JPS6018403A - タイヤ自動取付装置に用いるハブボルト位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、自動車の組立工程において車体に対してタ
イヤを自動的に組み付けるためのタイヤ自動取付装置に
用いるハブボルト位置検出装置に関する。

従来より専ら人手によって行なゎｎでぃたタイヤ取付作
業を、人手に代わってタイヤ装着からボルト締め葦で一
貫して自動的に行なうようにした装置が既に知らＣてい
る（到えば特開昭５０−１２２７８３号公報）。この釉
の装置にあっては、単体搬送ラインのライフ９イドにタ
イヤ取付ユニットを配設し、該タイヤ取付ユニットと一
体に設けたハブボルト位置検出装置の検出直に基づいて
単体側のホイールハ１とタイヤ取付ユニットに杷持葛ｎ
ていゐタイヤとの位置合わせを行ない、七ののちにタイ
ヤ取付ユニットヲ前〜進δぜることで車体側のホイール
ハブにタイヤを装着してナツト締めまでも行なりもので
ある。

尚、前記のタイヤ取付ユニットは直交３軸方同にそｎＪ
ｅｎ移動する機能と垂直軸回りに旋回子心機能とを■し
ている。

しかしながら、例えば特開昭５０−１２２７８３号公報
に示さｎ心ように、ハブボルト位置検出装置にてハブ祇
ルトの二次元平面的な位置を検出して、この検／１１直
に基づいてタイヤ）：ｊ：装着するのみでは必ずしも十
分でなく、場合によってはハブボルトにロードホイール
側のボルト穴ｆ　ｔＹ’入丁ゐことができないことがあ
る。丁ｌわち、タイヤが取り付けうｎるホイールハフ−
はトーインおよびキャンバとい９−足の傾斜向を４丁し
ているのが通常であるから、上記のように単にハフ゛ボ
ルトの二次元平面的な位１ばを検出してタイヤを装着し
ても前記の傾斜角のためにハブボルトとボルト穴とが合
致しないことがあり、し１こかって、単にハブボルトの
二次元平面的な位αだけです＜トーイン、キャンバ１で
も検出してそｎＫ合わせてタイヤ取付ユニット側を補正
し、ホイールハス面に対してタイヤ取付ユニット側のタ
イヤ把持中心が直角となるように位置会わせをしてタイ
ヤ装着そ行なう必要がある。

この発明は以上のよりな背景のもとになされたもので、
ハブボルトが具■するトーイン、キャンバまでも検出し
て高精度なハブボルト検出を行なえるようにした装置を
提供することを目的としでいる。

以下、この発明の実施レリを図面−に基づいて詳細に説
明下ゐ。

最初に本発明装置の全体の概略を第１図および第２図を
もとに説明すると、１は台車２上に車体Ｂを位置決めし
て置版的に搬送するための車体１Ｇ送ライン、１０は車
体搬送ライン１の上方に設置δれたタイヤ搬送コンベア
％ＳＲはタイヤ取付ステーションｂ　Ｓｂはタイヤ取付
ステーションＳ８の後段に設置ｉ　’ｇ　したバックア
ップステーションでアル。タイヤ取付ステーションＳ１
は、車体ＪＸｔｊ送ラインｌの両脇に設置ちれた合計４
台のタイヤ取付ユニット５０と、タイヤ受は渡し装置）
Ｓ：兼ねたタイヤ位相合わせ装置２０と、ナツト供給装
置・＜１ｌｌＯと、タイヤ取付ユニット５０の１Ｌｌｉ
Ｉ都に付設δれたハブボルト位ｊｒ（検出装置ａ８０の
はか、タイヤ排出エリアであるタイヤ排出コンベア１４
０およびナンド排出装置１５０等からｃｉ成δれ、−万
、バンクアンプステーションＳｂは上記のタイヤ取付ユ
ニット５０に代わる手動式のナツトランナー８７３：備
えている。

そして、タイヤ取付ステーションＳ１においては、タイ
ヤ搬送コンベア１０から投下ちれたタイヤＷをタイヤ位
相会わせ装置２０が受け取って位相台わせを行ない、こ
の位相付わせが完了したタイヤＷｆタイヤ取付ユニット
５０上のハンドユニット５５が把持してホイールハゲＨ
に装着してナンド締めそ胞子ものである。この時、タイ
ヤＷをホイールハブＨ側に装着できない場合などタイヤ
取付ユニット５０側に何らかの異常が発生した場合には
、該当するタイヤ取付ユニット５０は後退限位置まで後
退してその把持しているタイヤＷをタイヤ排出コンベア
１４０に排出し、これによりタイヤ取付ステーションＳ
Ｌにおいて装着で８なかったタイヤＷはバックアップス
テーションＳｂへと送うれ、このバッタアンプステーシ
ョンＳｂにおいてタイヤ取付ステーションＳ翼から送ら
れてくる単体Ｂ？！ｌ−待って作業者による手作業にて
装着される。そして、タイヤ取付ユニット５０の復旧に
長時間を要するような楊舎には、本来、ｊｌイヤｊ’１
５送コンベア１０からタイヤ取付ステーションＳ□に対
して行なわれるタイヤＷの投入は行なわれずに、タイヤ
Ｗはタイヤ搬送コンベア１０の終端部まで搬送式れてバ
ンクアップステーションＳｂへとｉＩｉ接送られ、この
バンクアンプ２チージヨンＳｂにおいて１１．’ｊ　５
Ｎ的に作業者の手作業にてタイヤＷの取付作業が行なわ
れることになる。

