JPS59227502A - 自動車用タイヤの自動取付装置 - 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
に関する。

従来より専ら人手によって行彦われていたタイヤ取付作
業を、人手に代わってタイヤ装着からボルト締めまで一
貫して自動的に行なうようにした装置が既に一部におい
て知られている（例えば特開昭５２−６９０７４号）。

この種の装置にあっては、タイヤ取付ユニットのほかに
、タイヤ受は渡し装置、ボルト氷位相合わせ装置、ナツ
ト供給装置等の多くの装置が必要とされ、それらをボデ
ィ搬送ラインを挾んでその両脇に対称的に配置すること
でタイヤ取付ステーションを構成している。

ところで、上記のようなタイヤ自動取付装置にあっては
、そもそも装置自体に異常が発生した場合等のいわゆる
メンテナンヌ性について何う考慮されていないことから
、例えば作業途中で装置側に何らかの異常が発生して作
業遂行が不能となった場合【＝、一旦タイヤ取付ユニッ
トにセットされたタイヤを速やかに取り出して別の工程
で車体に組み付けるという緊急の対応策を講することが
できず、装置そのものが復旧するまでライン全体を停止
させて待たなければならない。のみならず、一旦タイヤ
取付ユニットにセットされたタイヤを取り出すためには
作業者が装置内に入らなければ力らず、作業そのものに
危険を伴うとともに稼動率の著しい低下をもたらすとい
う問題がある。

この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、装
置側で伺らかの異常が発生してタイヤ取付作業の遂行が
不能とＡった場合に、別の工程において暫定的にタイヤ
取付作業を遂行することができるようにするため、タイ
ヤ取付ステーションの後段にバックアップステーション
を設定したことを太き表特徴としている。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

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
て直線的に搬送するための車体搬送ライン、１０は車体
搬送ライン１の上方に設置されたタイヤ搬送コンベア、
Ｓｌはタイヤ取付ステーション、Ｓｂはタイヤ取付ステ
ーションＳ、の後段に設置されたバックアップステーシ
ョンである。

タイヤ取付ステーションＳ１は、車体搬送ライン１の両
脇に設置された合計４台のタイヤ取付ユニット５０と、
タイヤ受は渡し装置を兼ねたタイヤ位相合わせ装置２０
と、ナツト供給装置１１０と、タイヤ取付ユニット５０
の側部に付設されたノ・ブボルト位置規制・検出袋ａ！
ｔ’、８０の１１か、タイヤ排出コンベア１４０および
ナツト排出袋！１５０等から構成され、一方、バックア
ップステーション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８を備えている。

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から投下され九タイヤＷをタイヤ位
相合わせ装置２０が受は取って位相合わせを行ない、こ
の位相合わせが完了したタイヤＷをタイヤ取付ユニット
５０上のノ・ンドユニット５５が把持してホイールノ・
ブＨに装着してナツト締めを施すものである。この時、
タイヤｗ−１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は後退位置ま
で後退してその把持しているタイヤＷを排出コンベア１
４０に排出し、これによりタイヤ取付ステーションＳ、
において装着できなかったタイヤＷはバックアップステ
ーションｓｂへと送られ、このバックアップステーショ
ンＳｂにおいてタイヤ取付ステーションＳ１から送られ
てくる車体Ｂを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
要するような場合には、本来、タイヤ搬送コンベア１０
からタイヤ取付ステーションＳ１に対して行なわれるタ
イヤＷの投入は行なわれすて、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クアップステー
ションＳｂへと直接送られ、このバックアップステーシ
ョンＳｂにおいて暫定的に作業者の手作業にてタイヤＷ
の取付作業が行なわれることになる。

次に、前記各装置の詳細を順を追って説明する。

先ず、車体Ｂは台車２上の適宜位置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
クランプされており、車体搬送ライン１上を台車２ごと
直線的に搬送される。

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Ｓ１の前段で左右のサブ
コンベア１１ａ、１１ｂに分岐され、これらのサブコン
ベア１１ａ、１１ｂＵバツクアツプステーシヨンＳｂま
で延設されている。

そして、分岐部１２には第６図φ）（島に示すようにエ
アシリンダ１６によって水平方向に往復運動するスライ
ダー１４が設けられており、これによっテタイヤＷを左
右のザブコンベア１１ａ、１１ｂに振り分けるようにし
である。

