JPH0832501B2

JPH0832501B2 - スポーク挿入装置の絡み防止装置

Info

Publication number: JPH0832501B2
Application number: JP1274454A
Authority: JP
Inventors: 敬明菱川
Original assignee: Araya Industrial Co Ltd
Current assignee: Araya Industrial Co Ltd
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1996-03-29
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: JPH03176203A

Description

【発明の詳細な説明】［利用分野及び発明の概要］本発明は、ハブのスポーク穴にスポークを挿入する装
置等に使用されるスポークの絡み防止装置、特に、スポ
ーク打出し装置から打出されたスポークがハブのつば部
に貫通した状態において、相互に絡むことなく重力の方
向に整列されるようにするものであり、簡単な構成によ
り前記絡み防止及び整列の作業を高速化できるようにす
るものである。

［従来技術及び課題］ハブのつば部にスポークを挿入する装置として、ハブ
をその軸部が水平姿勢となるように支持して各スポーク
を挿入するようにしたものが、公表特許公報：昭58−50
0944号公報に提案されている。

このものは、それまでの自重による方式のものに比べ
て両方のつば部に同時にスポークを挿入できる利点があ
る。この水平支持式のスポーク挿入装置では、第７図に
示すように、ハブ（１）を水平に支持し、スポーク
（Ｓ）を前記ハブ（１）の両側に配設した打出し装置
（２）によってハブ（１）のつば部（10a）（10b）に形
成したスポーク穴（11）（12）に、その側方から挿入す
るものである。そして、この側方からのスポーク（Ｓ）
の挿入を可能にするためにその挿入方向を同図に示すよ
うに特殊に設定するとともに、前記各打出し装置は、対
応するスポーク穴との関係位置が適正に設定された時点
で動作するようにしてあり、「位置決め打出し動作」
を繰り返すことにより、ハブのスポーク穴に自動的にス
ポーク（Ｓ）が挿入される。

つまり、同図に示すように、水平姿勢に支持したハブ
（１）のつば部（10a）のスポーク穴（11）にはハブ
（１）の左側に設置した第１打出し装置（2a）によって
スポーク（Ｓ）が押込まれ、スポーク穴（12）にはハブ
（１）の右側に設置した第２打出し装置（2b）によって
スポーク（Ｓ）が挿入される。他方のつば部（10b）の
スポーク穴（11）にはハブ（１）の右側に設置した第３
打出し装置（2c）によってスポーク（Ｓ）が挿入され、
スポーク穴（12）にはハブ（１）の左側に設置した第４
打出し装置（2d）によってスポーク（Ｓ）が挿入され
る。そして、これらの挿入方向が相互に交叉しないよう
にするとともにスポーク（Ｓ）の挿入軌跡及びその延長
線が反対側のつば部に接触しないように前記打出し装置
の姿勢が設定されている。

そして、このスポークの打出し装置（２）としては、
公報特許公報：昭58−500991号公報に提案された構成の
もの等が採用されるが、いずれの打出し装置でも、スポ
ーク（Ｓ）を最終の位置にまで挿入できない。つまり、
第８図に示すように、屈曲頭部（Ｈ）の近傍が挿入方向
の手前側に残った所謂半挿入状態となる。そこで、この
従来のものでは、同図に示すように、前記各スポーク打
出し装置と対向させて、スポーク引込装置（８）が付加
されている。この装置はスポーク打出し装置からつば部
のスポーク穴に挿入されたスポーク（Ｓ）の先端部を保
持し且この保持部を所定の方向に移動させるもので、上
記のように半挿入状態にあるスポーク（Ｓ）がこれによ
り、最終位置にまで挿入されることとなる。そして、前
記保持部によるスポーク保持を解くと、自重によってス
ポーク（Ｓ）は同図の破線で示すように垂下した状態に
整列される。

ところが、この従来のものでは、前記打出し装置
（２）からスポーク（Ｓ）が打出されてから最終挿入姿
勢に配列されるまでの所要時間が長いという問題があ
る。又、スポーク（Ｓ）が垂下状態に整列されにくいと
いう問題がある。