次に、前記各装置ｉ＝ｆのムト〃１１１をＩｌ＋ｒｔを
追って説明する。

先ず、車体Ｂは台車２上の適宜位ｆべに設けられたクラ
ンプ装置４とゲージプレート５（第３図）とにより堅固
にクランプδれておツ、車体搬送ライン１上を台車２ご
と面縁的に１發送される。

タイヤ搬送コンベア１０は車体搬送ライン１の真上に所
定の傾きをもって配設されているもので、第１図に示す
ようにタイヤ取付ステーションＳ、の前段で左右の丈プ
コンベアｌｌａ、ｌｌｂに分岐され。

これらのダン°コンベア１．１　＆　、　１１　ｂはバ
ッタアンプステーションＳｂまで延設葛れていゐ。そし
て、分岐部】２には第６１囚（ＢＪに示すようにエアシ
リンダ１３に、よって水平方間に往復運動するスライ１
ｒ−１４が設けられており、これによってタイヤＷを左
右のサプコ／ベアｌｌａ、ｌｌｂに振９分けるようにし
である。

また、左右のブプコンベア１１　ａ−、１１ｂにおいて
タイヤ位相合わせ装置ｉｔ　２０の真上に相当する位置
にはそれぞれにタイヤ投入侵４ｒｌ　１．５が設けられ
ている。

このタイヤ投入機構１５は、第７図に示すようにブブコ
ンベアｌｌａ、ｌｌｂ上を搬送δれてさたタイヤＷｌｉ
停留ゼしめる可倒式のストッパー１６と、このストッパ
ー１６にて停止せられたタイヤＷを直立姿勢に姿勢変更
式せて自重落下させる可動コンベア１７と、その直立姿
勢に姿勢変更きれたタイヤＷをシュータ１８円に一時的
に停留せしめるスライド弐のシャンク−１９とから４７
￥成され、後述するタイヤ位オ目合わせ装ｆｉ＜　２０
のりフタ−２４が受け取りにくるまでそのタイヤＷを直
立状態で保持するものである。そしてまた、ストッパー
１６を退避状態下におくことでタイヤＷそタイヤ取付ス
テーションＳ、に落下ちせゐＣとなくｉα接バンタアン
プステーションＳｂまで搬送することがでさる（１り成
となっている。

タイヤ位相合わせ装置２０はホイールハブＨのハブボル
ト２１（εｒｒＪ８１凶）に対するロードホイールＲ側
のボルト穴９（第１０１囚）の；ｌｌｊ対位置関係を画
一化するためのもので、第９図に示す如＜　ｉｔ’ｓ成
されている。第９図において、２２はベース、２３はべ
−ス２２上に移動可能に設けられた装置本体、２４はエ
アシリンダ２５の作動によυガイドロッド２６に案内さ
れて図示位置と前記タイヤ投入機構１５のシュータ１８
との間を昇降動作するり７ターであゐ。

また、２７はリフター２４と干渉しないよりに昇降可能
に設けられたタイヤ受台で、このタイヤ受台２７は、そ
の駆動源でろるモータあに対して外部から車種信号を付
与丁ゐことで七の単独のタイヤサイズ径に見合った位置
まで昇降動−作するとともに、タイヤ受面にはモータ２
９によって回転駆動δれるローラ３０を備えている。そ
して、タイヤ受台２７の岡さ位置がその１１１１都に設
けた多連式の光電スイッチ群３１によって確認・検出さ
れるようになっている。つまり、リフター２４がタイヤ
投入機構１５のシュータ１８の下部まで上昇することで
前述のシャッター１９が退避動作し、それによってシュ
ータ１８内で直立状態にて特徴していたタイヤＷがリフ
ター２４に移し替えら、れ、さらにり７ター２４が下限
位置まで再び下降することで夕、イヤＷがタイヤ受台２
７に移し替えられるようになっている。

また、３２はタイヤ受台２７の上方に設置ξされて、エ
アシリンダ３３の作動によって水平方向にスフイドする
スライダーで、このスライダー３２には２＊のロケート
ピン３４と光′１１Ｌスイッチ３５の受光器３５’Ｂの
ほか、該スライダ゛−３２に対してさらに相対移動可能
なタイヤ芯出し用のセンター３６が設けられ１いる。３
７はエアシリンダ３８の作動によシヒンジビ／３９を回
転中心として旋回可能なスイングアームで、このスイン
グアーム３７の先端には前記受光器３５Ｂに対応する光
電スイッチ３５の投光器３５Ａが取着されており、譲ス
イングアーム３７そ旋回δせて受光器３５　Ｂと投光器
３５Ａとを相対回避せることで初めて光電スイッチとし
て機能するようにしである。４０はタイヤ受台２７上の
タイヤＷ７！：挾んでその両側部に互いに対問するよう
に設けられた一対のタイヤ位置決めアームで（ただし、
第９図においては作図上、１本の位置決めアーム４０を
タイヤＷの上方に描いて；ｈ４１）−この位置決めアー
ム４０（徒エアシリンター４１の作動によってスーライ
ドするとともに、先端にはガイドロー２４２を（ｌ＋Ｉ
Ｖえている。