また、左右のサブコンベア１１ａ、１１ｂにおいてタイ
ヤ位相合わせ装置２０の真上に相当する位置にはそれぞ
れにタイヤ投入機ｗｊ１５が設けられている。このタイ
ヤ投入機構１５は、第７図に示すようにサブコンベア１
１＆、１１ｂ上ヲ搬送されてきたタイヤＷを停留せしめ
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させて自重
落下させる可動コンベア１７と、その直立姿勢に姿勢変
更されたタイヤＷｉシュータ１８内に一時的に停留せし
めるスライド式のシャッター１９とから構成され、後述
するタイヤ位相合わせ装［２０のりフタ−２４が受は取
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′ｆｃタイヤ取付ステーションＳ、に落
下させることなく直接バックアップステーションｓｂま
で搬送することができる構成となっている。

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（第８図）に対するロードホイールＲ側のボルト
穴９（第１０図）の相対位置関係を画一化するためのも
ので、第９図に示す如く構成されている。第９図におい
て、２２はベース、２ろはベース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
りガイドロッド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
ターである。また、２７はリフター２４と干渉しないよ
う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、その駆動源であるモータ２８に対して外部か
ら車種信号を付与することでその車稚のタイヤサイズ径
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２９によって回転駆動されるローラ３０を備
えている。そして、タイヤ受台２７の高さ位置がその側
部に設けた多連式の光電スイッチ群６１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内で直立状態にて待機していたタイヤＷ
がリフター２４に移し替えられ、さらにリフター２４が
下限位置まで再び下降することでタイヤＷがタイヤ受台
２７に移し替えられるようにカっている。

捷た、６２はタイヤ受台２７の上方に設置されて、エア
シリンダ６６の作動によって水平方向にスライドするス
ライダーで、このスライダー６２には２本のロケートピ
ン６４と光電スイッチ３５の受光器６５Ｂのほか、該ス
ライダー６２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が設けられている。６７はエアシリ
ンダ６８の作動によりヒンジビン６９を回転中心として
旋回可能外スイングアームで、このスイングアーム６７
の先端には前記受光器６５Ｂに対応する光電スイッチ６
５の投光器６５Ａが取着されており、該スイングアーム
ろ７を旋回させて受光器３５Ｂと投光器Ｍ５Ａとを相対
向さ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Ｗを挾ん
でその両側部に互いに対向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
いである）、この位置決めアーム４０はエアシリンダ４
１の作動によってスライドするとともに、先端にはガイ
ドローラ４２を備えている。

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図右方向に移
動してタイヤＷを拘束し、そのサイドウオール部を基板
４６に押し尚てて位置決めする。次に、スライダー６２
がタイヤＷに対し前進するとともにセンター６６がさら
に単独で前進し、センター６６はロードホイールのハブ
人に係合して芯出しを行なうとともに、ごケートピン６
４はロードホイールＲのディスクに圧接する。その後、
ローラ３０が回転駆動されることでタイヤＷがセンター
６６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電ヌイッテ６５の投・受光器３
５Ａ、３５Ｂ間の光軸が結ばれるとローラ６０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の割抄出しか行なわれる
ことからロケートピン６４がそれぞれボルト穴９に係合
し、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合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
に彦るが、ハンドユニット５５と干渉することのないよ
うに該・・ンドユニット５５が到達するよりも先にスイ
ングアーム６７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置決めアー
ム４０が回転シリンダ４４の作動により回動して退避す
る。

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をタイヤ位相合わせ装置２０から受は取って、これ
を車体Ｂ側のホイールハブ（ブレーキディスク）Ｈに装
着してナツト締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Ｙ軸ベース５６と、Ｙ睡ベ
ース５３に対してＺ方向に昇降可能なＺ軸ベース５４と
、Ｚ軸ベース５４上に搭載されたハンドユニット５５と
、ハンドユニット５５の側部に付設されたハブボルト位
置規制・検出装置８０とからなり、さらにＺ軸ベース５
４はθ方向に旋回可能で、かつＹ方向に傾動可能に構成
されている。これによりタイヤ取付ユニット５０全体と
して直線３軸回転２軸の合計５軸タイプの一種のロボッ
トを構成している。

