WO2009096239A1

WO2009096239A1 - タイヤ組付装置、タイヤ組付方法、作業装置及び作業方法

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Publication number: WO2009096239A1
Application number: PCT/JP2009/050527
Authority: WO
Inventors: Saeko Komatsu; Yoshito Otake
Original assignee: Honda Motor Co., Ltd.
Priority date: 2008-01-30
Filing date: 2009-01-16
Publication date: 2009-08-06
Also published as: US20140310933A1; US20140331487A1; US8776345B2; US20140317898A1; CN102015427B; US9757828B2; US20140310944A1; US20110048649A1; US9757827B2; US20140331467A1; US9610660B2; US9700974B2; CN102015427A; US9700973B2

Abstract

　タイヤ組付装置（１０）は、第１作業機構（２０）及び第２作業機構（２２）を分割して構成する。第１作業機構（２０）は、タイヤＷを把持するタイヤ把持手段（４２）及び前記タイヤＷが配置されたハブボルト（１８）にナット（２８）を仮締めするナット仮締め手段（４４）を設ける。第２作業機構（２２）は、仮締めされたナット（２８）を本締めする本締め手段（８２）を設ける。

Description

タイヤ組付装置、タイヤ組付方法、作業装置及び作業方法

　本発明は、車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付装置及びタイヤ組付方法に関する。また、本発明は、ワークに対して所定の作業を自動的に行うための作業装置及び作業方法に関する。

　例えば、自動車の組立ラインにおいて、重量物部品の一つであるタイヤを、ロボットを用いて自動車車体に対して自動的に組み付ける作業が行われている。

　この種の作業に適用されるタイヤ組付装置は、通常、タイヤを把持するタイヤ把持部と、ハブナットを自動車車体側に設けられているハブボルトに締め付けるための複数のナットランナとを備えている。

　この種のタイヤ組付装置は、例えば、特開２０００－２１０８２５号公報に開示されているように、車両のハブボルトの数に対応するナットを、それぞれ所定の円周間隔に配置可能な複数のナットランナを有し、タイヤを前記車両に自動的に組み付けるタイヤ組付機構と、前記ナットを１本ずつ鉛直姿勢で供給するナット供給機構と、前記ナット供給機構から送給される前記ナットを、前記ナットランナ全てが周回配置される円周間隔に対応して周回配置させるとともに、前記ナットを前記ナットランナに受け渡すナット配列機構とを備えている。

　上記のタイヤ組付装置では、タイヤを把持するタイヤ把持手段及び前記タイヤを車両に締め付ける複数のナットランナが、単一のロボットに搭載されている。

　また、上記のタイヤ組付装置では、タイヤを把持するタイヤ把持手段及び前記タイヤを車両に締め付ける複数のナットランナが、単一のロボットに設けられている。

　ところで、最近、この種のタイヤ組付装置の他、種々の装置において、設備全体を小型化及び簡素化することが望まれている。

　また、最近、車両のデザインとの関係等により、フェンダとタイヤの間のクリアランスを小さくすることが望まれている。

　本発明はこの種の要請に対応するものであり、簡単且つコンパクトな構成で、タイヤの自動組付作業を効率的に行うことが可能なタイヤ組付装置及びタイヤ組付方法を提供することを目的とする。

　本発明の別の目的は、簡単且つコンパクトな構成で、所定の作業を効率的に行うことが可能な作業装置及び作業方法を提供することである。

　本発明の更に別の目的は、タイヤとフェンダの間のクリアランスが小さい車両でも比較的簡易にタイヤを組み付けることが可能なタイヤ組付装置及びタイヤ組付方法を提供することである。

　本発明の更に別の目的は、設備全体の小型化及び省コスト化を実現するタイヤ組付装置及びタイヤ組付方法を提供することである。

　本発明は、車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付装置に関するものである。

　このタイヤ組付装置は、タイヤを把持するタイヤ把持手段、及び前記タイヤが配置されたハブボルトに、ナットを仮締めするナット仮締め手段を設ける第１作業機構と、仮締めされた前記ナットを本締めする本締め手段を設ける第２作業機構とを備えている。

　本発明では、第１作業機構が、タイヤ把持手段及びナット仮締め手段を設けるとともに、第２作業機構が本締め手段を設けている。このため、単一の作業機構にのみタイヤ把持手段及び締付手段（ナットランナ）を設ける構成に比べ、第１作業機構及び第２作業機構は、有効に小型化及び簡素化される。

　しかも、第１作業機構は、ナット仮締め手段を設けるため、本締めまで一体に行う締付手段に比べ、特にアクチュエータ（例えば、モータ）が一挙に小型化且つ軽量化される。従って、第１作業機構全体の小型化及び軽量化が容易に遂行可能になる。

　さらに、第１作業機構及び第２作業機構により、タイヤ組付作業が分担されている。これにより、複数の作業を並行して行うことができ、タイヤ組付作業全体の短縮化及び効率化が図られる。

　第２作業機構は、車両のハブボルト位置を検出する検出センサを設けることが好ましい。

　さらに、このタイヤ組付装置は、タイヤ供給部に配置されているタイヤのボルト孔を検出するボルト孔検出センサと、車両のハブボルト位置情報及び前記タイヤのボルト孔位置情報を処理し、第１作業機構の動作を制御する制御機構とを備えることが好ましい。