そして、前記のようにタイヤ受台２７上にタイヤＷが移
し替えられると位置決めアーム４０が第９図の右方向に
移動してタイヤＷを拘束し、七のブイドウオール部を基
板４３に押し当てて位置決めする。

次に、スライダー３２がタイヤＷに対し前進丁ゐととも
にセンター３６がさらに単独で前進し、センタ、、ｒ３
６は四−ドホイールのハブ穴に係合して芯出しを行なう
とともに゛、ロケ−トビ／３４ハロートホイールＲのデ
ィスクに圧Ｊ妾丁心。その後、ローラ３゜が回転駆動さ
れることでタイヤＷがセンター３６を中心として回転し
、その回転中においてボルト穴９のいずれかを通して光
′１１Ｌスイッチ３５の投・受光器３５　Ａ　、　３５
’Ｂ間の光軸が結にれゐとローラ３ｏの回転が直ちに停
止する。それによって４個のボルト穴９のＮＵ　ｐ出し
が行なわれることからロケートピン３４がそれぞれボル
ト穴９に係合し１以上をもってタイヤＷの位相合わせが
完了する。

ここで、上記のようにして位相会わせが完了したタイヤ
Ｗは、後述するハンドユニット５５にて把持されること
になるが、ハンドユニット５５と干渉することのないよ
うに該ハンドユニット５５が到達するよりも先にスイ／
グアーム３７が旋回して退避するとともに、ハンドユニ
ット５５にタイヤＷが把持された時点で位１ｊイ決めア
ーム４０が回転シリンダ４４の作動により回動して退避
丁ゐ。

タイヤ取付ユニット５０は、位相合わせが完了したタイ
ヤＷをタイヤ位ａ合わせ装置２０から受け取って、これ
を車体Ｂ　ｌｉｄのホイールハブ（ン°レーキディスク
ンＨに装着してナンドＩ？ｌｊ−めまでを司るもので、
その詳細を第３図〜第５図および第１０図に示す。

この取付ユニット５０は大別して、ベース５１上をＸ方
向にスライド可能なＸ軸ベース５２と、Ｘ軸ベース５２
上をＹ方向にスライド可能なＹＩＩｌｌＩベース５３と
、Ｙ軸ベース５３に対して２万同に昇降可能な２軸ベー
ス５４と、２軸ベース５４上に、搭１１し毛れたハント
ユニツ）　５５　、！：　、ハンドユニット５５の側部
に付設されたハブボルト位置検出装置８０とからなシ、
さらにＺ　’ｆｉｌｌベース５４はθ方間に旋回可能で
、かつＹ方向に傾動可能にＷ４成されている。これにＪ
：フタイヤ取付ユニット５０全体としてｉ〔ｉ線３軸回
転２軸の合泪５軸タイプの一種のロボットをイ苛成して
いる。

丁なわち、第１Ｏ図（ただし、２４１１０図は作図上、
異なる１９「面の図を付成して１つの図面としである）
に示すようにＸ　ＩＩＭＩベー７ベースモータ５６とボ
ールねじ５７とから成るＸ軸駆動機構１りによりガイド
レール５８上をＸ方間にスライド可能であり、Ｙ軸ベー
ス５３はモータ５９とボールねじ６０とからなるＹ軸駆
動機構によｐガイドレール６１上？！ｌ−Ｙ方向にスラ
イドする。また、２軸ベース５４はスリーブ６２に回転
可能に支持されているとともに、Ｃのスリーブ６２はγ
軸ベース６３に保持きれ、ざらにＣのγｉ！９１１ベー
ス６３μカラー６４に対してピン６５結会により支持さ
れている。このカラー６４はＹ軸ベース５３上に垂設し
た３本のガイドボス）　６０　（ｉ　３図参照）にそれ
ぞれに上下動可能に案内されており、したがってモータ
６７とボールねじ６８とから成る２軸駆動磯４５を駆動
するＣとでスリー１６２を含む一２軸ベース５４が２方
回に上下動する。また、モータ６７とボールねじ６８お
よびカラー６４等はＹ方向の調整を司るγ軸駆動機構を
も兼ねており、前述したビン６５結−８一部の一方が長
穴６９となっていることから、一対のボールねじ６８の
送り斌を互いに異ならせることでスリーブ６２を含む２
軸ベ一ス５４全体がＹ方向に傾動する。尚、ここにいう
水平面に対するＹ方向の傾Ｎｂ角は、後述するようにタ
イヤを取り付けよりとするホイールハブＨが本来的に具
■しているキャンバに対応するものである６またｓ　ｚ
Ｑ’、ｕベース５４はモータ７０とチェーン７１とから
なゐθ軸駆動機構によりθ方間に旋回可能である。ここ
で、θ方間の旋回角はハンドユニット５５の首振り旋回
角としての様能の；９−ならず、前述したホイールハ１
Ｈが本来的に具Ｍしているトーインに対応するものであ
る。

