JPS59227507A - 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。

従来より専ら入手によって行なわｎていたタイヤ取付作
業乞、人手に代わってタイヤ装着からボルト締めまで一
部して自動的に行なうようにした装置が既に一部におい
て知らしている（例えば特開昭５４−１８５０２号公報
）。この種の装置にあっては、車体搬送ラインのライン
サイドにタイヤ取付ユニットｙ配設し、所定の搬送手段
により３Ｍ送すれて艙だタイヤを前記タイヤ取付ユニッ
トのタイヤハンドに受は渡し、こり）タイヤ取付ユニッ
トｙ前進させることで車体側のホイールハブにタイヤ乞
装着してナツト締めまでも行なうものである。

ところで、自動車の前車軸にはいわゆるキャンバ角か付
与さｎており、しかも車体側のサスペンションメンバー
等が車体搬送ラインのカートラック台車に固定さｎてい
ることから前車軸はその自重によってキャンバ角が大逢
くなる方向にイ頃動じ、ソｔ′ＬＶｒよって前車軸に関
連するホイールハブは通常のキャンバ角以−，１：　ｆ
ｆ大穴くｆ頃斜している。

このため、前記のタイヤ取付ユニットによりホイールハ
ブに対してタイヤ乞装着させる場合に＆工、タイヤ取付
ユニット０ＩＩＩヲ前記のキャンバ角に合わせて大きく
傾動させなければならず、タイヤ取付ユニット側の負担
が著しく大漱ぐなるとともに、そのタクトタイムが長く
なって好ましくない。したがつで、タイヤ取付ユニット
ｆｆよるタイヤ装着作業に先立って、前記のキャンバ角
が可及的に小さくなるように前車＠を何らかのかたちで
矯正しておくのが望ましい。

一方、この種の対策として特開昭５６−４３００３号公
報に示される車体支持方法が先に本出願人により提案さ
ｔている。これは、カートラックｆｉ］ｆ上に、キャン
バ角に関連するサスペンション系のリンク馨押し上げる
ための支持アームヶ設けて、カートラック台車に対する
車体の位置決めと同時に前記のキャンバ角が実質的に＄
どなるようにしたものであるが、カートラック台車に前
記の支持アームケ１固々に取り付けて調整しなければな
らず、工数的にもコスト的にも不利になるという問題が
ある。特に前記の方式にあっては、支持アームの作用の
みによってキャンバ角が実質的に零トなるものとみなし
てタイヤ取付ユニット側ン制御しているものであり、し
たがって支持アームの調ＷＹ比較的厳密に行なう必要が
ある。

この発明は以上のような点Ｖｒ債みてたさｎたもので、
車体搬送ラインにおけるタイヤ取付ステーションに対応
する固定側部位に、前幅キャンバ角に関連するサスペン
ション系リンクを押し上げてそのキャンバ角ｌ可及的に
小さくするためのりフター装置ｆＹ設げ、そｔＴｌｒよ
って前記の問題点を解決することｔ目的としている。

