕ，下側のロードセル４
３Ｌの出力：Ｌから、上面の不釣合量：Ｍu ，下面の不
釣合量：Ｍl を下記の如く演算する。即ち、 Ｕ＝ＫＵu ×Ｍu ＋ＫＵl ×Ｍl Ｌ＝ＫＬu ×Ｍu ＋ＫＬl ×Ｍl から、 Ｍu ＝（Ｕ−Ｌ×ＫＵl ／ＫＬl ）／（ＫＵu −ＫＵl ×ＫＬu ／ＫＬl ） Ｍl ＝（Ｌ−Ｕ×ＫＬu ／ＫＵu ）／（ＫＬl −ＫＬu ×ＫＵl ／ＫＵu ）
【００１７】バランスウェイト装着装置１０は、マニピ
ュレータ２０と、該マニピュレータ２０のアーム旋回範
囲内の所定位置に、タイヤホイール１を支持するタイヤ
ホイール支持台３０が配置されて構成され、前述のタイ
ヤバランサ４０からの不釣合量とその角度（周方向の位
置）情報に基いて、バランスウェイト装着位置演算回路
１１がバランスウェイトの装着位置を演算し、当該演算
されたバランスウェイトの装着位置情報に基いて制御装
置１２がマニピュレータ２０及びタイヤホイール支持台
３０を駆動制御するように構成されている。尚、タイヤ
バランサ４０からバランスウェイト装着装置１０に移載
される際に於るタイヤホイール１の不釣合位置の管理
は、タイヤホイール１がタイヤバランサ４０からバラン
スウェイト装着装置１に不回転の状態で移載されること
によって行なわれる。
ュレータ２０と、該マニピュレータ２０のアーム旋回範
囲内の所定位置に、タイヤホイール１を支持するタイヤ
ホイール支持台３０が配置されて構成され、前述のタイ
ヤバランサ４０からの不釣合量とその角度（周方向の位
置）情報に基いて、バランスウェイト装着位置演算回路
１１がバランスウェイトの装着位置を演算し、当該演算
されたバランスウェイトの装着位置情報に基いて制御装
置１２がマニピュレータ２０及びタイヤホイール支持台
３０を駆動制御するように構成されている。尚、タイヤ
バランサ４０からバランスウェイト装着装置１０に移載
される際に於るタイヤホイール１の不釣合位置の管理
は、タイヤホイール１がタイヤバランサ４０からバラン
スウェイト装着装置１に不回転の状態で移載されること
によって行なわれる。
【００１８】マニピュレータ２０は、そのアーム２１の
先端に、図３にその拡大図を示す如く、ウェイトホルダ
２２と、ハンマヘッド２３と、を備えて構成されてお
り、このウェイトホルダ２２とハンマヘッド２３は、マ
ニピュレータ２０の作動によって、図示しないパーツフ
ィーダによるバランスウェイト供給位置迄移動可能であ
ると共に、タイヤホイール支持台３０に支持されたタイ
ヤホイール１の円周方向と直交する平面内で移動可能と
なっている。
先端に、図３にその拡大図を示す如く、ウェイトホルダ
２２と、ハンマヘッド２３と、を備えて構成されてお
り、このウェイトホルダ２２とハンマヘッド２３は、マ
ニピュレータ２０の作動によって、図示しないパーツフ
ィーダによるバランスウェイト供給位置迄移動可能であ
ると共に、タイヤホイール支持台３０に支持されたタイ
ヤホイール１の円周方向と直交する平面内で移動可能と
なっている。
【００１９】マニピュレータ２０とウェイトホルダ２２
及びハンマヘッド２３は制御装置１２によって作動制御
され、パーツフィーダによって供給される所定重量のバ
ランスウェイト２をウェイトホルダ２２によって把持し
た後、この把持したバランスウェイト２をタイヤホイー
ル支持台３０に支持されたタイヤホイール１の装着すべ
きリム部位に当接させ、ハンマヘッド２３で打ち付けて
装着するものである。尚、本実施例では、前述の如く一
種類の重量のバランスウェイトのみ用いるものである
為、パーツフィーダは当該一種類のバランスウェイトを
マニピュレータ２０のウェイトホルダ２２に把持可能な
位置に順次供給するのみのものである。又、バランスウ
ェイト２の重量：ｍは、修正すべき最大の不釣合量：Ｍ
max に対して、略、２ｍ≧Ｍmax となるように設定され
ているものである。
及びハンマヘッド２３は制御装置１２によって作動制御
され、パーツフィーダによって供給される所定重量のバ
ランスウェイト２をウェイトホルダ２２によって把持し
た後、この把持したバランスウェイト２をタイヤホイー
ル支持台３０に支持されたタイヤホイール１の装着すべ
きリム部位に当接させ、ハンマヘッド２３で打ち付けて
装着するものである。尚、本実施例では、前述の如く一
種類の重量のバランスウェイトのみ用いるものである
為、パーツフィーダは当該一種類のバランスウェイトを
マニピュレータ２０のウェイトホルダ２２に把持可能な
位置に順次供給するのみのものである。又、バランスウ
ェイト２の重量：ｍは、修正すべき最大の不釣合量：Ｍ
max に対して、略、２ｍ≧Ｍmax となるように設定され
ているものである。
【００２０】タイヤホイール支持台３０は、タイヤホイ
ール１を回転可能に支持するターニング部３１が、モー
タ３２によって回転駆動されると共にロータリーエンコ
ーダ３３から回転角度情報に基いてフィードバック制御
が行なわれるようになっており、ターニング部３１の回
転によってタイヤホイール１のバランスウェイト２を装
着すべき部位がバランスウェイト装着装置１と対向する
所定位置となるように回転制御されるようになっている
ものである。
ール１を回転可能に支持するターニング部３１が、モー
タ３２によって回転駆動されると共にロータリーエンコ
ーダ３３から回転角度情報に基いてフィードバック制御
が行なわれるようになっており、ターニング部３１の回
転によってタイヤホイール１のバランスウェイト２を装