したがって、タイヤ取付ユニット５０は後述するハブボ
ルト位置検出装置８０からのトーイン、キャンバに関す
る検出・信号を受けて、それに会わせて姿勢制御を行な
いつつタイヤ取付作業を実行するものでおる。

ハンドユニット５５は同じく第１０図に示すように、そ
の基体７２内に４つのナツトランナー７３を備えるとと
もに、該基体７２の外周にヒンジ回転式の３本のタイヤ
ハンド７４を備えている（ただし、残９２本は省略した
）。そして、これらのタイヤノ）ント。

７４はエア７す／ダマ５によりブラケット７６ヲスライ
ドδせることで一斉に開閉動作子ゐようになっている。

また、前記の基体７２はエアシリンダ７７の作動により
Ｚｌ１１］ベース５４上をＸ方間−にスライド丁ゐ一方
、ナツトランナー７３は別のエアシリンダ７８の作動に
より補助ベース７９とともに基体７２に対し単独でＸ方
間にスライドし得るＣ、ｇ成となっている。

ハブボルト位置検出装置８０は、前述したように位相付
わせが行なわれたタイヤＷ　（Ｉ（１１のボルト穴９の
位相とホイールハブＩＩ＠の〕・プボルト２１の位相と
を付致賂せるためのもので、＋：の詳細を第１１図に示
す（ただし、第１１Ｎは作図上、異なる断面の図面を合
成して１つの図面としである）。

このハブボルト位置検出装置８０は、前述したハンドユ
ニット５５の基体７２の側面、より詳しくは２軸ベース
を中心とした場付に、タイヤハンド７４に対して位相的
に９０度ずらした位１１ｆに設置し１あゐ。

８１は略り字状のベースプレートで、このベースグレー
ト８１の下端は基体７２に対して回動可能にヒンジ結付
δれている一方、七の上端はコイルはね８２とクンジョ
ンロッド８３とからなるダ／バーユニット８４ヲ介して
弾性支持されている。そして、このダンパーユニット８
４にｆＶｉ接してハブポル）　２１のＸ方向の位置を検
出するための位置検出器（ポテンショメータ）８５が設
けられており、ベースグレート８１と一体のリング状の
Ｘ方間検出子８６がノ・１ボルト２１に当接した場付に
、ヒンジピン１０２を回転中心と丁ゐベースプレート８
１の傾動変位量から７１プボルト２１のＸ方間の位置を
検出するようにして６４゜尚、ベースグレー）　８１は
常態においては鉛直状態にある。

羽はベースプレート８１の水平脚８１ａ先端に垂直状態
にて取り付けられた略くさひ状の２万回規ｆｔｒｌＩ板
（ハブボルト規制板）で、この２万同規制板８８はエア
シリンダ８９の作動によりガイドロッド９０に栗円され
て昇降動作子ゐもので、第８図に示すように２万同に上
昇δぜることで、１捕り合う２つのハブボルト２１（向
えば２１　ｂと２ＩＣ）が七の規匍Ｊ面８８　ａに接す
／）までホイールノ＼プＨＫ回転δせて拘束するように
なっている。そして、エアシリンダ９１の作動によりｚ
方間検出子９２が降下することで１本のハブボルト２１
に接融し、それによってハブボルト２１の２万回の位置
が位置検出器９５にて検出Ｇｈ；ｂようになっている。

また、９３はＸ方間検出子８６を挾んでその水平方向両
側部に対同配置された一対のアーム、９４はアーム９３
の先端にそれぞれに散層δれたＹガロ検出子で（ただし
、アーム９３およびＹ方向検出子９４は作図上、その位
置を上下方間にずらして描いてらる）、このＹ方向検出
子９４は両者の間に架橋的に配設されたエアシリンダ９
６の作動によりアーム９３とともにガイドロッド９７に
沿ってスライドしてホイールハブＨの両側からノ・ブボ
ル）　２１７ｉ：挾み込むようになっている。そして、
前記のアーム９３の変位量に基づいてＹ方間の位置検出
器（ボテンショメータ）９８によりハスポル）　２１の
Ｙ方間位置を検出するものである。