以下、この発明の実施例ケ図面に暴づいて詳細に説明す
る。

最初に本発明装置の全体の概略ン第１図および第２図ン
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ｎたタイヤ搬送コンベア、
Ｓ、はタイヤ取付ステーション、ｓｂ＆！タイヤ取付ス
テーションＳ、の後段ニ設置さｎたバックアップステー
ションテする。タイヤ取付ステーションＳ１は、車体搬
送ライン１０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Ｙ兼ねたタイヤ位相
合わせ装置ｔ、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ｎたハフホルト位置
規制・検出装置１８０のほか、タイヤ排出コンベア１４
０およびナツト排出装置ｉ１１．５０等から構成さね、
一方、バックアップステーションＢｈは上記のタイヤ取
付ユニット５０ｖｒ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５１Ｖｒおいては、タ
イヤ搬送コンベア１０から投下さｎたタイヤｗｙ＜タイ
ヤ位相合わせ装置ｔ２０が受は取って位相合わせン行な
い、この位相合わせか梵了したタイヤＷをタイヤ取付ユ
ニット５０上のハンドユニット５５が把持してホイール
ハブＨｖｒ裟’ｆ＆ｔしイナット締めを施すものである
。この時、タイヤＷＹホイールハブＨ側に装着で肇ない
場合などタイヤ取付ユニット５０１則に何らかの異常が
発生した場合には、該当するタイヤ取付ユニット５０は
後退眼位＃まで後退してその把持しているタイヤＷンタ
イヤ排出コンベア１４０に排出し、こ′ｔ′Ｌ、により
タイヤ取付ステーションＢ、において装着で労なかった
タイヤＷはバックアップステーションｓｂへと送らｎ、
このバックアップステーションＳｂＦおいてタイヤ取付
ステーションＳ、から送らｎでくる車体ＢＹ待って作婁
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に対しで行なわハるタイヤＷの投入は行なわｎず
に、タイヤＷはタイヤ搬送コンベア１０の終端部まで搬
送さｎでバックアップステーションＳｈへと１■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ｎる
ことになる。

次ｆ、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上の適宜位置に般けらｎたクラン
プ装置ｔ４とゲージプレート５（第３図）とにより堅固
にクランプさしており、車体搬送ライン１上を台車２ご
とｉ［縁曲に搬送さｎる。

そして、第３図、第５図のほか第１８図および第１９図
に示すように、車体搬送ラインＩＫおけるタイヤ取付ス
テーション６１Ｖ対応する固定側部位、より詳しくは車
体搬送ライン１の固定フレーム３００上には車体サスペ
ンション系の前車軸を押し上げるためのりフタ−装置ｔ
　６が設げらねでいる。このリフター装置６は、ガイド
レール３０１に沿って車体前後方向（ホイールベース方
向）に移動可能なスライドベース３０２と、このスライ
ドベース３０２ｙＩｌ−スライドさせてその位置ン二位
置択−的に切り換えるためＱ）第１のエアシリンダ３０
３と、スライドベース３０２上に垂直状ｇｌＦで取り付
けらｎた第２のエアシリンダ３０４と、この第２のエア
シリンダ３０４のピストンロッド３０５に固定されたリ
フタープレート３０６とからなり、このリフタープレー
ト３０６は第２のエアシリンダ３０４σ〕作動にまり件
降動作するようになっている。

つまり、台車２がタイヤ取付ステーション８１に搬入さ
れて位置決めされると、リフタープレート３０６が上昇
してキャンバ角に関連するフロントサスペンション系の
トランスバークリンク３０７ン押し上げて一定位＃に位
置決めする。その結果、ドライブシャフト３０８および
ホイールノ＼プＨも押し上げろｎで、そのキャンバ角か
零とならない０ までも実質的にきわめて小さいものとなるように拘束さ
れる。このように、キャンバ角か艙ゎめで小さいものと
なるようにサスペンション系が拘束さルた状態のもとで
、後述するタイヤ取付ユニットによってタイヤ装着が行
なわれる。

一方、同一生産ラインにおいて複数車種を組み立てるい
わゆる混流生産形態において、ホイールベースが異なる
車体が投入さルた場合には第１のエアシリンダ３０３の
作動によりリフタープレート３０６の位置を切り喚える
ことで対処する。そｎｖｒよって複数車種ｒ対応で煕る
ことになる。

タイヤ搬送コンベア１０は車体搬送ラインＩ　Ｑ）真上
に所定の傾線をもって配役さｎ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アＢ。

ノ前段で左右のサブコンベア１１ａ、ｌｌｂに分１ 岐さね、こｎらのサブコンベア１１　ａ　、　１　］、
　ｂはバックアップステーションｓｂまで延設されてい
る。

そして、分岐部１２には第６図（Ａ、ｌ　ｆＢＩ　Ｋ示
すようにエアシリンダ１３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ｎＫよってタ
イヤＷを左右のサブコンベア１１　ａ　、　１１　ｈに
優り分けるようにしである。