着すべき部位がバランスウェイト装着装置１と対向する
所定位置となるように回転制御されるようになっている
ものである。
【００２１】バランスウェイト装着位置演算回路１１
は、不釣合位置を基準として質量：ｍのバランスウェイ
トを装着することによって不釣合を修正し得る位置を演
算する。即ち、不釣合量（修正質量）：Ｍから、不釣合
位置を基準として図４に示す質量：ｍのバランスウェイ
トを装着すべき周方向の角度：θを、 Ｍ＝２ｍ・cosθ から θ＝cos-1 （Ｍ／２ｍ） により演算する。 例えば、不釣合量（修正質量）Ｍ＝１２ｇを、ｍ＝３０
ｇのバランスウェイトを用いて修正する場合では、 θ＝cos-1 （１２／２×３０）＝７８．５° となる。
は、不釣合位置を基準として質量：ｍのバランスウェイ
トを装着することによって不釣合を修正し得る位置を演
算する。即ち、不釣合量（修正質量）：Ｍから、不釣合
位置を基準として図４に示す質量：ｍのバランスウェイ
トを装着すべき周方向の角度：θを、 Ｍ＝２ｍ・cosθ から θ＝cos-1 （Ｍ／２ｍ） により演算する。 例えば、不釣合量（修正質量）Ｍ＝１２ｇを、ｍ＝３０
ｇのバランスウェイトを用いて修正する場合では、 θ＝cos-1 （１２／２×３０）＝７８．５° となる。
【００２２】制御装置１２は、バランスウェイト装着位
置演算回路１１により演算された質量：ｍのバランスウ
ェイトを装着すべき周方向の角度：θに基く所定位置
に、マニピュレータ２０及びタイヤホイール支持台３０
を駆動制御して、バランスウェイトを装着する。上記の
如くして一方の修正面へのバランスウェイトの装着が完
了した後、他方の修正面に同様にバランスウェイトを装
着して釣合せが完了するものである。
置演算回路１１により演算された質量：ｍのバランスウ
ェイトを装着すべき周方向の角度：θに基く所定位置
に、マニピュレータ２０及びタイヤホイール支持台３０
を駆動制御して、バランスウェイトを装着する。上記の
如くして一方の修正面へのバランスウェイトの装着が完
了した後、他方の修正面に同様にバランスウェイトを装
着して釣合せが完了するものである。
【００２３】
【発明の効果】上記の如き本発明に係る回転体の釣合せ
方法によれば、釣合せる為の偏心質量を釣合い重りの周
方向の装着位置を変化させることによって連続的に変化
させることができ、完全な釣合いを取ることができる。
又、一種類の釣合せ重りで対応することができ、コスト
ダウンが可能となると共に多種類の中から選択する必要
がない為に作業が簡略化でき、自動化にも適するもので
ある。更に、回転体の釣合せ方法のタイヤホイールへの
バランスウェイト装着装置によれば、簡単な構成で、タ
イヤホイールの完全な釣合いを取ることができる。
方法によれば、釣合せる為の偏心質量を釣合い重りの周
方向の装着位置を変化させることによって連続的に変化
させることができ、完全な釣合いを取ることができる。
又、一種類の釣合せ重りで対応することができ、コスト
ダウンが可能となると共に多種類の中から選択する必要
がない為に作業が簡略化でき、自動化にも適するもので
ある。更に、回転体の釣合せ方法のタイヤホイールへの
バランスウェイト装着装置によれば、簡単な構成で、タ
イヤホイールの完全な釣合いを取ることができる。
【図１】本発明に係る回転体の釣合せ方法の概念説明
図。
図。
【図２】バランスウェイト装着装置のブロック構成図。
【図３】マニピュレータのアームの先端の拡大図
【図４】バランスウェイト装着装置によるバランスウェ
イト装着位置演算の説明図。
イト装着位置演算の説明図。
１…タイヤホイール １０…バランスウェイト装着装置 １１…バランスウェイト装着位置演算回路（演算手段） １２…制御装置（制御手段） ２０…マニピュレータ（バランスウェイト装着手段） ３０…タイヤホイール支持台（タイヤホイール支持手
段）
段）
Claims (7)
- 【請求項１】回転体に釣合せ重りを付加して釣合いを取
るものであって、 所定質量の複数の釣合せ重りを、そのベクトル合成によ
って不釣合いを修正し得る位置に装着すること、を特徴
とする回転体の釣合せ方法。 - 【請求項２】上記複数の釣合せ重りが二個であること、
を特徴とする請求項１に記載の回転体の釣合せ方法。 - 【請求項３】上記釣合せ重りが等しい質量であって、一
つの偏心質量を付加することによって不釣合いを修正し
得る位置を挟む対称位置に装着すること、を特徴とする
請求項２に記載の回転体の釣合せ方法。 - 【請求項４】上記回転体が、タイヤホイールであるこ
と、を特徴とする請求項１，２又は３項に記載の回転体
の釣合せ方法。 - 【請求項５】タイヤホイールを回転可能に支持する支持
テーブルと、該支持テーブルを回転駆動する駆動手段
と、を備えたタイヤホイール支持手段と、 前記タイヤホイール支持手段により支持されたタイヤホ
イールにバランスウェイトを装着するバランスウェイト
装着手段と、 釣合い測定装置により測定されたタイヤホイールの不釣
合いを修正し得る偏心質量情報と、装着する複数のバラ
ンスウェイトの質量と、に基いて、前記複数のバランス
ウェイトの質量をベクトル合成することによって不釣合
いを修正し得る前記複数のバランスウェイトの装着位置
を演算する演算手段と、 前記演算手段による演算結果に基いて、前記タイヤホイ
ール支持手段を駆動制御すると共に、前記バランスウェ
イト装着手段を作動制御する制御手段と、を備えて構成
されていること、を特徴とするバランスウェイト装着装