９９Ａ　、　９９Ｂ　、　９９ＣはＸ方間検出子８６に
付設されてホイールハゲ■の傾ｇ（トーイン、キャンバ
の双方を含む）を検出するための検出子で、この傾き検
出子９９　Ａ〜９９　Ｃは第８Ｎに示すようにホイール
ハブＨの三箇所ＰＩ　＋　Ｐ２　＋　ＰＭに対応丁ゐ位
置にそれぞれに配設δれており（ただし、第１１図にお
いては３つの検出子を同一平面上に−描いである）、各
々の傾き検出子９９Ａ〜９９　Ｃをエア７リンダ１００
の作動釦よジホイールハグＨに押し当ててその変位量を
それぞれの位置検出器（ポテンショメータ〕１０ＬＡ　
、　ｌ０ＩＢ　、　ｌ０ＩＣにて検出して演算子ゐこと
でホイールハブＨ全体としての傾＠を検出するよりにし
である。すなわち、傾き検出子９９Ａと９９　Ｂの相対
変位量を検出・演算することでホイールハブＨの左右方
間の傾きで冴）るトーインがめられ、同様に傾き検出子
９９　Ｂと９９　Ｃの相対変位量を検出・演算すること
でホイールハフ°Ｈの上下方向の傾きであるキャンバが
められることになる。

にで、上記のハブボルト位置検出装置８０の一連の作用
を第８図、第１０図、記１１図のほか第１２図を用いて
説明する。

このハスボルト位置検出装置ユ８０は、２軸ベース５４
がθ方間に９０度旋回してハンドユニット５５がタイヤ
位相会わせ装置２０と回さ合っている状態、つまりは該
ハブボルト位置検出装置８０がホイールハブＨと同言合
っている状態のもとてハブポル）　２１の位置規制・検
出を行なうものである。先ず、Ｘ軸モータ５６の起動に
よりｘ　＋ｉｇｌベース５２が前進し、それによってＸ
ガロ検出子８６がハブボルト２１先端に当接することか
らベースプレート８１全体がヒンジピ／１０２を回転中
心として傾動丁ゐ。セして１ハブボルト２１のＸ方向の
比較的ラフな位置が位置検出器８５によって検出器れ、
Ｘ軸ベース５２は再ひ後退丁ゐ。

次に２万回規制板８８が上昇し、第８図に示すよりに規
制面８８　＆に対して２本のハブポル）２１ｂ。

２１　ｃが接するまでホイールハブＨ−を強制的に回転
させ、そののぢ２方同規制板銘が下降する。次いで一対
のＹ方間検出子９４が互いに前進し、第８図に示すよう
に各々のＹ方間検出子９４にそれぞれ２本のハブボルト
２１が接す／）までホイールハブＨ全体を回転させ、Ｙ
方間検出子９４間に全てのハブボルト２１を挾み込む。

この時のＹ方間検出子９４の変位量から位置検出器９８
にてハブボルト２１のＹ方向の位置を検出するとともに
、他の位置検出器９５によりハブボルト２１の２方回の
位ｆ１イそ検出子な。そして、前記ハブボルト２１のＹ
方間位置と２方間位置に基づいてホイールハブ）■の中
心位置を演算してめ、Ｃの中心位置情報をタイヤ取付ユ
ニット５０の制御系にフィードバックして、タイヤ取付
ユニット５０のＹ、Ｚ方間中心ヲ該ホイールハブＨの中
心位置と付致ざぜる。尚、この時にはＹ方間検出子９４
等は一旦後退している。

続いて、傾き検ＩＪｊ子９９Ａ〜９９Ｃを一斉に前進δ
ぜて第８１伯に示すようにホイールハブＨ上の３位置Ｐ
１　ｒ　ｐ、　ｌ　ｐｓにそれぞれ押し当て、それによ
り位置検出器１０１Ａ〜ｌ０ＩＣにてホイールハブＨの
傾キ、つまりはトーイン、キャンバをそれぞれ検出する
。

そして、このトーイン、キャンバに関する検出データに
基づいてタイヤ取付ユニット５０のθ、γ方回方間動制
御を行ない、タイヤ取付ユニット５０のＸ軸をホイール
ハブＨ面に対して直角となるように修正する。この時、
タイヤ取付ユニット５０ヲθ。

γ方間に動かすことで前記のホイール／％ブＨ中心と該
タイヤ取付ユニット５００Ｙ、Ｚ方同中心とがずれてく
ることから、同時にタイヤ取付ユニット５０をＹ、Ｚ方
間にも動かしてその一芯ずれ補正を行なう。以上の操作
により、タイヤ取付ユニット５０のＸ軸がホイールハブ
Ｈ面に対していわゆる面直角となる。

次に、再びＹ方間検出子９４が前進して位置検出器９８
に１ハブボルト２１のＹ方間位置を検出器ゐとともに％
２万同検出子９２もまた前進して位置検出器９５にてハ
ブボルト２１の２方間位置を検出し、こうして最終的に
められたハブボルト２１のＹ、Ｚ方間の位置データに基
づいて再びタイヤ取付ユニット５０のＹ、ｚ方間の作動
制御を行ない、該タイヤ取付ユニット５０のＹ、ｚ方向
中心をホイールハフＨ？ｆｆｌの中心と一致させ心。