また、左右のサブコンベア１１ａ、１１ｂｆｆおいてタ
イヤ位相合わせ装置２０の真上に相当する位ｔｊ！Ｉｔ
Ｖｒはそｔぞれにタイヤ投入機構１５が設けらルている
。このタイヤ投入機構１５は、第７図に示ｆようにサブ
コンベアｌｌａ、ｌｌｂ上ヲ１般送さｎてきたタイヤＷ
？停留せしめる可倒式のストッパー１６と、このストッ
パー１６ｖｒて停止せらｔたタイヤＷを直立姿勢に姿勢
変更させて自重落２ 下させる可動コンベア１７と、その直立姿勢に姿勢変更
さｎたタイヤＷをシュータ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ｎ１後述す
るタイヤ位相合わせ装置２゜のリフター２４が受は取り
にくるまでそのタイヤｗｙ百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ｗｙ＜タイヤ取付ステーションＳ、に落下さ
せることなく＠ｍバックアップステーションＳｂまでを
送することがで緯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）Ｖｒ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、３ ２３はペース２２上に移動可能に設けらちだ装置本体、
２４はエアシリンダ２５σ〕作動によりガイドロッド２
６ｖｃｉ内さ几て図示位置と前記タイヤ投入機構１５の
シュータ１８との間欠昇降動作するりフタ−である。ま
た、２７はりフタ−２４と干渉しないように昇降可能に
設げらｔ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に対して外部から東種信号を付
与することでその車種のタイヤサイズ径ニ見合った位置
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ン備えている。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３１によって確認・検出さｎ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ｒＬＶｒよってシュータ
１８内で両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ｎｌ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かタイヤ受台２７に移し
替えらするようになっている。

また、３２はタイヤ受８２７の上方に設置されて、エア
シリンダ３３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３２ｆｆは２本のロケート
ピン３４と検出器である光電スイッチ３５の受光器３５
Ｂのほか、該スライダー３２に対してさらに相対移動町
非なタイヤ芯出し用のセンター３６が設けらｎている。

３７はエアシリンダ３８の作動によりヒンジピン３９乞
回転中心として旋回可能なスイングアームで、この５ スイングアーム３７の先端Ｔ／ｒは前記受光器３５Ｂに
対応する光電スイッチ３５０投光器３５Ａが取着されて
おり、該スィングアーム３７′？旋回させて受光器３５
Ｂと投光器３５Ａとン相対向させることで初めて光電ス
イッチとして機卵するようＶＣしである。４０はタイヤ
受台２７上のタイヤＷ火挟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ｔ４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＆！エアシリンダ４１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ケ備えて
いる。

そして、前記のようにタイヤ受賞２７上にタイヤＷが移
し替えらすると位置決めアーム４０が第】　６ ９図の右方向に移動してタイヤＷ乞拘東し、そのサイド
ウオール部を基＄　４３　Ｋ押し当てて位置決めｆる。

次に、スライダー３２がタイヤ位置決し前進するととも
にセンター３６がさらに単独で前進し、センター３６は
ロー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、ロケートピン３４はロードホイールＢのディスク
に圧接スる。

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３６を中心としで回転し、その回転中において
ボルト穴９のいずｎかを通して光電スイッチ３５の投・
受光器３５Ａ、３５Ｂ間の光軸が結ばれるとローラ３０
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の割り出しが行なわｎることからロケートピン３４が
そｎぞ几ボルト穴９に係合し、以上をもつでタイヤＷの
位】フ 相合わせが光子する。

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
になるｈ（、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
ングアーム３７が旋回して退避するとともに、）１ンド
ユニット５５Ｖｒ、タイヤＷが把持さｎた時点で位置決
めアーム４０が回転シリンダ４４０作動にまり回動しで
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火タイヤ位相合わせ装置２０から受は取って、こね
ケ車体Ｂ側のホイールノ１プ（ブレーキディスク）ＨＥ
装着してナツト締めまでを司るもので、その詳細ン第３
図〜第５図および第１０図に示す。