　さらにまた、ナット仮締め手段は、着脱自在な複数のナットランナと、複数の前記ナットランナを一体に回転させる単一の回転駆動源とを備えることが好ましい。

　また、本締め手段は、２本のナットランナと、２本の前記ナットランナ同士の間隔を調整可能な間隔調整部とを備えることが好ましい。

　さらに、このタイヤ組付装置は、ナットをナット仮締め手段に対応して整列させる第３作業機構を備えることが好ましい。

　さらにまた、本発明は、車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付方法に関するものである。

　このタイヤ組付方法は、第１作業機構によりタイヤを把持するとともに、前記タイヤが配置されたハブボルトに、ナットを仮締めする工程と、第２作業機構を介し、前記第１作業機構により仮締めされた前記ナットを本締めする工程とを有している。

　また、第１作業機構と第２作業機構とは、互いに干渉することなく各作業を並行して行うことが好ましい。

　さらに、このタイヤ組付方法は、第２作業機構により車両のハブボルト位置を検出する工程を有することが好ましい。

　さらにまた、このタイヤ組付方法は、タイヤ供給部に配置されているタイヤのボルト孔を検出する工程と、車両のハブボルト位置情報及び前記タイヤのボルト孔位置情報に基づいて、第１作業機構の動作を制御する工程とを有することが好ましい。

　また、このタイヤ組付方法は、第１作業機構及び第２作業機構が、タイヤ取付ステーションに配置されるとともに、車両は、前輪用のハブボルトと後輪用のハブボルトとが、前記タイヤ取付ステーションに、順次、配置されるように間欠搬送されることが好ましい。

　本発明は、車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付装置に係るものであって、このタイヤ組付装置は、タイヤを把持するタイヤ把持手段、及び前記タイヤが配置されたハブボルトに、ナットを仮締めするナット仮締め手段を設ける第１作業機構と、車両の前輪側又は後輪側である第１取付部位に対応して配設され、仮締めされた前記ナットを本締めする第１本締め手段を設ける第２作業機構と、前記車両の後輪側又は前輪側である第２取付部位に対応して配設され、仮締めされた前記ナットを本締めする第２本締め手段を設ける第３作業機構とを備えている。

　本発明では、第１作業機構が、タイヤ把持手段及びナット仮締め手段を設けるとともに、第２作業機構が第１本締め手段を設け、且つ第３作業機構が第２本締め手段を設けている。このため、単一の作業機構にのみタイヤ把持手段及び締付手段（ナットランナ）を設ける構成に比べ、第１作業機構、第２作業機構及び第３作業機構は、有効に小型化及び簡素化される。

　さらに、第１作業機構、第２作業機構及び第３作業機構により、タイヤ組付作業が分担されている。これにより、複数の作業を並行して行うことができ、タイヤ組付作業全体の短縮化及び効率化が図られる。

　第２作業機構は、第１取付部位のハブボルト位置を検出する第１検出センサを設けるとともに、第３作業機構は、第２取付部位のハブボルト位置を検出する第２検出センサを設けることが好ましい。

　さらに、このタイヤ組付装置は、タイヤ供給部に配置されているタイヤのボルト孔を検出する第３検出センサと、第１～第３検出センサから得られる位置情報を処理し、第１作業機構の動作を制御する制御機構とを備えることが好ましい。

　また、第１本締め手段及び第２本締め手段は、それぞれ２本のナットランナと、２本の前記ナットランナ同士の間隔を調整可能な間隔調整部とを備えることが好ましい。

　さらに、本発明は、車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付方法に関するものである。

　このタイヤ組付方法は、第１作業機構によりタイヤを把持するとともに、前記タイヤが配置されたハブボルトに、ナットを仮締めする工程と、車両の前輪側又は後輪側である第１取付部位に対応して配設された第２作業機構を介し、前記第１作業機構により仮締めされた前記ナットを本締めする工程と、前記車両の後輪側又は前輪側である第２取付部位に対応して配設された第３作業機構を介し、前記第１作業機構により仮締めされた前記ナットを本締めする工程とを有している。

　さらにまた、第１作業機構と、第２作業機構及び第３作業機構とは、互いに干渉することなく各作業を並行して行うことが好ましい。

　また、このタイヤ組付方法は、第２作業機構により第１取付部位のハブボルト位置を検出する工程と、第３作業機構により第２取付部位のハブボルト位置を検出する工程とを有することが好ましい。

　さらに、このタイヤ組付方法は、タイヤ供給部に配置されているタイヤのボルト孔を検出する工程と、記第１取付部位及び第２取付部位の各ハブボルト位置と、前記タイヤの前記ボルト孔の位置とに基づいて、第１作業機構の動作を制御する工程とを有することが好ましい。

　本発明に係る作業装置は、ワークに対して作業を行う作業ユニットと、前記作業ユニットの重量を保持し、且つ前記作業ユニットを移動自在に装着する第１作業機構と、前記作業ユニット又は前記第１作業機構の一部に着脱可能に連結され、該作業ユニットを前記作業に沿って自動操作する第２作業機構とを備えている。