以上のようにしてタイヤ取付ユニット５０とホイールハ
ブＨの位相合わせが完了するとタイヤ取付ユニット５０
が一旦後退し、丁でにタイヤ位置合わせ装置２０からタ
イヤＷを受け取って把持しているハンドユニット５５が
２軸ベース５４とともに９０２１回転し、それによって
ハンドユニット５５に把持されているタイヤＷとホイー
ルハブＨとが相対量するかたちとなる。そして、タイヤ
取付ユニット５０が先にハブボルト位置を検出した位ｆ
ｉＬまでＸ軸ペース５２８勤か丁ことによってＸ方間に
前進し、δらにハンドユニット５５がエアシリンダ７７
ヲ働かすことによって単独で前進してその把持している
タイヤＷをハブボルト２１に装置する。そして、最後に
エアシリンダ７８を働か丁ことによってナツトランナー
７３が前進して後述丁ゐように該ナツトランナー７３に
事前に挿入されているナラ）Ｎを締め付けることでタイ
ヤＷの取り付けを完了する。

ナツト供給装置１１０は、予め整７０されたナツトをナ
ツトランナー７３に挿入・供給するための装置で、その
詳細を第１３図〜第１５図に示す（ただし、第３図〜第
５図参照のこと）。このナンド供給装置１ｆｆｉ　１１
０は１図に示すように、エアシリンダ１１１の作動によ
りフレーム１１２に横架δれたガイドレール１１３上を
Ｙ方間に走行して、マガジンシュータ１１４円に整列δ
れたナンドを１個づつ取り出すためのナツト取り出しユ
ニット１１５と、このナツト取り出しユニット１１５か
らナラ）％受は取ってハンドユニット５５側のナンドラ
ンナー７３に挿入・供給するためのナンド受は渡しユニ
ット１１６とがらなり、ナツト受は渡しユニット１１６
はエアシリンダ１１７の作動によ！：Ｊ７レーム１１２
に横架葛れたガイドレール１１８上をＹ方間に走行子ゐ
ようになっている。

前記のナツト取り出しユニット１１５は、第１４図およ
び第１５図に示すように、スライドベース１１９に垂直
状態にて取り付けられてエアシリンダ１２０の作動によ
り昇降可能なナツト受台１２１と、エアシリンダ１２２
の作動により回動動作してマガジンシュータ１１４端末
のグリッパ−１２３を押し開くためのアーム１２４と、
水平配置されたエアシリンダ゛１２５の作動（ａよｐ前
後進するブツシュロッド１２６とからなシ、アーム１２
４の先端がグリツバ−１２３ヲツ甲し開くことでマガジ
ンシュータ１１４内のナツトＮが１個づつナツト受台１
２１上に取り出され、ブツシュロッド１２６が前進する
ことでその取り出されたナンドＮがナツト受は渡しユニ
ット１１６のナツト保持孔１２６ａ同に挿入δれるもの
でるる。

一方、ナツト受は渡しユニツ１１１６は、４個のナツト
保持孔１２６ａが形成δれたインブラタスプレー　）　
１２７を備えており、このインデツタスグレート１２７
は回転７リンダ１２８によって９０度づつ定角間欠的に
回転駆動されるとともに、該プレート１２７の背面側に
は各ナツト保持孔１２６ａに対応して、・エアシリンダ
１２９によって作動δれゐブツシュロッド１３０が設け
られている。そして、このナツト受は渡しユニット１１
６は、前記のナツト取り出しユニット１１５と対応丁ゐ
位置まで走行し、該ナツト取り出しユニット１１５との
１ｉち働によりナツト保持孔１２６ａ同に合計４個のナ
ツトＮをもらい受け、再び所定の待機位ｆ）Ｚまで走行
して待礪丁ゐ。、そののち、この待機位１１変にタイヤ
数句ユニット５０がナツトＮを受け取りにくると、前記
のブツシュロッド１３０が前進してそのナツトＮをナン
ドランナー７３の先端に押し込んでナツトｇＩｉ給を行
なうことになる。

次に、タイヤ排出コンベア１４０は、一旦ハンドユニッ
ト５５に把持感れたに、もかかわらずタイヤ取付ユニッ
ト５０側の故障あるいはノ・プボルト２１とボルト穴９
の位相異い、トルク不良等によりホイールハブＨτ＋ｌ
ｌＫ装眉不能なタイヤを排出してタイヤ取付ステーショ
ンＳｌの後段のバメタアッグステーションＳｂ側に移送
するだめのもので、その詳細をｉ　１１”４　＋第２図
および第３図に示す。図に示すように、各タイヤ取付二
二ツ）　５０のｇｌ、１１部にそれぞれに若干傾斜した
ｙプコンベア１４１を配設するとともに、これらサブコ
ンベア１４１と交差するようにして同じく若干傾斜した
メインコンベア１４２をバックアンプステーションＳｂ
側へ延−設丁／）ようにして設けて心６゜ そして、一旦タイヤハンド７４に把持されたタイヤＷが
装着不能である＠台には、その異常信号を受けてハンド
ユニット５５が第５図の排出位置１で旋回して後退する
ことで七のタイヤＷをｙノニンベア１４１土に載置丁ゐ
。そして、タイヤハンド７４が開５り作ＴゐＣとでタイ
ヤＷはサブコンベア１４１上を転動じ、メインコンベア
１４２との合流部で転倒してそのま′ｉ該メインコンベ
ア１４２よ’、＜バ７クアツブステーションＳ１３へと
目１重により落下して１１Ｍ２送でれることになる。