８ この取付ユニット５０は大別しで、ベース５１上ＹＸ方
向にスライド可能なＸ軸ベース５２と、Ｘ軸ベース５２
上乞Ｙ方向にスライド可能なＹ軸ベース５３と、Ｙ＠ペ
ース５３に対して２方向に昇降可能なＺ軸ベース５４と
、Ｚ軸ベース５４上ＫＮ載さｎ−たハンドユニット５５
と、ハンドユニット５５の側部ｆ付設さｔたハブボルト
位置規制・検出装置８０とからなり、さらに２軸ベース
５４ぼθ方向に旋回可能で、かつｒ方向に傾動可能に構
成さｔている。こね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
ットケ構成している。

すなわち、第１θ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）ＶＣ示す
ようｒｘ軸ベース５２はモータ５６９ とボールねじ５７とから成るＸ晰駆１１ＩＩＩ機構ｆよ
りガイドレール５８上ＹＸ方向にスライド可昨であり、
Ｙ軸ベース５３はモータ５９とボールねじ６゜とからな
るＹ軸駆動機構によりガイドレール６１上ＹＹ方向にス
ライドする。また、Ｚ軸ベース５４はスリーブ６２Ｆ回
転１’Ｔ　能（Ｆ支持さ几でいるとともに、このスリー
ブ６２　＆Ｘ　ｒ軸ペース６３に保持され、さらにこの
ｒ軸ベース６３はカラー６４に対してビン６５結合によ
り支持さねている。このカラー６４はＹ軸ベース５３上
に垂設した３本のガイドポスト６６（第３図参照）ｖｒ
そｎぞｎＫ上下動０Ｔ能に案内さねでおり、したがって
モータ６７とボールねじ６８とから成るＺイボＩの機構
を駆動することでスリーブ６２ン含むｚＩＩ４１１ベー
ス５４が２方向に上下動する。また、モータ６７とボー
ル０ ねじ６８およびカラー６４等はｒ方向の調整を司るｒ軸
駆動機構ケも兼ねており、前述したピン６５結合部の一
方が多穴６９となっていることから、一対のボールねじ
６８の送りｔｖ互いｆ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ｒ方向に傾動する。尚、ここ
にいう水平面に対するｒ方向の傾動ＰＪ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〃軸駆動機構によりθ方向に旋回可能である。ここで
、０方向の旋回角はハンドユニット５５の首撮り旋回角
としての機構のみならず、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。

１ したがつで、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
に関する噴出信号ケ受けて、それに合わせて姿勢制御を
行ないつつタイヤ取付作簗な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７３７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ケ備えている（ただし、残り２本は省略した
）。そして、こｎらのタイヤハンド７４はエアシリンダ
７５によりブラケット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７
２はエアシリンダ７７の作動によりＺ−Ｂベース５４上
ＹＸ方向にスライドする一方、ナツトランナー　２ ７３は別のエアシリンダ７８の作動により補助ベース７
９ととも基体７２π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・検出装置８０は、前述したように
位相合わせが行なわｎ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
せるためのもので、その詳細を第１１図に示ｆ（ただし
、第１１図に作図上、異なる断面の図面ン合成して１つ
の図面としである）。

このハブボルト位置規制・検出器１１８０は、前述した
ハンドユニット５５σ）基体７２の側面、より詳しくは
Ｚ軸ベース？中心とした場合に、タイヤハンド７４ｖｒ
Ｒして位相的に９０度ずらした位＋ｔ＜設置しである。

８１は略り字状のベースブレ３ −トで、このベースブＶ−ト８１の下端＆？基体７２に
対して回動可能にヒンジ結合さｎている一方、その上端
はコイルはね８２とクッションロット８３とからなるダ
ンバーユニッｈ８４′Ｆ／介して弾性支持さｒ２でいる
。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方向の位置ン検出するための位ＩＷ検出器
（ポテンショメータ）ｇ５が設けらｎでおり、ベースプ
レート８１　ト一体＆）１１　ｙ　り状ノ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
１０２７同転中心とｆるベースプレート８】の１頃動変
位量からハブボルト２】のＸ方向の位ｌＩｆを検出てろ
ようにしである。尚、ベースプレート８１は常態におい
では鉛直状態にある。