　本発明では、第１作業機構が、作業ユニットの重量を保持するため、第２作業機構が、この作業ユニットに実際の作業を行わせる際、前記第２作業機構に付与される前記作業ユニットの荷重を有効に軽減することが可能になる。従って、第２作業機構を良好に小型化することができ、作業装置全体の小型化及び簡素化が容易に図られる。

　しかも、メンテナンス等により第２作業機構を停止させる際には、この第２作業機構を作業ユニット又は第１作業機構から離脱させることができる。これにより、作業者は、第１作業機構のアシスト作用下に、作業ユニットの操作を容易に行うことが可能になる。

　第１作業機構は、バランサ機構又は多関節ロボットを備えることが好ましい。

　さらに、作業ユニットは、タイヤが装着される車両のハブボルトに対してナットを自動的に締め付けるナットランナを備えることが好ましい。

　さらにまた、本発明に係る作業方法は、ワークに対して作業を行う作業ユニットを、前記作業ユニットの重量を保持し、且つ前記作業ユニットを移動自在な第１作業機構に装着する工程と、第２作業機構を、前記作業ユニット又は前記第１作業機構の一部に着脱可能に連結する工程と、前記第１作業機構に装着されている前記作業ユニットを、前記第２作業機構により前記作業に沿って自動操作する工程とを有している。

　本発明に係るタイヤ組付方法は、タイヤを把持する一対のアームを有するタイヤ搬送機構と、複数のナットそれぞれを複数のハブボルトそれぞれに締め付けるナット締付機構と、を備えるタイヤ組付装置を用いるものであって、前記タイヤ組付方法は、前記一対のアームにより前記タイヤを把持するタイヤ把持工程と、前記一対のアームにより前記タイヤを車両のタイヤ組付部に対して位置決めするタイヤ位置決め工程と、前記一対のアームにより前記タイヤを把持した状態で、前記ナット締付機構により前記複数のナットそれぞれを前記複数のハブボルトそれぞれに締め付けるナット締付工程と、を有し、前記タイヤ位置決め工程及び前記ナット締付工程では、前記一対のアームが前記タイヤを把持する位置を、前記タイヤの上部及び下部に制限することを特徴とする。

　本発明によれば、タイヤとフェンダの間のクリアランスが小さい車両でも比較的簡易にタイヤを組み付けることができる。

　すなわち、一般に、タイヤが接地していないとき、タイヤ及びタイヤ取付部は、サスペンションにより付勢される一方、地面からの反力を受けないため、タイヤが接地しているときより下方に位置する。このため、タイヤを取り付ける前のタイヤ取付部（特にその上部）とフェンダとの間のクリアランスは、タイヤが取り付けられ、接地された後の当該クリアランスよりも大きくなる。この発明によれば、タイヤをタイヤ組付部に位置決めする工程（タイヤ位置決め工程）及びハブボルトにナットを締め付ける工程（ナット締付工程）において、一対のアームがタイヤを把持する位置を、タイヤの上部及び下部に制限する。これにより、タイヤが接地した状態では、タイヤの左右及び上方とフェンダとのクリアランスが小さく、いずれのアームでもタイヤを把持することが困難な車両でも、前記クリアランスにおいてタイヤを把持することが可能となるため、比較的簡易にタイヤを組み付けることができる。

　前記タイヤの上部は、前記タイヤの最上部を含むと共に、前記タイヤの中心と前記タイヤの最上部とを通過する仮想軸をその対称軸とし且つ３６０°を前記タイヤのボルト孔の数で割った角度に等しい第１中心角に対応する部分であり、前記タイヤの下部は、前記タイヤの最下部を含むと共に、前記仮想軸をその対称軸とし且つ３６０°を前記タイヤのボルト孔の数で割った角度に等しい第２中心角に対応する部分であり、前記ボルト孔の数は、４つ以上とすることができる。

　これにより、一対のアームがタイヤを把持する位置と、タイヤのボルト孔との関係を考慮した好適な制限範囲を設定することができる。

　すなわち、一般に、複数のボルト孔は、同心円上に等角度で配置される。このため、車両の高さ方向に対して最も上側に位置するボルト孔は、常に、前記同心円上の最上部から前記同心円上の所定角度の範囲内に存在する。ボルト孔間の角度は、３６０°をボルト孔の数で割った角度であるから、前記所定角度は、これをさらに２等分した角度（１８０°をボルト孔の数で割った角度）の正負の値となる。従って、一対のアームがタイヤを把持する位置を、タイヤの上部及び下部に制限しつつ、複数のボルト孔それぞれと、複数のハブボルトそれぞれの位置（回転角度）とを合わせるためには、一対のアームの一方が、タイヤの最上部を含むと共に、前記タイヤの中心と前記タイヤの最上部とを結ぶ仮想軸をその対称軸とし且つ３６０°を前記タイヤのボルト孔の数で割った角度に等しい第１中心角に対応する部分を把持し、一対のアームの他方が、前記タイヤの最下部を含むと共に、前記仮想軸をその対称軸とし且つ３６０°を前記タイヤのボルト孔の数で割った角度に等しい第２中心角に対応する部分を把持すればよい。以上より、一対のアームがタイヤを把持する位置を、上記のように制限することにより、一対のアームがタイヤを把持する位置と、タイヤのボルト孔との関係を考慮した好適な制限範囲を設定することができる。