置。 - 【請求項６】上記複数のバランスウェイトが、等しい重
量の二つのバランスウェイトであること、を特徴とする
請求項５に記載のバランスウェイト装着装置。 - 【請求項７】上記演算手段が、上記偏心質量をＭ，バラ
ンスウェイトの質量をｍとして、偏心質量位置からの周
方向角度θを θ＝cos-1 （Ｍ／２ｍ） の計算式により演算するよう構成されていること、を特
徴とする請求項６に記載のバランスウェイト装着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10603992A JPH05281076A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 回転体の釣合せ方法及びその方法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10603992A JPH05281076A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 回転体の釣合せ方法及びその方法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281076A true JPH05281076A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=14423502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10603992A Pending JPH05281076A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 回転体の釣合せ方法及びその方法によるタイヤホイールへのバランスウェイト装着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05281076A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0681170A3 (de) * | 1994-05-05 | 1996-03-20 | Hofmann Werkstatt Technik | Verfahren und Vorrichtung zum Ausgleich einer Unwucht an einem Kraftfahrzeugrad. |
| EP1111362B1 (de) * | 1999-12-21 | 2006-12-06 | Hofmann Maschinen- und Anlagenbau GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen eines Unwuchtausgleichsgewichtes durch einen Roboter |
| US8100009B2 (en) | 1999-03-31 | 2012-01-24 | Lord Corporation | Method and apparatus for balancing |
| KR101428126B1 (ko) * | 2007-03-20 | 2014-08-07 | 오를리콘 트레이딩 아크티엔게젤샤프트, 트뤼프바흐 | 가이드를 따라 개별 밸런싱 추를 구비한 컬러 휠 |
| JP2019086303A (ja) * | 2017-11-01 | 2019-06-06 | Ｔｏｙｏ Ｔｉｒｅ株式会社 | 振動測定装置及び振動測定方法 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP10603992A patent/JPH05281076A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0681170A3 (de) * | 1994-05-05 | 1996-03-20 | Hofmann Werkstatt Technik | Verfahren und Vorrichtung zum Ausgleich einer Unwucht an einem Kraftfahrzeugrad. |
| US8100009B2 (en) | 1999-03-31 | 2012-01-24 | Lord Corporation | Method and apparatus for balancing |
| EP1111362B1 (de) * | 1999-12-21 | 2006-12-06 | Hofmann Maschinen- und Anlagenbau GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen eines Unwuchtausgleichsgewichtes durch einen Roboter |
| KR101428126B1 (ko) * | 2007-03-20 | 2014-08-07 | 오를리콘 트레이딩 아크티엔게젤샤프트, 트뤼프바흐 | 가이드를 따라 개별 밸런싱 추를 구비한 컬러 휠 |
| JP2019086303A (ja) * | 2017-11-01 | 2019-06-06 | Ｔｏｙｏ Ｔｉｒｅ株式会社 | 振動測定装置及び振動測定方法 |
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