８８はベースプレート８１の水平脚８１ａ先瑞４ に垂直状態にて取り付けらｎた略くさび状の２方向規制
根（ハブボルト規制板）で、このＺ方向規制板８８はエ
アシリンダ８９０作動によりガイドロッド９０に案内さ
ｔ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２１０）がその規制面８８ａＫ接するまで
ホイールハブＨン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Ｚ方向検出子
９２が降下することで１本σ）ハブポル）２１に接触し
、そｎＫよってハブボルト２】のＺ　方向の位置か位置
検出器９５にて検出さ匙るようになっている。

また、９３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ｎた一対のアーム、９４５ はアーム９３の先端にそわぞねｒ取着さｎたＹ方向検出
子で（ただし、アーム９３およびＹ方向検出子９４は作
図上、その位置ケ上下方向にずらして描いである）、こ
のＹ方向検出子９４は両者σ〕間に架橋的に配役さした
エアシリンダ９６０作動によりアーム９３とともｆ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
１則からハブボルト２１を挾み込むようになっている。

そして、前記のアーム９３の変位晴に基づいて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、９９ｔ？＆ＸＸ方回、１黄出子８６ｆ
ｆ付設されてホイールハブＨの傾き（トーイン、キャン
バの双方を含む）′ｆｆ：検出するための検出子で、こ
の１頃き検出子９９Ａ〜９９Ｃは第８図に示すよ６ うにホイールハブＨの三箇所Ｐ＋　、Ｐｔ、Ｐｓ　ＩＦ
　対応する位置にそれぞｔ”ＬＫ配配設ｔており（ただ
し、第１１図においては３つの検出子ン同一平面上に描
いである）、各々σ〕イ頃艙検出子９９Ａ〜９９’Ｃを
エアシリンダ１００の作動によりホイールハブＨＫ押し
当ててその変位量をそれぞれの位置検出器（ボｆンショ
７１−タ）ＩｏｌＡ、ｌ０ＩＢ、ｌ０ＩＣにて検出して
演算することでホイールハブＨ全体としての傾ぎを検出
するようにしである。すなわち、傾般検出子９９Ａと９
９Ｂの相対変位敗乞検出・演算することでホイールハブ
Ｈの左右方向の傾般であるトーインが求めらｎ１同様に
傾線検出子９９Ｂと９９０の相対変位ｔｖ検出・演算す
ることでホイールハブＨの上下方向の領置であるキャン
バが求められることになる。

７ ここで、上記のハブボルト位置規制・検出装置８０Ｑ】
一連の作用ケ第８図、第１０図、第１１図σ）ほか第１
２図を用いて説明する。

このハブボルト位置規制・、噴出装置８０は、２軸ベー
ス５４がθ方向に９０度旋回ｌシてハンドユニット５５
がタイヤ位相台わせ装置２０と向〆合つている状態、つ
まりは該ハブボルト位置規制・検出装置８０がホイール
ノ・プＨと向き合っている状態のもとでノ・ブボルト２
１の位置規制・検出７行なうものである。先ず、Ｘｉモ
ータ５６の起動によりＸ軸ベース５２が前進し、そｒ′
ＬＶｒよってＸ方向検出子８６がハブボルト２１先端に
当接することからベースプＶ−ト８１全体がヒンジビン
１０２７回転中心として（頃１１ｆる。そして、）・ブ
ボルト２１のＸ方向の比較的ラフな位１置か位置換８ 小器８５によって検出さル、Ｘ軸ベース５２は再び後退
する。