　前記タイヤ組付方法は、さらに、前記タイヤのボルト孔を検出し、ボルト孔位置情報を取得するボルト孔位置情報取得工程と、前記一対のアームが前記タイヤの最上部及び最下部を把持した状態で、前記タイヤを前記車両のタイヤ取付部の手前に位置合わせするタイヤ位置合わせ工程と、前記ハブボルトを検出し、ハブボルト位置情報を取得するハブボルト位置情報取得工程と、前記複数のボルト孔と前記複数のハブボルトの位置を一致させるための前記タイヤの回転角度を算出する回転角度算出工程と、算出した前記回転角度に応じて前記タイヤを回転させるタイヤ回転工程と、を有し、前記回転角度算出工程では、前記タイヤの回転角度を、１８０°を前記ハブボルトの数で割った値以内に制限することができる。

　これにより、タイヤをタイヤ取付部の手前に位置合わせした後、タイヤの回転を最小限にすることができる。従って、タイヤを組み付ける作業効率を向上させることができる。

　本発明に係るタイヤ組付装置は、タイヤを把持する一対のアームを有するタイヤ搬送機構と、複数のナットそれぞれを複数のハブボルトそれぞれに締め付けるナット締付機構と、を備えるものであって、前記一対のアームにより前記タイヤを車両のタイヤ組付部に対して位置決めし、前記一対のアームにより前記タイヤを把持した状態で、前記ナット締付機構により前記複数のナットそれぞれを前記複数のハブボルトそれぞれに締め付け、前記タイヤの位置決め及び前記ナットの締付けの際、前記一対のアームが前記タイヤを把持する位置を、前記タイヤの上部及び下部に制限することを特徴とする。

　すなわち、一般に、タイヤが接地していないとき、タイヤ及びタイヤ取付部は、サスペンションにより付勢される一方、地面からの反力を受けないため、タイヤが接地しているときより下方に位置する。このため、タイヤを取り付ける前のタイヤ取付部（特にその上部）とフェンダとの間のクリアランスは、タイヤが取り付けられ、接地された後の当該クリアランスよりも大きくなる。この発明によれば、タイヤをタイヤ組付部に当接させる工程（タイヤ当接工程）及びハブボルトにナットを締め付ける工程（ナット締付工程）において、一対のアームがタイヤを把持する位置を、タイヤの上部及び下部に制限する。これにより、タイヤが接地した状態では、タイヤの左右及び上方とフェンダとのクリアランスが小さく、いずれのアームでもタイヤを把持することが困難な車両でも、前記クリアランスにおいてタイヤを把持することが可能となるため、比較的簡易にタイヤを組み付けることができる。

　本発明に係るタイヤ組付装置は、ナットを締め付けるための回転駆動力を生成する回転駆動力生成部と、前記ナットをハブボルトに締め付けるナット締付部が複数配置された第１締付ユニットと、前記第１締結ユニットと切替可能であり且つ前記第１締付ユニットとは異なる配置で前記ナット締付部が複数配置された第２締付ユニットと、前記回転駆動力生成部から前記第１締付ユニット又は前記第２締付ユニットに前記回転駆動力を伝達する回転駆動力伝達部とを有するものであって、前記回転駆動力伝達部は、前記回転駆動力を伝達する回転軸をオフセットさせることにより、前記第１締付ユニットの前記ナット締付部及び前記第２締付ユニットの前記ナット締付部のいずれに対しても前記回転駆動力を伝達可能とするオフセット機構を備えることを特徴とする。

　本発明によれば、ナットを締め付けるための回転駆動力を伝達する回転軸をオフセットさせることにより、ナット締付部の配置が異なる複数の締付ユニット（第１締付ユニット及び第２締付ユニット）それぞれのナット締付部に対して前記回転駆動力を伝達することが可能となる。このため、複数の締付ユニットにおけるナットの締付けに要する回転駆動力を、単一の回転駆動力生成部から供給可能である。換言すると、複数の回転駆動力生成部を用意しなくても、第１締付ユニットと第２締付ユニットとを切り替えれば、ハブボルト及びボルト孔の配置が異なる複数の車両にタイヤを組み付けることができる。従って、設備全体の小型化及び省コスト化を実現することができる。

　前記オフセット機構は、前記回転駆動力生成部に連結された複数の第１軸部材と、前記複数のナット締付部に連結された複数の第２軸部材と、前記第１軸部材又は前記第２軸部材に設けられ、前記第１軸部材と前記第２軸部材とを連結する複数のユニバーサルジョイント機構とを有してもよい。

　前記第１軸部材又は前記第２軸部材には、先端が先細りする凸部及び前記凸部と係合する筒状の凹部の一方が形成され、前記ユニバーサルジョイント機構には、前記凸部及び前記凹部の他方が形成され、前記凸部と前記凹部とが係合することにより、前記第１軸部材又は前記第２軸部材と前記ユニバーサルジョイント機構とが連結して前記回転駆動力を伝達することができる。