すガわち、第１０図（ただし、第１０図は作図上、異な
る断面の図を合成して１つの図面としである。）に示す
ようにＸ軸ベース５２はモータ５６とボールねじ５７と
から成るＸ軸駆動機構によりガイドレール５８上′ｆｃ
ｘ方向にスライド可能であり、Ｙ軸ベース５６はモータ
５９とボールねじ６０とからなるＸ軸駆動機構によりガ
イドレール６１上をＹ方向にスライドする。また、Ｚ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、このスリーブ６２はホルダープレート６６に
保持され、さらにこのホルダープレート６３はカラー６
４に対してビン６５結合により支持されている。このカ
ラー６４はＹ軸ベーヌ５６上に垂設した３本のガイドボ
スト６６（第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２４Ｇｌ駆動機構を駆動することでスリーブ６
２を含む２軸ベース５４が２方向に上下動する。また、
モークロアとボールねじ６８およびカラー６４等はＹ方
向の調整を司るγ軸部ｗＪ機構をも兼ねており、前述し
たピン６５結合部の一方が長穴６９となっていることか
ら、一対のボールねし６８の送り量を互いに異ならせる
ことでスリーブ６２に含６Ｚ軸ベース５４全体がＹ方向
に傾動する。同、ここにいう水平面に対するＹ方向の傾
動角は、後述するようにタイヤを取り付けようとするホ
イールハブＨが本来的に具有しているキャンバに対応す
るものである。また、Ｚ軸ベース５４はモータ７０とチ
ェーン７１とからなるθ軸部動機構によりθ方向に旋回
可能である。ここで、θ方向の旋回角はハンドユニット
５５の首振り旋回角としての機能のみならず、前述した
ホイールハブＨが本来的に具有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
ルト位置規制・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、それに合わせて姿勢制御を
行ないつつタイヤ取付作業を実行するものである。

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７６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（ただし残り２本は省略した）
。そして、これらのタイヤハンド７４はエアシリンダ７
５によりプラケット７６をスライドさせることで一斉に
開閉動作するようになっている。また、前記の基体７２
はエアシリンダ７７の作動によりｚ軸ベース５４上をＸ
方向にスライドする一方、ナツトランナー７６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方向にスライドし得る構成となっ
ている。

ハブボルト位置規制・検出装′［８０は、前述したよう
に位相合わせが行なわれたタイヤＷ側のボルト穴９の位
相とホイールハブＨ側のハブボルト２１の位相とを合致
させるだめのもので、その詳細を第１１図に示す（ただ
し、第１１図は作図上、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規制・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合に、タイヤハンド７４に対して
位相的に９０ｉずらした位置に設置しである。８１は略
り字状のベースプレートで、このベースプレート８１の
下端は基体７２に対して回動可能にヒンジ結合されてい
る一方、その上端はコイルばね８２とクッションロッド
８３とからなるダンパーユニット８４を介して弾性支持
されている。そして、このダンパーユニット８４に隣接
してハブボルト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、
ベースプレー）　８１　ト一体（７）リング状のＸ方向
検出子８６がハブボルト２１に当接した場合に、ヒンジ
ビン１０２を回転中心とするベースプレート８１の変位
量からハブボルト２１のＸ方向の位置を検出するように
しである。

８８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び状の２方向規制板で、こ
の２方向規制板８８はエアシリンダ８９の作動によりガ
イドロッド９０に案内されて昇降動作するもので、第８
図に示すようにＺ方向に上昇させることで、隣り合う２
つのハブボルト２１（例えば２１ｂと２１Ｃ）がその規
制面８８ａに接するまでホイールハブＨを回転させて拘
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２方向検出子９２が降下することで１本のハ
ブボルト２１に接触し、それによってハブボルト２１の
２方向の位置が位置検器９５にて検出されるようになっ
ている。

また、９６はＸ方向検出子８６を挾んでその水平方向両
側部に対向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取着されたＹ方向検出子で（ただし
、アーム９６およびＸ方向検出子９４は作図上、その位
置を上下方向にずらして描いておる）、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の作動によ抄アーム９６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
ルト２１を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方向の位置検出器（ポ
テンショメータ）９８によりハブボルト２１のＹ方向位
置を検出するものである。

９９Ａ、９９Ｂ、９９ＣはＸ方向検出子８６に付設され
てホイールハブＨの傾キ（１−−１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９
９Ａ〜９９Ｃは第８図に示すようにホイールハブＨの三
箇所ｐ、　、　ｐｔ、　ｐ、に対応する位置にそれぞれ
に配設されており（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ン、各々の傾き検出子
９９Ａ〜９９Ｃをエアシリンダ１００の作動によりホイ
ールハブ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）１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１
Ｃにて検出して演算することでホイールハブＨ全体とし
ての傾＠を検出するようにしである。すなわち、傾き検
出子９９Ａと９９Ｂの相対変位ｉを検出・演算すること
でホイールハブＨの左右方向のＩｌｌであるトーインが
求められ、同様に傾き検出子９９Ｂと９９０の相対変位
量を検出・演算することでホイールハブＨの上下方向の
傾きでおるキャンバが求められることになる。