次ｒｚ方向規制板８８が上昇し、第８図に示すようニ規
制面８８ａＫ対して２本のハブボルト２１ｂ、２１ｃが
接するまでホイールハブＨ７強制的に回転させ、そのの
ちＺ方向現割板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ｎぞｎ２本のハブボルト２１が接す
るまでホイールハブＨ全体乞回転させ、Ｙ方向検出子９
４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にてハブボル
ト２１のＹ方向の位ｅＶ検出するととモニ、他の位置検
出器９５によりハブポル）２１の２方向の位Ｔｔヲ検出
する。そして、前記ハプボ９ ルト２１のＹ方向位置と２方向位置ｖｒ　Ｊｔ：づいて
ホイールハブＨの中心位置ヲ演算して求め、この中心位
置情報ンタイヤ取付ユニット５００〕制御卸系にフィー
ドバックして、タイヤ取付ユニット５００Ｙ、Ｚ方向中
心を該ホイールハブＨの中心位置と合致させる。尚、こ
σ】時にはＹ方向検出子９４等は一旦後退している。

続いて、端穴検出子９９Ａ〜９９Ｃケー斉に前進させて
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ｔぞｎ押し当て、そｒＬＫより位
置検出器１０１Ａ〜Ｉ　ＯＩ　ＣＥでホイールハブＨの
端金、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、ｒ方向の作動
制御を行ない、タイ０ ャ取付ユニット５００ＸＭＹ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５０ｇθ、ｒ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ｎでくることから、同時にタイヤ取付ユニツ）５０
ｉＹ、Ｚ方向にも動かしてその芯ず７″Ｌ補正ン行なう
。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方向検出子９４が前進して位置検出５９８
ｒでハブボルト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にてハ
ブボルト２］σ】Ｚ方向位置を検出し、こうして最終的
に求めらｎたノーブボルト２１のＹ、Ｚ方向θ）位置デ
ータに基づいて再び１ タイヤ取付ユニツ）５０１７３Ｙ、Ｚ方向の作動制御ン
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ＷＹ受は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ｆｆ　９０　Ｉｆ回転し、それに
よってハンドユニット５５ｆｆ把持式ｎているタイヤＷ
とホイールハブ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が先にハブボルト位置を検出
した位置までＸ軸ベース５２ン動かすことによって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
７７ｙ！ｌ−働かすことによって単独で前進し２ てその把持しているタイヤＷヶノ＼ブボルト２１に装着
する。そして、最後にエアシリンダ７８ン働かすことに
よってナツトランナー７３が前進して後述するように該
ナツトランナー７３ｖｒ事前に挿入さｎているナツトＮ
Ｙ締め付けろことでタイヤＷの取り付けを完了する。

ナツト供給装置１１０は、予め整列されたす“ソ□トｙ
、’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）。このナツト供給装置音１１０
は、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に横架されたガイドレール１１３上ＹＹ
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？１個づつ取り出すためのナツト取り出しユニ
ット３ １１５と、このナツト取り出しユニット１１５からナツ
トｙ＜受は取ってハンドユニット５５側のナツトランナ
ー７３に挿入・供給するためのす・ソト受は渡しユニッ
ト１１６とからなり、ナツト受は渡シユニツ）１１６＆
Ｘ工了シリンダ１１７の作動によりフレーム１１２Ｖｒ
横架さ几たガイドレール１１８上ＹＹ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　＆！、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１亘状ＤｖＣて取り付けらｎでニアシリンダ１２０の
作動により昇降可能なナツト受８１２１と、エアシリン
ダ１２２０作ＱｌＫまり回動動作してマガジンシュータ
１１．４　帰来のグリッパ−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
＠により前後進するブ４ ツシュロツド１２６とからなり、アーム１２４の先端か
グリッパ−１２３７押し開くことでマガジンシュータ１
】４内のナラ）Ｎが１個づつナツト受台１２１上に取り
出さね、ブツシュロッド１２６が前進することでその取
り出さｎたナツトＮがナツト受ケ渡しユニット１１６の
ナツト保持孔１２６ａ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ｌ１６＆！、４個のナツ
ト保持孔１２６　ａ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１２７
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
＆Ｓ各ナツト保持孔１２６　ａｒ対応して、エアシリン
ダ１２９によって作動さｎるブツシュロッド１３０が設
けられて５ いる。そして、このナツト受は渡しユニットｌ】６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、６シナツト取り出しユニット１１５との協働
によりナツト保持孔１２６ａ内に合計４個のナラｈＮ’
％ｊ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ｈ５
０がナッｈＮｉ受は取りにくると、前言己のブツシュロ
ッド１３０が前進してそのナツトｌ’ＪＹナツトランナ
ー７３の先端に押し込んでナツト供給な行なうことにな
る。