　これにより、第１軸部材と第２軸部材の軸が偏位している場合であっても、凸部と凹部とが係合し、ユニバーサルジョイント機構を介して回転駆動力を伝達することができる。

　本発明に係るタイヤ組付方法は、ナットをハブボルトに締め付けるナット締付部が複数配置された第１締付ユニットと、前記第１締結ユニットと切替可能であり且つ前記第１締付ユニットとは異なる配置で前記ナット締付部が複数配置された第２締付ユニットとを切り替えて用いるタイヤ組付方法であって、前記タイヤ組付方法は、前記ナットを締め付けるための回転駆動力を生成する回転駆動力生成工程と、前記回転駆動力生成部から前記第１締付ユニット又は前記第２締付ユニットのナット締付部に前記回転駆動力を伝達する回転駆動力伝達工程とを有し、前記回転駆動力伝達工程では、前記第１締付ユニット及び前記第２締付ユニットの少なくとも一方が用いられるとき、前記回転駆動力を伝達する回転軸をオフセットさせることを特徴とする。

　本発明に係るタイヤ組付方法は、タイヤ把持部とナット締付部とを有する第１作業機構と、ナットを締め付けるための回転駆動力を生成する第２作業機構と、を備えるタイヤ組付装置を用いるものであって、前記第１作業機構の前記ナット締付部に複数のナットを保持させるナット保持工程と、前記第１作業機構の前記タイヤ把持部によりタイヤを把持するタイヤ把持工程と、前記第１作業機構により前記タイヤを車両のタイヤ組付部に対して位置決めするタイヤ位置決め工程と、前記タイヤ把持部により前記タイヤを把持した状態で、前記第２作業機構から前記第１作業機構の前記ナット締付部に前記回転駆動力を伝達し、前記複数のナットそれぞれを前記車両の複数のハブボルトそれぞれに締め付けるナット締付工程と、を備えることを特徴とする。

　本発明によれば、第１作業機構によりタイヤの把持及びナットの締付けを行うと共に、第２作業機構によりナット締付け用の回転駆動力を生成し、この回転駆動力を第１作業機構に伝達することによりナットを締め付ける。このため、単一の作業機構のみによりタイヤの把持及びナットの締付けを行う場合に比べ、第１作業機構及び第２作業機構を有効に小型化及び簡素化することができる。また、タイヤの把持及びナットの締付けを単一の作業機構（第１作業機構）により行うため、タイヤとナットの相対位置が変化し辛くなり、ナットの締付け位置の特定が容易となる。

　前記第１作業機構では、前記複数のハブボルトそれぞれに対応させて前記複数のナットそれぞれを配置し、前記ナット締付工程は、前記タイヤ把持部の位置を固定して行うことができる。これにより、ナット締付工程では、第１作業機構の姿勢を一定に保つことが可能となり、第１作業機構の制御が容易となる。

　本発明に係るタイヤ組付装置は、タイヤ把持部とナット締付部とを有する第１作業機構と、ナットを締め付けるための回転駆動力を生成し、この回転駆動力を前記ナット締付部に伝達する第２作業機構と、を備えるものであって、前記タイヤ把持部によりタイヤを把持した状態で、前記第２作業機構から前記第１作業機構の前記ナット締付部に前記回転駆動力を伝達し、前記ナットを車両のハブボルトに締め付けることを特徴とする。

　本発明によれば、第１作業機構によりタイヤの把持及びナットの締付けを行うと共に、第２作業機構によりナット締付け用の回転駆動力を生成し、この回転駆動力を第１作業機構に伝達することによりナットを締め付ける。このため、単一の作業機構のみによりタイヤの把持及びナットの締付けを行う場合に比べ、第１作業機構及び第２作業機構を有効に小型化及び簡素化することができる。また、タイヤの把持及びナットの締付けを単一の作業機構（第１作業機構）により行うため、タイヤとナットの相対位置が変化し辛く、ナットの締付け位置の特定が容易となる。

　前記ナット締付部は、複数のハブボルトそれぞれに対応させて複数のナットそれぞれを保持することができる。これにより、ナット締付け時に第１作業機構の姿勢を一定に保つことが可能となり、第１作業機構の制御が容易となる。

　前記第２作業機構は、前記回転駆動力を伝達するための回転駆動力伝達部を備え、前記ナット締付部は、前記複数のハブボルトそれぞれに対応して、前記回転駆動力伝達部に係合して回転するロッドと、前記ロッドを回転可能に支持するベアリングと、前記ロッドと一緒に回転し且つ前記ロッドの軸方向に進退して前記ナットを前記ハブボルトに締め付けるレンチ部と、前記ロッドと前記レンチ部との間に配置され、前記レンチ部を前記ハブボルトに向かって付勢する付勢手段と、を備えてもよい。これにより、タイヤ把持部によりタイヤの位置を固定しつつ、ナット締付部によりナットの締付けを行うことが容易となる。