一万、ナソ）　：ｌ７１ｉ出狭註１５０は、上ｎじのよ
うに製箔不能なタイヤＷ　７ａ：排出Ｔ／）のに併せて
そのタイヤのために用意δれたナン）Ｎをナツトランナ
ー７３からＪＪＦ出するだめのものでｍｇｊ１図に示す
ようにタイヤ位４１４台わせ装置は２０のπ１１１都に
一ビれぞれに設けられている。このナンド排出装置１５
０は、第１６図に示すようにその本体１５１１７ｉに４
個の電磁石１５２を備えるとともに、ナツト受けｔｌｊ
　１５３をイアしており、前記のタイヤ排出後にナンド
ランナー７３をナンド排出装置１５０と対問６．ｔて、
電磁石１５２を励磁しつつナツトランナー７３を後退き
せることでそのナラ）Ｎが電イ直石１５２に吸引される
。その後、電磁石１５２を消磁することによってナンド
受は箱１５３内に排出でれることになる。

次に１以上の椙成からなるタイヤ自動装置ｉ’（の一連
の作用を第１７図をもとにして説明する。

先ず、車体ｆ３４−位置決めしている台卓２がタイヤ取
付ステーションＳ、に到達して位置決めされると、第３
図および第５図のりフタ−６が上昇することでブスペン
ション系を押し上げてホイールハゲプＨを一定高８位置
に拘束丁ゐ。この時、タイヤ取付ユニット５０の）翫７
ドユニツト５５が第３図の左旋回位置にあって、予めタ
イヤ位相合わせ装置２０からその軍種に見付ったタイヤ
Ｗを受け取って把持しており、したがってノ・ツボシト
位置検出装置前８０がホイールハブ■Ｉに而している。

そして、タイヤ取付ユニット５０がＸ方間に前進し、ハ
ブボルト位ｉ代検出装置Ｂ、８０によＶハブボルト２１
の位置検出やトーイン、キャンバの検出等が行なわれ、
その検出データに基づいてホイールハゲＨに対するタイ
ヤ取付ユニット５０の位置会わせが行なわれる（第１１
図）、、一方、このタイヤ取付ユニット５０の位置決め
と併行してナツト伊、給装置１１０ｉｌ′１１ｊでは次
のタイヤに備えてナツトの受け渡しが行なわれており、
ナツトＮを受け取ったナツト受は渡しユニット１１６が
所定位置で待機している（現在ハンドユニット５５に把
持されているタイヤを固疋するためのナツトは、すでに
ナツトランナー７３円に挿入でれている）。また、タイ
ヤ位相合わせ装置α２０側についても次のタイヤ取り付
けに備えてタイヤ位オ１１合わせ作業が進行している。

続いて、前記ホイールハブＨに対するタイヤ取付ユニッ
ト５０の位置会わせが完了すると、該タイヤ取付ユニッ
ト５０が一旦Ｘ方間に後退し、ハンドユニット５５が第
３図右方向に９０度旋回してその実線で示す状態となる
。これによって、ハンドユニット５５に把持されている
タイヤＷとホイールハブＩ（とが初めて相対量するかた
ちとなる。そして。

タイヤ取付ユニット５０がＸ軸ベース５２を吻か丁こと
によって再ひＸ方間に前進し、芒らにハンドユニット５
５がエアシリンター７７を働か丁ことによって単独で前
進丁ゐことでハブポル）　２］とボルト穴９が−８一致
してタイヤＷの装着が行なわれる。その後、さらにエア
シリンダ７８を働か丁ことによってナツトランナー７３
が前進してナラ）Ｎを締め付け、同時にそのトルクチェ
ックが行なわれる。

こうして、タイヤＷの取り付けが完了すると、タイヤハ
ンド７４が開動作してハンドユニット５５およびナツト
ランナー７３がそれぞれ後退するとともに、タイヤ取付
ユニット５０もまたＸ方向に後退丁ゐ。そして、ナンド
ランナー７３がナツト受は渡しユニット１１６から次な
る４個のナラ）Ｎを受け取ったのちにハンドユニット５
５が９０１！ｌ：旋回してタイヤ位相合わせ装ｆｉｔ　
２０に対して次のタイヤＷを受け取りにゆくことになる
。

ここで、前述したような何らかの理由によりタイヤ装着
が不能となった場曾、その該当するタイヤ取付ユニット
５０は後退限位置壕で後退してその把持しているタイヤ
Ｗをサブコンベア１４１に排ＩＪｉするとともにナラ）
Ｎをナツト排出装置１５０にて排出し、それによってタ
イヤ取付ステーション・ＳＩにおいて装着で＠なかった
タイヤＷはメインコンペア１４２により後段のバッタア
ップステージーンＳｂへと送られる。この時、ノ（ツク
アップステーションＳｂにおいてはタイヤ未装着の発生
と原因箇所が図外の表示装置により表示きれゐことから
、ツクツクアンプステーションＳｂで特徴している作業
者はタイヤ取付ステーションＳ１から送られてくる単体
Ｂｉ待ってそのタイヤＷをナンドランナー８を用いて手
作業で装着する。