ここで、上記のＩ・ブボルト位置規制・検出装置８０の
一連の作用を第８図、第１０図、第１１図のほか第１２
図を用いて説明する。

このハブボルト位置規制・検出装置８０は、２軸ベース
５４がθ方向に９０度旋回してハンドユニット５５がタ
イヤ位相合わせ装置２０と向き合っている状態、つまり
は該／・ブボルト位置規制・検出装置８０がホイールノ
・ブＨと向き合っている状態のもとてハブボルト２１の
位置規制・検出を行麦うものである。先ず、Ｘ軸モータ
５６の起動によりＸ軸ベース５２が前進し、それによっ
てＸ方向検出子８６がノ・ブボルト２１先端に当接する
ことからベースプレート８１全体がヒンジビン１０２を
回転中心として傾動する。そして、ノ・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
出され、Ｘ軸ベース５２は再び後退する。

次に２方向規制板８８が上昇し、第８図に示すように規
制面８８ａに対して２本のノ・ブボルト２１ｂ。

２１Ｃが接するまでホイールノ・ブＨ１強制的に回転さ
せ、そののちＺ方向規制板８８が下降する。

次いで一対のＹ方向検出子９４が互いに前進し、第８図
に示すように各々のＹ方向検出子９４にそれぞれ２本の
ハブボルト２１が接するまでホイールハブＨ全体を回転
させ、Ｙ方向検出子９４間に全てのハブボルト２１を挾
み込む。この時のＹ方向検出子９４の変位量から位置検
出器９８にてノ・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によりノ・ブボルト２
１のＺ方向の位置を検出する。そして、前記・・ブボル
ト２１のＹ方向位置とＺ方向位置に基づいてホイール・
・ブＨの中心位置を演算して求め、この中心位置情報を
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方向中心ｅ［ホイー
ルノ・プＨの中心位置と合致させる。同、この時にはＹ
方向検出子９４等は一旦後退している。

続いて、傾き検出子９９Ａ〜９９Ｃを一斉に前進させて
第８図に示すようにホイールハブＨ上の３位置ｐ、　、
　ｐ、　、　ｐ３にそれぞれ押し当て、それにより位置
検出器１０１Ａ〜１０１ＣにてホイールハブＨの傾き、
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方向の作動制御を
行ない、タイヤ取付ユニット５０のＸ＠全全ホイールハ
ブ圃面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全θ、Ｙ方向に動かすことで前記の
ホイールハブＨ中心と該タイヤ取付ユニット５０のＹ、
Ｚ方向中心とがずれてくることから、同時にタイヤ取付
ユニッｌ−５０ｅＹ、Ｚ方向にも動かしてその芯ずれ補
正を行なう。以上の操作により、タイヤ取付ユニット５
０のＸ１Ｋｌ］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方向検出子９４が前進して位置検出器９８
にて・・ブボルト２１のＹ方向位置を検出するとともに
、２方向検出子９２もまた前進して位置検出器９５にて
ノ・プボルト２１のＺ方向位置を検出し、こうして最終
的に求められた・・ブボルト２１のＹ、Ｚ方向の位置デ
ータに基づいて再びタイヤ取付ユニット５００Ｙ、Ｚ方
向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ノ・ブＨ面の中心と一致させる
。

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の位置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、すでにタイヤ位置合わせ装［２０からタ
イヤＷを受は取って把持している・・ンドユニット５５
が２軸ベース５４とともに９０度回転し、それによって
・・ンドユニ・ソト５５に把持されているタイヤＷとホ
イールノ・ブＨとが相対向するかたちとなる。そして、
タイヤ取付ユニット５０が先に・・ブボルト位置を検出
した位置までＸ軸ベーヌ５２を動かｔことによってＸ方
向に前進し、さらに）・ンドユニット５５がエアシリン
ダ７７を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ヲトブボルト２１に装着する。そして、
最後にエアシリンダ７８を働かすことによってナツトラ
ンナー７６が前進して後述するように該ナツトランナー
７６に事前に挿入されているナツトＮ’（ｉ＝締め付け
ることでタイヤＷの取り付は全完了する。