本発明の第１実施形態に係るタイヤ組付装置が配置される組立ラインの斜視説明図である。前記第１実施形態のタイヤ組付装置を構成する第１作業機構の要部斜視説明図である。前記第１実施形態の第１作業機構の要部正面説明図である。前記第１実施形態の第１作業機構の要部側面説明図である。前記第１実施形態のタイヤ組付装置を構成する第２作業機構の要部斜視説明図である。前記第１実施形態のタイヤ組付装置のブロック図である。前記第１実施形態の組付方法において、前記第１作業機構の動作を説明するフローチャートである。前記第１実施形態の組付方法において、前記第２作業機構の動作を説明するフローチャートである。前記第１実施形態の組付方法のタイミングチャートである。本発明の第２実施形態に係るタイヤ組付装置が配置される組立ラインの斜視説明図である。前記第２実施形態のタイヤ組付装置を構成する第１作業機構の要部斜視説明図である。前記第２実施形態の第１作業機構の要部正面説明図である。前記第２実施形態の第１作業機構の要部側面説明図である。前記第２実施形態のタイヤ組付装置を構成する第２作業機構及び第３作業機構の要部斜視説明図である。前記第２実施形態のタイヤ組付装置のブロック図である。前記第２実施形態の組付方法において、前記第１作業機構の動作を説明するフローチャートである。前記第２実施形態の組付方法において、前記第２作業機構の動作を説明するフローチャートである。前記第２実施形態の組付方法において、前記第３作業機構の動作を説明するフローチャートである。前記第２実施形態の組付方法のタイミングチャートである。本発明の第３実施形態に係るタイヤ組付装置が配置される組立ラインの斜視説明図である。前記第３実施形態のタイヤ組付装置を構成するナットランナユニットの正面説明図である。前記第３実施形態のタイヤ組付装置のブロック図である。前記第３実施形態の組付方法において、タイヤセットロボットの動作を説明するフローチャートである。前記第３実施形態の組付方法において、ナット締付ロボットの動作を説明するフローチャートである。前記第３実施形態の組付方法のタイミングチャートである。本発明の第４実施形態に係るタイヤ組付装置が配置される組立ラインのブロック図である。本発明の第５実施形態に係るタイヤ組付装置が配置される組立ラインの斜視説明図である。本発明の第６実施形態に係るタイヤ組付装置が配置される組立ラインの斜視説明図である。前記第６実施形態のタイヤ組付装置によりタイヤを組み付けている状態を示す斜視説明図である。前記第６実施形態のタイヤ組付装置を構成する第１作業機構の要部斜視説明図である。前記第６実施形態の第１作業機構の要部正面説明図である。前記第６実施形態のタイヤ組付装置を構成する第２作業機構の要部斜視説明図である。前記第６実施形態の第２作業機構を構成する回転駆動力伝達部の要部断面説明図である。前記第６実施形態の回転駆動力伝達部が作動している状態の一例を示す要部断面説明図である。前記第６実施形態の第１作業機構を構成するナット締付ユニット及び前記回転駆動力伝達部の要部一部断面説明図である。前記第６実施形態の第１作業機構を構成するロック機構及び前記ナット締付ユニットの要部正面説明図である。図３７Ａは、前記第６実施形態のロック機構が、前記ナット締付ユニットを固定していない状態の正面説明図である。図３７Ｂは、前記第６実施形態のロック機構が、前記ナット締付ユニットを固定している状態の正面説明図である。前記第６実施形態のタイヤ組付装置を構成するナット締付ユニット用スタンドの斜視説明図である。前記第６実施形態のナット締付ユニット用スタンドを用いて前記ナット締付ユニットを交換する状態を示す正面説明図である。前記第６実施形態のタイヤ組付装置の制御系のブロック図である。前記第６実施形態の第１作業機構を中心とする動作を説明するフローチャートである。前記第６実施形態の第２作業機構を中心とする動作を説明するフローチャートである。前記第６実施形態のタイヤ組付装置が自動車車体にタイヤを組み付けるタイミングチャートである。前記第６実施形態の第１作業機構を構成する把持アームとタイヤ及びフェンダとの位置関係を示す説明図である。

［第１実施形態］
　図１は、本発明の第１実施形態に係るタイヤ組付装置１０が配置される組立ライン１２の斜視説明図である。

　組立ライン１２は、自動車車体（車両）１４を台車１６ａに載置した状態で、タイヤ組付位置にピッチ搬送する搬送路１６を備えるとともに、前記搬送路１６の両側に配設される一対のタイヤ組付装置１０（図１には一側のみ記載）は、この自動車車体１４のハブボルト１８にタイヤＷを自動的に組み付ける。

　タイヤ組付装置１０は、後述する作業内容に応じて、それぞれ分割構成される第１作業機構２０及び第２作業機構２２を備える。搬送路１６は、自動車車体１４の前輪側である第１取付部位２４ａと、前記自動車車体１４の後輪側である第２取付部位２４ｂとが、タイヤ取付作業ステーションに、順次、配置されるように、前記自動車車体１４を間欠搬送する。

　第１作業機構２０の近傍には、タイヤＷを配置するためのタイヤ投入コンベヤ２６と、ハブボルト１８に締め付けられるナット２８を収容するナットストック部３０と、前記ナットストック部３０から所定数（５本又は４本）の前記ナット２８を取り出してナット置き台３２に整列して配置させる第３作業機構３３とが設置される。

　第１作業機構２０は、ロボット本体３４を備え、このロボット本体３４のアーム部３６の先端に設けられる手首部３８には、回転自在な割出台４０が装着される。

　図２～図４に示すように、割出台４０には、タイヤＷを把持するタイヤ把持手段４２と、前記タイヤＷが配置されたハブボルト１８にナット２８を仮締めするナット仮締め手段４４とが設けられる。

　タイヤ把持手段４２は、割出台４０に固着される取付板４６を備える。この取付板４６には、図２及び図３に示すように、複数のガイドローラ４８を介して、カムリング５０が回転自在に支持される。取付板４６には、等角度間隔ずつ離間して径方向に延在する複数本、例えば、３本のガイドレール５２が設けられる。