これは、スポーク引込装置（８）が半挿入状態にある
スポーク（Ｓ）を可動部の先端に保持部によって挟持し
てスポーク挿入方向に引き込むものであるから、一旦ス
ポークを（Ｓ）を確実に挟持した後、引込動作を行う必
要があり、この一連の動作を高速化できないからであ
る。又、前記保持部を初期位置に復帰させるための時間
が必要となり、スポーク打出し装置による打出し所要時
間を短縮できたとしても、前記引込動作の所要時間によ
る制約からスポーク挿入動作の所要時間を短縮化できな
いからである。

又、屈曲頭部（Ｈ）が上向きや横向き姿勢のままで引
き込まれると、垂下状態に姿勢変化するとき屈曲頭部
（Ｈ）の近傍がこの姿勢変化の抵抗となるからである。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、
『軸部の軸線方向が水平姿勢となるように支持されたハ
ブ（１）における両端のつば部のスポーク穴に半挿入状
態に挿入されたスポーク（Ｓ）の先端部を、前記半挿入
状態から引き込んで前記スポーク（Ｓ）を最終挿入位置
にまで移動させるスポーク挿入装置の絡み防止装置』に
おいて、スポーク（Ｓ）を最終挿入位置にまで引き込む
ための所要時間を短縮すると共に、最終挿入姿勢に確実
に姿勢変化させられるようにすることをその課題とす
る。

［技術的手段］上記課題を解決するために講じた本発明の技術的手段
は、『ハブ（１）の両端のつば部の夫々の軸線方向の外
側区域に、スポーク挿入軌跡と平行な鉛直平面内で旋回
又は回動する旋回腕（81）を設け、前記旋回腕（81）の
先端に水平方向に延びる引込片（80）を具備させ、前記
引込片（80）を前記スポーク挿入軌跡中に突出させると
共に、前記引込片（80）の旋回軌跡の上部の旋回方向を
スポーク挿入方向と同方向に設定し、前記引込片（80）
の旋回軌跡の上部と前記スポーク挿入軌跡とを交叉させ
た』ことである。

［作用］本発明の上記技術的手段は次のように作用する。

スポーク（Ｓ）が所定の姿勢でハブのスポーク穴に挿
入されると、スポーク（Ｓ）の先端側がつば部のスポー
ク穴を貫通してその先端部は前記つば部の外側に突出す
る。つまり、半挿入状態となる。引込片（80）を具備さ
せた旋回腕（81）の旋回平面は鉛直平面で且引込片（8
0）はスポーク挿入軌跡中に位置するから、この時点で
は、半挿入状態のスポーク（Ｓ）の先端側は引込片（8
0）の旋回軌跡内に入る。

前記半挿入状態にあるスポーク（Ｓ）はつば部のスポ
ーク穴によって支持されてその先端側が自由状態となっ
ているが、前記引込片（80）は水平方向に突出し、引込
片（80）の旋回軌跡の上部とスポーク挿入軌跡とが交叉
するから、前記スポークの先端側が前記引込片（80）に
よって支持される。

この状態で引込片（80）が所定の方向に旋回すると、
その旋回軌跡の上部ではスポーク挿入方向と同方向とな
っていることから、引込片（80）によって支持されたス
ポーク（Ｓ）の先端側は、引込片（80）の旋回によって
挿入方向に推移される。つまり、半挿入状態にあるスポ
ーク（Ｓ）が最終挿入位置に移動せしめられる。

この時点では、スポーク挿入軌跡と引込片（80）の旋
回軌跡の交叉点は前記旋回軌跡の上部に位置することか
ら、スポーク（Ｓ）の前記移動途中では、引込片（80）
の上死点迄の区間で一旦先端側が持ち上げられ、その後
降下する動作を行う。この間にスポーク（Ｓ）が軸線を
中心にして自転自由な状態となり、屈曲頭部（Ｈ）の自
重によりこれが下方に向いた姿勢に制御される。