そして、タイヤ取付ユニット５０側の異常のためにタイ
ヤ装着が不能となって復旧までに長時間を要するような
場合には、本来、タイヤ搬送コンベア１０カラタイヤ取
付ステーシヨンＳ１のタイヤ位相合わせ装置２０に対し
て行なわれるタイヤＷの投入は行なわれず、タイヤＷは
タイヤ搬送コンベア１０の終端部まで搬送されてバッタ
アップステーションＳｂへト直接送られ、Ｃのバッタア
ップステーションＳｂにおいて暫定的に作業者の手作業
にてタイヤの取付作業が行なわれる。

尚、前記ハブボルト位！　＠吊装置は、）・ンドユニッ
トの一側部に取付ける必要はなく、別体にして設けても
よい。

以上述べたようにＣのハブボルト位置検出装置によれば
正確にハブボルトの位ｕ″−３Ｎ検出ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の全体の概略を示す平面説明図、第
２図は第１図の正面説明図、第３図はタイヤ取付ユニッ
トの平ｉｆｕ図、第４図は第３肉の正面図、第５図は第
３図の側面図、第６図（Ａ）はタイヤ搬送コンベアの要
部の詳細を示す断面説明図、第６図（Ｂ）は同図（Ａ）
の側面説明図、第７図はタイヤ投入（幾４１“ｌの詳ａ
１を示す説明図、第８図はホイールハブの詳Ｍｉを示す
正面図、第９図はタイヤ位相合わせ装置の詳細を示す断
面説明図、第１０図は前記タイヤ取付ユニットの詳細を
示す断面説明図、第１１図はハブボルト位置検出装置の
詳細を示す〃ｒ面説明図、第１２図は第１１図に示す装
置の作用そ示すフローチャート、第１３図はナンド供給
装置、ｔの全体説明図、第１４図はｆ４ｚ　１３図の１
ＩＩＩ面説明図、第１５図は第１４図の要部のτＩ１１
面説明図、第１６図はナンド排出装置の詳細を示す説明
図、第１７図は本発明装置１ヱ全体の作用を説明するた
めのタイミングチャートである。 Ｗ・・・タイヤ、Ｂ・・・車体、　Ｈ・・・ホイールハ
ブ、１・・・車体鍛送ライン、１０・・・タイヤ搬送コ
ンベア、１５・・・タイヤ投入１＞３Ｐ　４＋？　、２
０・・・タイヤ位４目合わせ装置ｉｆ、２１・・・ハブ
ボルト、５０・・・タイヤ取付ユニツ）、５１・・・ベ
ース、５２・・・Ｘ軸ベース、５３・・・Ｙｉｔ’ｌｌ
ベース、５４・・・Ｚ　Ｑ’＋ｈベース、５５・・・ハ
ンドユニット、６３・・・γＩＩ−ＩＩＩベース、７３
・・・ナツトランナー、７４・・・タイヤハンド。 ８０・・・ハブボルト位置検出装置ｉｈｔ　ｓ　８１・
・・ベースプレート、８８・・・２方同規１１ｉ１Ｊ板
（ハブボルト規制板）、９２・・・２方回検出子、９４
・・・Ｙ方間検出子、９５・・・位置検出器（Ｚ方間）
、９８・・・位置検出器（Ｙ方間）％’９９Ａ、９９Ｂ
、９９Ｃ・・・傾き検出子、ｌ０ＬＡ、ｌ０ＩＩＩ、ｌ
０ＩＣ・・・位置検出器、Ｎ・・・ナツト。 第７図 、Ｗ 「−−−一 レレ 第８図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　車体搬送ラインの脇にタイヤ取付ユニットを配
   設し、所足の搬送手段により搬送ちｎて＠たタイヤを前
   記タイヤ取付ユニットに受け渡し、こｎを単体１１ｔｌ
   のホイールハブに自動的に装着するようにした装置に用
   いるハブボルト位装置検出装置であって、該ハブボルト
   位置検出装置はベースグレートと、このペースプレート
   に対し昇降動作することでホイール八プ面上のハブボル
   トの位Ｗ７ｉ：修正して一足位置に規制・保持するハブ
   ボルト規制板と、この規１ｉｊｌＪ・保持ざｎたハブボ
   ルトに接触する２万同検出子と、このＺ方向検出子の液
   位からハブボルトの上下方向の位ａを検出する位置検出
   器（！−ｂ前記”：−スプレートに保持葛ｎてホイーＡ
   ／　７％）面の少なくとも３点に接ｍｌする複数の傾き
   検出子と、こｎら複数の１ＬＪｌｆ　ｕ検出子の変位に
   基づいて前記ホイールハゲのトーインおよびキャンバを
   検出する位置検出器から（ｌり成３　ｆＬ　ｒｃことを
   特徴とするタイヤ自動取付装置に用いるハブボルト位置
   検出装置氏。