　各ガイドレール５２には、スライドベース５４が進退可能に配置されるとともに、前記スライドベース５４とカムリング５０とは、連結ロッド５６を介して連結される。各スライドベース５４には、タイヤ押さえ部材５８が設けられる。取付板４６には、シリンダ６０が揺動自在に装着されるとともに、このシリンダ６０に連結されたロッド６２は、カムリング５０に固定される。

　図４に示すように、ナット仮締め手段４４は、取付板４６に固着される単一のモータ６４を備える。モータ６４の回転駆動軸６４ａには、駆動歯車６６が固着されるとともに、前記駆動歯車６６には、ギアトレン６８が噛合する。このギアトレン６８には、ツールユニット７０が着脱自在に装着される。

　ツールユニット７０は、５本（又は４本）のナットランナ７２が装着される。各ナットランナ７２は、ギアトレン６８及び駆動歯車６６を介して、モータ６４により一体的に回転駆動される。

　図１に示すように、第２作業機構２２は、ロボット本体７４を構成するアーム部７６の先端に手首部７８が設けられる。手首部７８には、割出台８０が回転自在に装着される。図５に示すように、割出台８０には、第１取付部位２４ａ及び第２取付部位２４ｂでハブボルト１８に仮締めされたナット２８を本締めする本締め手段８２と、各ハブボルト位置を検出するために前記第１取付部位２４ａ及び前記第２取付部位２４ｂの画像を撮影するＣＣＤ撮像カメラ（以下、単にカメラという）（検出センサ）８４、８６とが装着される。

　本締め手段８２は、第１モータ８８に連結された第１ナットランナ９０と、第２モータ９２に連結された第２ナットランナ９４とを備える。第１ナットランナ９０と第２ナットランナ９４とは、ピッチ切換え用シリンダ９６から延在するロッド９６ａに連結された間隔調整部９８を介して変更可能である。間隔調整部９８は、支軸９９を支点にして回動自在である。第１ナットランナ９０と第２ナットランナ９４とは、タイヤＷを固定するためのナット本数が５本と４本とに対応してピッチ間隔が変更可能である。

　第３作業機構３３のアーム先端には、ナットストック部３０に収容されているナット２８を取り出してナット置き台３２に配置する開閉自在なナットチャック部８７が設けられる。

　図６に示すように、第２作業機構２２のカメラ８４、８６は、第１画像処理装置１００に第１取付部位２４ａ及び第２取付部位２４ｂの画像情報を出力する。

　第１画像処理装置１００には、さらにタイヤ投入コンベヤ２６上に配置されているタイヤＷを撮影するためのカメラ（ボルト孔検出センサ）１０２から前記タイヤＷの画像情報（タイヤＷのボルト孔）が入力される。

　第３作業機構３３の近傍には、搬送するためのナット２８の画像を撮影するカメラ１０４（図１では図示せず）が固定される。このカメラ１０４により撮影されたナット２８の画像情報は、第２画像処理装置１０６に入力される。

　第１画像処理装置１００は、演算部１０８に接続され、この演算部１０８では、第１取付部位２４ａのハブボルト位置、第２取付部位２４ｂのハブボルト位置及びタイヤ投入コンベヤ２６上のタイヤＷのボルト孔位置の相対位置が演算され、主制御装置（制御機構）１１０に出力する。演算部１０８には、第２画像処理装置１０６が接続され、カメラ１０４により撮影されたナット２８の画像情報は、前記演算部１０８で演算されて主制御装置１１０に出力される。

　主制御装置１１０は、演算部１０８から入力された演算情報に基づいて、第１作業機構２０の動作を制御するとともに、第２作業機構２２及び第３作業機構３３の動作制御も行う。

　次に、このように構成されるタイヤ組付装置１０の動作について、第１実施形態に係る組付方法との関連で、図７及び図８に示すフローチャート及び図９に示すタイミングチャートに沿って以下に説明する。

　なお、第１作業機構２０の動作が図７に示され、第２作業機構２２の動作が図８に示されるとともに、前記第１作業機構２０、前記第２作業機構２２及び第３作業機構３３の動作は、図９に示すように、互いに関連して行われる。

　先ず、第１作業機構２０の動作について説明すると、この第１作業機構２０は、ナット置き台３２上に配列されている５本のナット２８をナット仮締め手段４４を構成する５本のナットランナ７２により把持した後、タイヤ把持手段４２を介してタイヤ投入コンベヤ２６上のタイヤＷを把持する（ステップＳ１）。

　具体的には、図３に示すように、シリンダ６０が駆動されてロッド６２が矢印方向に進出すると、このロッド６２に固定されるカムリング５０は、ガイドローラ４８の案内作用下に矢印方向に回転する。このため、カムリング５０に一端が連結されている各連結ロッド５６は、各スライドベース５４をガイドレール５２に沿って内方（中心側）に移動させる。従って、各スライドベース５４に装着されているタイヤ押さえ部材５８により、タイヤＷの外周面が押圧保持される。

　ナット２８及びタイヤＷを把持した第１作業機構２０は、ロボット本体３４の旋回作用下に取付待機位置に移動する（ステップＳ２）。その際、自動車車体１４は、前輪側である第１取付部位２４ａが、タイヤ取付作業ステーションに配置されている。