その後、引込片（80）が旋回軌跡に沿って移動する
と、この間にスポーク（Ｓ）の先端部がこの引込片（8
0）から脱落する。スポーク（Ｓ）がつば部を中心にし
て下向きに回動しようとし、引込片（80）が復帰経路の
軌跡にあるときに、前記回動方向と一致することとなっ
て、スポーク（Ｓ）の慣性力により引込片（80）から脱
出して垂下するのである。

そして、この時点では、引込片（80）は初期状態に復
帰している。

以上の一連の動作がスポーク挿入動作の度に繰り返さ
れると、ハブ（１）のつば部に挿入されたスポーク
（Ｓ）が整列状態となる。

［効果］本発明は、上記構成であるから次の特有の効果を有す
る。

スポーク（Ｓ）がハブのスポーク穴に挿入された際の
屈曲頭部（Ｈ）の姿勢の如何に関わらず、その姿勢が制
御されてスポーク（Ｓ）が最終挿入位置に移動されるか
ら、各スポークは最終状態では確実に整列姿勢（垂下姿
勢）に変化する。

半挿入状態から前記整列姿勢に移行させてスポークの
絡みを防止させるために引込片（80）が旋回するだけで
あるから、従来のものに比べて整列までの作業に要する
時間が短縮できる。

［実施例］以下本発明の実施例を第１図〜第６図に基いて説明す
る。

この実施例でも、既述従来のものと同様に、ハブ
（１）のつば部に形成され且外側からスポーク（Ｓ）が
挿入されるスポーク穴（11）と、逆につば部の内側から
スポーク（Ｓ）が挿入されるスポーク穴（12）とのそれ
ぞれに対応するように各打出し装置（２）がハブ（１）
の外側に配設されている。尚、既述従来例のものでは、
つば部の側部に位置するスポーク穴に各打出し装置を対
応させているが、この実施例では、第１図に示すように
つば部の上部のスポーク穴に各打出し装置を対応させて
いる。

これにより、水平姿勢に支持固定されたつば部（10
a）（10b）のスポーク穴（11）（12）には、各スポーク
穴に適合した状態にスポーク（Ｓ）が各別に挿入できる
こととなる。

尚、前記打出し装置によるスポーク挿入に際しては、
各打出し装置からのスポーク挿入軌跡をスポーク穴（1
1）（12）一致させる必要があり、この実施例では、つ
ば部と摩擦伝動させた駆動ローラをステッピングモータ
（SM）によって回転駆動し、つば部に配設されたスポー
ク穴と一致した時点で、位置検出装置（40）からの出力
信号により前記ステッピングモータ（SM）を停止させる
と共に、エアーシリンダ（41）によって、前記位置検出
装置（40）を検知位置から退避位置に退避させるように
した位置決め装置を具備させてある。

つぎに、各打出し装置は第２図及び第３図のような構
成であり、溝部（３）を具備するホルダ（Ｃ）はこの打
出し装置のフレームに固定されると共に、このホルダ
（Ｃ）の先端にはノズル（Ｎ）を進退自在に外嵌させた
連結筒部（Ｇ）が連設されており、連結筒部（Ｇ）とホ
ルダ（Ｃ）との間には往復駆動手段としてのエアーシリ
ンダ（38）が介装されている。

前記ホルダ（Ｃ）は、第１図のように、上方に開放す
る溝部（３）を具備する構成で打出し装置へのスポーク
供給装置のシュート（61）に続いてその下方に配設さ
れ、前記溝部の開放部はこのシュート（61）の下流端と
一致し、この開放部の長さは、スポーク（Ｓ）の長さよ
りも長くなっている。