ナツト供給装置１１０は、予め整列されたナツトをナツ
トランナー７６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）。このナツト供給装置１１０は、図に行
すように、エアシリンダ１１１の作動によりフレーム１
１２に横架されたガイドレール１１６上ｅＹ方向に走行
して、マガジンシュータ１１４内に整列されたナツトを
１個づつ取り出すためのナツト取抄出しユニット１１５
と、このナツト取り出しユニット１１５からナラトラ受
は取ってノ・ノドユニット５５側のナツトランナー７３
に挿入・供給するだめのナツト受は渡しユニット１１６
とからカリ、ナツト受は渡しユニット１１６はエアシリ
ンダ１１７の作動によりフレーム１１２に横架されたカ
イトレール１１８上ｉＹ方向に走行するようになってい
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
の作動に上り回動動作してマガジンシュータ１１４端末
のグリッパ−１２６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の作動により前後進
するブツシュロッド１２６とからなり、アーム１２４の
先端がグリッパ−１２６を押し開くことでマガジンシュ
ータ１１４内のナラ）Ｎが１個づつナツト受台１２１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ツトＮがナツト受は渡しユニット１
１６のナツト保持孔１２６ｒｓ。

内に挿入されるものである。

一方、ナツト受は渡しユニット１１６は、４個６ のナツト保持孔１２６が形成されたインデックスプレー
ト１２７を備えており、このインデックスプレート１２
７は回転シリンダ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１２６ｃＬに対応して、エアシリン
ダ１２９によって作動されるブツシュロッド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１
１６は、前記のナツト取り出しユニット１１５と対応す
る位置まで走行し、該ナツト取り出しユニット１１５４
ノ との協働によりナツト保持孔１２６内に合計４個のナツ
トＮをもらい受け、再び所定の待機位置まで走行して待
機する。そののち、この待機位置にタイヤ取付ユニット
５０がナツトＮを受は取りにくると、前記のブツシュロ
ッド１６０が前進してそのナツトＮ＝にナツトランナー
７３の先端に押し込んでナツト供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に把持されたにもかかわらずタイヤ取付ユニット
５０側の故障あるいはハブボルト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Ｈ側に装着不
能なタイヤを排出してタイヤ取付ステーションＳ、の後
段のバックアッブステーシヲンＳｂ側に移送するための
もので、その詳細を第１図、第２図および第３図に示す
。図に示すように、各タイヤ取付ユニット５０の側部に
それぞれに若干傾斜したサブコンベア１４１を配設する
とともに、これらサブコンベア１４１．！：交差するよ
うにして同じく若干傾斜したメインコンヘア１４２をバ
ックアップステーションｓｂ　側へ延設するようにして
設けである。

そして、一旦タイヤハンド７４に把持されたタイヤＷが
装着不能である場合には、その異常信号を受けてハンド
ユニット５５が第５図の排出位置まで旋回して後退する
ことでそのタイヤｗをサブコンベア１４１上に載置する
。そして、タイヤハンド７４が開動作することでタイヤ
Ｗはサブコン−＜７１４１上ｔ−転動し、メインコンベ
ア１４２とノ合流部で転倒してそのｉま該メインコンベ
ア１４２）ｆバックアップステーションｓｂへと自重に
より落下して搬送されることになる。

一方、ナツト排出装置１５０は、上記のように装着不能
なタイヤＷｔ−排出するのに併せてそのタイヤのために
用意されたナツトＮｆｔナツトランナー７６から排出す
るためのもので、第１図に示すようにタイヤ位相合わせ
装Ｒ２０の側部にそれぞれに設けられている。このナツ
ト排出装置１５０は、第１６図に示すようにその本体１
５１内に４個の電磁石１５２を備えるとともに、ナツト
受は箱１５６を有しており、前記のタイヤ排出後にナツ
トランナー７６をナツト排出装置１５０と対向させて、
電磁石１５２を励磁しつつナツトランナー７６を後退さ
せることでそのナラ）Ｎが電磁石１５２に吸引される。

その後電磁石１５２を油出することによってナツト受は
箱１５６内に排出されることになる。

次に、以上の構成からなるタイヤ自動装置の一連の作用
を第１７図をもとにして説明する。

先ス、車体Ｂ’ｒ位置決めしている台車２がタイヤ取付
ステーションＳ１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が上昇することでサスペンシ
ョン系を押し上げてホイールハブＨを一定高さ位置に拘
束する。この時、タイヤ取付ユニット５０のハンドユニ
ット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からその車種に見合ったタイヤハンド
は取って把持しており、したがってハブボルト位置規制
・検出装置８０がホイールハブＨに面している。