次に、タイヤ排出コンベアｌ　４０　＆’！、一旦ハン
ドユニット５５に把持さねだ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９０位相異い、トルク不良等によりホイールハブＨ４
１ｌｌに装着不能なタイヤを排出し６ てタイヤ取付ステーション８．の後段のバックアップス
テーション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、各タイヤ取付ユニツｈ５０の側部にそ
ｎぞｎ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とダ差するようｆし
て同じく若干傾斜したメインコンベア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ｎたタイヤＷが
装着不能である場合には、その異常信号ン受けてハンド
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７ ペア１４１上を転動し、メインコンベア１４２との合流
部で転倒してそのまま該メインコンベア１４２上ケバツ
クアツプステーシヨンｉ３ｂへト自重により落下して搬
送されることになる。

一方、ナツト排出袋ｊｉ１５０は、上記のように装着不
能なタイヤｗｙ排出するのに併せてそのタイヤσ】ため
に用意さｎたナツトＮをナツトランナー７３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
装置２ｏの側部にそｎぞｎに設げらｎ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ｔＳ石１５２ン備えるとともに、ナツト
受は箱１５３を有しており、前記のタイヤ排出後にナツ
トランナー７３をナツト排出装置ｌ１ｉ１５０と対向さ
せて、電磁石１５２７ｚｊ励磁しつつナツトランナ８ −７３７後退させろことでそのナツトＮか′醒磁石１５
２ｆｆ吸引さｎる。その後、直磁石１５２を消磁するこ
とによってナツト受は箱１５３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
７第１７図ンもとにして説明する。

先ず、車体Ｂ”ｆ位置決めしている台車２がタイヤ取付
ステーションｓ、ｒ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か上昇すルコトでサスペンシ
ョン系７押し上げてホイールハブＨＹ一定高さ位＃に拘
屯する。この時、タイヤ取付ユニット５０のノ１ンドユ
ニット５５が第３図の左旋回位＃にあって、予めタイヤ
位相合わせ装置２０からその車４ｉｉＶｒ見合ったタイ
ヤｗ’４受は取って把持しており、したがってノ１ブボ
ルト位置９ 規制・検出装置８０がホイールハブＨに而している。そ
して、タイヤ取付ユニット５０がＸ　方向ＩＦ前進シ、
ハブボルト規制・検出装置８０ｆｆよｉ’）　ハブボル
ト２】σ）位置検出やトーイン、キャンバの検出等が行
なわｎｌその検出データに基づいてホイールハブＨｖｒ
対するタイヤ取付ユニット５０の位置合わせが行なわし
る（第１１図）。一方、こＱ）タイヤ取付ユニット５０
の位置決めと併行してナツト供給装置ｔ１１０側では次
のタイヤに備えてナツトの受は渡しが行なわｔており、
ナツトＮｉ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）・ノドユニット５５ｖ
ｒ把持さｔ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内に挿入さねている）。

また、タイヤ位相合わせ装置２０側についても次０ 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ＨＶｒ対するタイヤ取付ユニ
ツ）５０の位置合わせが弁子すると、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、ノＡンドユニット５５に把持さｎ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を動
かすことによって再びＸ方向に前進し、さらｒ　／Ｓ　
７　）”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が合致してタイヤ自動装置が行なわ几る。その後、
さらにエアシリンダ７８ケ働１ かすことによってナツトランナー７３が前進してナラｌ
−Ｎｇ締め付け、同時にそのトルクチェックが行なわｎ
る。