そして、この実施例では、前記溝部（３）に受入れら
れたスポーク（Ｓ）を開閉自在の蓋板（30）によって閉
塞し、この状態で前記溝部の上流端に設けた圧力空気の
吐出口（31）から吐出させることにより、つまり、空気
圧による推力によってスポーク（Ｓ）を打出すようにし
ている。なお、上記溝部（３）に姿勢制御機能が付加さ
れており、スポーク（Ｓ）の移動に伴ってその屈曲頭部
（Ｈ）が直立姿勢となるように、前記溝部（３）の断面
が構成されている。つまり、この溝部の側壁は水平面か
ら直立面に滑らかにねじられた傾斜面を有する構成とな
っている。

以上の構成により打出し装置から打出されたスポーク
は、その屈曲頭部（Ｈ）が直立した姿勢でつば部のスポ
ーク穴に挿入されることとなる。なお、この打出し工程
では、ノズル（Ｎ）の突出位置は対応するスポーク穴に
近付けてあり、スポーク（Ｓ）の打出し完了時には、ス
ポーク（Ｓ）の大部分がスポーク穴を貫通した状態とな
る。

このスポークの挿入軌跡の途中で、つば部の外側に
は、第４図のように、四つのスポーク引込装置（８）
（８）が配設され、各スポーク引込装置（８）は、回転
軸を中心にして旋回する旋回腕（81）と、これから水平
方向に突出した引込片（80）とからなり、この旋回腕
（81）の旋回平面（Ｐ）は前記スポーク挿入軌跡と平行
で且上下方向に伸びる平面（鉛直平面）となっている。
従って、前記旋回腕（81）から水平に突出した引込片
（80）の旋回軌跡は第５図のような円筒面となり、この
円筒面の上部とスポーク挿入軌跡とが交叉するように前
記旋回腕（81）の回転軸の位置が設定されている。又、
この引込片（80）の旋回方向は、同図の矢印方向に設定
され、その上部における旋回方向は、スポーク（Ｓ）の
挿入方向と同方向となる。

以上のように構成されたスポーク引込装置（８）は、
各打出し装置のそれぞれに各別に対応して配設してあ
り、旋回腕（81）は、各打出し装置のスポーク打出し動
作と関連して回転する。なお、この旋回腕（81）はステ
ッピングモータ（82）によって旋回駆動されるようにな
っており、これの駆動方式としては、常時一定の回転速
度で回転する方式、又は、対応する打出し装置の前記打
出し動作完了と同時に回転が開始され１回転終了後に回
転を停止する方式、が採用可能である。前者の場合に
は、この旋回腕（81）の回転速度を比較的低速度に設定
する必要があり、引込片（80）の旋回速度としては、旋
回腕（81）の長さを50〜90mm程度としたとき、1.5回秒
程度が望ましい。

後者の方式では、第６図の（ｂ）のように、下死点と
上死点の中間を初期位置とし、初期位置上死点下死
点初期位置に復帰する旋回工程とすることが望まし
い。この後者の場合には、前記引込片（80）の旋回速度
は前者の場合のそれよりも高速化できる。この方式の場
合には、打出し動作完了を検知する手段からの出力によ
って、ステッピングモータ（82）を１回転または複数回
転させる制御方式を採用すればよい。

以上の構成のスポーク引込装置（８）では、対応する
打出し装置からスポーク（Ｓ）が打出されて、スポーク
穴からスポークの先端側が突出すると第４図のような状
態となり、この状態では前記スポーク（Ｓ）の先端側が
引込片（80）の中間部に支持された状態となる。そし
て、この状態で前記引込片（80）が旋回すると、この引
込片（80）の回転に伴ってスポーク（Ｓ）の先端側が一
旦持ち上げられた後で降下するとともにスポーク挿入方
向に推移され、既述したような作用によってスポーク
（Ｓ）が整列される。

なお、前記のような、スポーク（Ｓ）の最終整列位置
への降下回動を円滑にするため、この実施例では、引込
片（80）の旋回軌跡の一部がスポーク（Ｓ）の先端の前
記降下回動軌跡より外側に突出するように、旋回腕（8
1）の回転軸が位置させてある。従って、前記引込片（8
0）がハブ（１）の鍔部からもっとも離れた時点では、
最終位置に進出したスポーク（Ｓ）の先端部が引込片
（80）から内側に外れることとなって、スポーク（Ｓ）
が整列姿勢に降下回動することとなるのである。