そして、タイヤ取付ユニット５０がＸ方向に前進し、ハ
ブボルト規制・検出装置８０によりハブボルト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ブＨに対するタイヤ取
付ユニット５０の位置合わせが行なわれる（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
してナラｉ＋ｌ−，［給装置１１０側では次のタイヤに
備えてナツトの受は渡しが行なわれており、ナツトＮｅ
受は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
いるタイヤを固定するためのナツトは、すでにナツトラ
ンナー７３内に挿入されている）。

また、タイヤ位相合わせ装［２０側についても次のタイ
ヤ取り付けに備えてタイヤ位相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の位置合わせが完了すると、該タイヤ取付ユニッ
ト５０が一旦Ｘ方向に後退し、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５０に把持されている
タイヤＷとホイールハブＨとが初めて相対向するがたち
となる。

そして、タイヤ取付ユニッ）５０がＸ軸ベース５２を動
かすことによって、再びＸ方向に前進し、さらにハンド
ユニット５５がエアシリンダ７７を働かすことによって
単独で前進することでハブボルト２１とボルト穴９が合
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を働かすことによってナツトランナー７
６が前進しテナツ）Ｎｆ：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７６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方向に後退する。そして、ナツト
ランナー７６がナツト受は渡しユニット１１６から次な
る４個のナツトＮｉ受は取ったのちにハンドユニット５
５が９０度旋回してタイヤ位相合わせ装置２０に対して
次のタイヤＷを受は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
が不能と彦った場合、その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をサブコンベア１４１に排出するとともにナツトＮを
ナツト排出装置１５０にて排出し、それによってタイヤ
取付ヌテーションＳＩにおいて装着でき女かったタイヤ
Ｗはメインコンベア１４２により後段のバックアップス
テーションＳｂへと送られる。この時、バックアップス
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されることから、バック
アップステーションｓｂでＦＩしている作業者はタイヤ
取付ステーションＳ、から送られてくる車体Ｂを待って
そのタイヤＷを手作業で装着する。

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からタイヤ取
付ステーションＳ、のタイヤ位相合わせ装ｆｉｉ２０に
対して行なわれるタイヤＷの投入は行かわれず、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
ックアップステーションｓｂへと直接送られ、このバッ
ク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。

その結果としてライン全体を停止しないで済むことから
、稼動率の向上が図られることになる。

以上の説明から明らかなようにこの発明によれば、タイ
ヤ取付ステーションの後段にバックアップステーション
を設置したことにより、タイヤ取付ステーションに異常
が発生した場合に、直ちにバックアップステーションへ
と切り換えることで継続してタイヤ取り付は作業を遂行
することができることから、ライン全体を停止する必要
がなく、稼動率ならびに生産性の向上に大きく寄与する
ものでおる。

【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
トの平面図、第４図は第３図の正面図、第５図は第３図
の側面図、第６図囚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（４）の側面説
明図、第７図はタイヤ投入機構の詳細を示す説明図、第
８図はホイールハブの詳細を示す正面図、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１
１図はハブボルト位置規制・検出装置の詳細を示す断面
説明図、第１２図は第１１図に示す装置の作用を示すフ
ローチャート、第１３図はナツト供給装置の全体説明図
、第１４図は第１３図の側面説明図、第１５図は第１４
図の要部の側面説明図、第１６図はナツト排用装置の詳
細を示す説明図、第１７図は本発明装置全体の作用を説
明するためのタイミングチャートである。 Ｓ、・・・タイヤ取付ステーション　ｓｂ・・・バック
アップステーション　Ｗ・・・タイヤ　Ｂ・・・車体　
Ｈ・・・ホイールハブ　１・・・車体搬送ライン　１０
・・・タイヤ搬送コンベア　１５・・・タイヤ投入機構
　２０・・・タイヤ位相合わせ装置　５０・・・タイヤ
取付ユニット　５５・・・ハンドユニット　７ろ・・・
ナツトランナー　１４０・・・タイヤ排出コンベア　１
５０・・・ナツト排出装置 第７図 、Ｗ 「−−”］ レレ 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体搬送ラインの両脇にタイヤ取付ユニットを配
   設し、所定の搬送手段により搬送されてきたタイヤを前
   記タイヤ取付ユニットに受は渡し、これを車体側のホイ
   ールハブに自動的に装着するタイヤ取付ステーションを
   有してなる装置において、前記タイヤ取付ステーション
   の後段に該タイヤ取付ステーションに代わってタイヤ取
   付作業を遂行し得るバックアップステーションを並設し
   たことを特徴とする自動車用タイヤの自動取付装置。