こうしで、タイヤＷの取り付けが弁子すると、タイヤハ
ンド７４が開動１乍してハンドユニット５５およびナツ
トランナー７３かそｎぞｔ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７３がナツト受は渡しユニット１１６から次
なる４個のナツトＮを受は取ったのちニ・・ンドユニッ
ト５５が９０度旋回してタイヤ位相合わせ装＠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＠着
が不能となった場合、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　２ の把持しているタイヤＷをサブコンベア１４　Ｉｆｆ排
出するとともにナツトダンナツト排出装置献１５０ｆて
排出し、それｆよってタイヤ取付ステーションＳ１にお
いて装着できなかったタイヤ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　ショアＢｂへト送う
ｎ、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ｆＫ
より表示さｎろことから、バックアップステーション８
ｂで待機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’１１待ってそのタイヤＷをナ
ツトランナー８を用いて手作業で装着する。

そして、タイヤ取付ユニツ）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ケ要するような
場合には、本来、タイヤ搬送コン３ ベア１０からタイヤ取付ステーション８．のタイヤ位相
合わせ装置２ｏＶｒ対して行なわｎるタイヤＷの投入は
行なわれス、タイヤＷ＋エタイヤ搬送コンベア１０の終
端部まで（般送されてバックアップステーション８ｂへ
と直接送られ、こσ）バックアップステーションｓｂｒ
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ｎる。

その結果としてライン全体７停止しないで清むことから
、稼動率の向上が図らｎ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、車体
搬送ラインの固定側部位にリフター装置を設げて、前暢
キャンバ角に関連するサスペンション系リンク娑押し上
げてそのキャンバＭ’＜可及的に小さくするようにした
ことにより、車体取付ユニット側の構造および制御系を
簡略化してその４ 負担ケ軽減できるとともにタクトタイムの短縮化が図ら
れ、さらに台車に個々に支持アームを設け。

てサスペンション系を押し上げる従来の方法に比べて工
数的、コスト的に有利になるという効果がある。

さらにリフター装置ｔを固定側部位上で水平面方向に移
動可能に構成したことにより、複数車種を生産するライ
ン形態に柔軟に対処できる。

【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
トの平面図、第４図は第３図の正面図、第５図は第３図
の側酊図、第６図ｆＡｌ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ｔＢｌは同図（（転）の
側面説明図、第７図はタイヤ５ 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７示す正面図、第９図はタイヤ位相合わせ装置の詳
細ケ示す断面説明図、第１０図は前記タイヤ取付ユニッ
トの詳細娑示す断面説明図、第１１図はハブボルト位置
規制・検出装置の詳細を示′ｆ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１
３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図はナツト排出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、第１８図Ｑエリフター装置の詳細図、第
１９図は第１８図の側面図である。 ８、・・・タイヤ取付ステーション、Ｗ・・・タイヤ、
６ Ｈ・・・ホイールハブ、Ｂ・・・車体、】・・・車体搬
送ライン、２・・・カートラック台車、６・・・リフタ
ー装置、１０・・・タイヤ搬送コンベア、５０・・・タ
イヤ取付ユニット、３００・・・固定フレーム、３０４
・・・第２のエアシリンダ、３０６・・・リフタープレ
ート、３０７・・・トランスバースＩＪ　７り。 ７ 第７図 、Ｗ 「−’　　　−］ レレ 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｉｌ＋　　車体に位置決め・載置した酋車を搬送する車
   体搬送ラインの両脇にタイヤ取付ユニツ）Ｙ配設し、所
   定の搬送手段により搬送さｎてきたタイヤを前記タイヤ
   取付ユニットに受は渡し、これケ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、前記車体搬送ラインにおけるタイヤ取
   付ステーションに対応する固定側部位に、前輪キャンバ
   角［関連するサスペンション系リンクを押し上げてその
   キャンバ角ン町及的に小さくするためのりフター装置乞
   設置したことンＩＰ！ｊ徴とする自動−車用タイヤの自
   動取付装置。 （２）リフター装置は固定側部位上で水平面方向に移動
   可能に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の自動車用タイヤの自動取付装置。