これら動作が各スポーク引込装置（８）について進行
し、打出し動作が行われるたびに前記動作が行われる
と、挿入されたスポークが順次整列されることとなる。

尚、ここで、スポーク姿勢制御の際に、スポーク
（Ｓ）を、略水平姿勢から垂直に垂下した姿勢に変化さ
せる必要があるが、このとき、第６図の（ａ）に示すよ
うに、引込片（80）によって支持されたスポーク（Ｓ）
の先端部が一旦僅かに持ち上げられることから、この持
ち上げられた時点でスポーク（Ｓ）は自転自在な状態と
なり、このときにスポークに作用する屈曲頭部（Ｈ）の
重力作用によって、前記屈曲頭部（Ｈ）は、同図の破線
で示すように、垂下する方向に旋回する。その後、引込
片（80）とスポーク（Ｓ）の先端部との係合が外れる
と、スポーク（Ｓ）の全体がスポーク穴から垂下する方
向に降下回動するが、前記屈曲頭部（Ｈ）が垂下姿勢に
あることから、このときの旋回慣性力によって屈曲頭部
がスポーク穴に入り込んで、第６図の（ｂ）に示すよう
に、スポーク（Ｓ）が最終の垂下状態となる。

各スポーク（Ｓ）が上記姿勢に整列されると、第６図
の（ｃ）ようになり、スポーク相互が絡むことなく、後
続のスポーク挿入作業の際に挿入済のスポークが邪魔に
なることもない。

尚、以上の実施例では、引込片（80）を円運動させる
ようにしたが、その引込片（80）は必ずしも円運動する
ものに限定されるものではなく、ループ状に移動し且移
動軌跡に上部においてスポーク挿入軌跡と交叉する構成
であれば他の移動軌跡とすることも可能である。又、ス
ポーク挿入軌跡を下方から上方に向かって斜めに横切る
様に非ループ上に円弧運動させるようにしてもよい。

特に、この実施例のものでは、引込片（80）の表面全
域が、ゴム等の摩擦係数の大きな素材（Ｍ）によって被
覆されているから、引込片（80）の旋回によって、スポ
ーク（Ｓ）を半挿入状態から最終挿入状態に移行させる
ときの推力が比較的大きくなり、確実に最終挿入位置に
推移させられる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の装置を含むスポーク挿入装置
の概略説明図，第２図は打出し装置の説明図，第３図は
ノズル（Ｎ）の部分の断面図，第４図は本発明実施例の
スポーク引込装置（８）を説明する説明図，第５図はス
ポーク（Ｓ）とスポーク引込装置（８）の関係を示す斜
視図，第６図はスポーク整列過程の説明図，第７図及び
第８図は従来例の説明図であり、図中，（１）……ハブ（Ｓ）……スポーク（80）……引込片

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸部の軸線方向が水平姿勢となるように支
持されたハブ（１）における両端のつば部のスポーク穴
に半挿入状態に挿入されたスポーク（Ｓ）の先端部を、
前記半挿入状態から引き込んで前記スポーク（Ｓ）を最
終挿入位置にまで移動させるスポーク挿入装置の絡み防
止装置において、ハブ（１）の両端のつば部の夫々の軸
線方向の外側区域に、スポーク挿入軌跡と平行な鉛直平
面内で旋回又は回動する旋回腕（81）を設け、前記旋回
腕（81）の先端に水平方向に延びる引込片（80）を具備
させ、前記引込片（80）を前記スポーク挿入軌跡中に突
出させると共に、前記引込片（80）の旋回軌跡の上部の
旋回方向をスポーク挿入方向と同方向に設定し、前記引
込片（80）の旋回軌跡の上部と前記スポーク挿入軌跡と
を交叉させたスポーク挿入装置の絡み防止装置。