　そして、後述するように、第２作業機構２２に設けられているカメラ８４、８６による撮像画像の演算処理によって得られた前輪用補正量が入力されると（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ステップＳ４に進んで、第１取付部位２４ａにタイヤＷがセットされる。

　さらに、ステップＳ５に進んで、各ハブボルト１８にナット２８が仮締めされる。具体的には、ナット仮締め手段４４では、図４に示すように、モータ６４の回転作用下に、駆動歯車６６及びギアトレン６８を介してツールユニット７０に設けられる各ナットランナ７２が一体に回転する。このため、各ナット２８は、各ハブボルト１８に仮締めされる。

　第１取付部位２４ａに前輪としてタイヤＷが仮締めされると、前輪セット完了信号が出力される（ステップＳ６）。ロボット本体３４は、ステップＳ７に進んで、第１取付部位２４ａから離間してナット置き台３２側に移動する。

　そして、ナット仮締め手段４４を構成する各ナットランナ７２は、ナット置き台３２上に配列されている５本のナット２８を把持した後、ロボット本体３４がタイヤ投入コンベヤ２６側に旋回移動する。タイヤ把持手段４２は、タイヤＷを把持すると（ステップＳ８）、ロボット本体３４の駆動作用下に、取付待機位置に移動する（ステップＳ９）。

　上記の移動中に、搬送路１６を介して自動車車体１４が、図１中、矢印方向に間欠搬送される。このため、自動車車体１４は、後輪側である第２取付部位２４ｂが、タイヤ取付作業ステーションに配置される。

　一方、ロボット本体３４は、後述するように、第２作業機構２２に設けられているカメラ８４、８６からの画像信号に基づいて得られた後輪用補正量が入力されると（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ステップＳ１１に進んで、第２取付部位２４ｂに後輪用のタイヤＷをセットする。

　さらに、ナット仮締め手段４４を介して、第２取付部位２４ｂのハブボルト１８にナット２８が仮締めされた後（ステップＳ１２）、後輪セット完了信号が出力される（ステップＳ１３）。その後、第１作業機構２０は、原位置に移動し（ステップＳ１４）、自動車車体１４へのタイヤ仮締め作業が終了する。

　次に、第２作業機構２２の動作について、図８に沿って以下に説明する。

　第２作業機構２２では、ロボット本体７４の作用下に、カメラ８４、８６がタイヤ取付作業ステーションに対応して配置されている。そして、このタイヤ取付作業ステーションに、自動車車体１４の前輪側である第１取付部位２４ａが配置されると（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ステップＳ２２に進んで、カメラ８４、８６を介して第１取付部位２４ａの前輪用ハブボルト１８の画像情報が読み取られる。

　カメラ８４、８６の読み取り画像は、第１画像処理装置１００に出力され、この第１画像処理装置１００では、各ハブボルト１８の基準位置に対する補正量が算出される。この補正量は、演算部１０８から主制御装置１１０に出力される（ステップＳ２３）。

　さらに、第２作業機構２２は、第１取付部位２４ａにおける第１作業機構２０による作業に干渉しない位置に移動する（ステップＳ２４）。そして、第１作業機構２０により前輪セット完了信号が入力されると（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、ステップＳ２６に進んで、締付位置（第１取付部位２４ａ）に移動する。

　第１取付部位２４ａでは、５本のナット２８がハブボルト１８に仮締めされており、本締め手段８２を構成する第１ナットランナ９０及び第２ナットランナ９４は、第１モータ８８及び第２モータ９２により回転駆動されて、先ず、２本のナット２８が本締めされる。次いで、第１ナットランナ９０及び第２ナットランナ９４は、所定の角度だけ旋回された後、他の２本の仮締め後のナット２８に本締めされる。さらに、第１ナットランナ９０及び第２ナットランナ９４が旋回された後、残余の１本の仮締め後のナット２８は、例えば、前記第１ナットランナ９０により本締めされる（ステップＳ２７）。

　第１取付部位２４ａにタイヤＷが取り付けられた後、第２作業機構２２は、干渉外に移動する（ステップＳ２８）。次いで、第２作業機構２２は、後輪用ハブボルト検出位置に移動し（ステップＳ２９）、自動車車体１４が搬送路１６に沿って半ピッチ搬送されたか否かを判断する（ステップＳ３０）。

　自動車車体１４が半ピッチ搬送されたと判断されると（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、すなわち、後輪側である第２取付部位２４ｂがタイヤ取付作業ステーションに配置されたと判断されると、ステップＳ３１に進んで、カメラ８４、８６を介して第２取付部位２４ｂの後輪用ハブボルト１８の画像情報が読み取られる。カメラ８４、８６による撮影画像は、第１画像処理装置１００に出力され、前記第２取付部位２４ｂのハブボルト１８に対応する補正量が出力される（ステップＳ３２）。

　第２作業機構２２は、第２取付部位２４ｂの干渉外に移動した後（ステップＳ３３）、ステップＳ３４に進んで、第１作業機構２０により後輪セットが完了したか否かが判断される。後輪セット完了信号が入力されると（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、ステップＳ３５に進んで、第２作業機構２２が締付位置（第２取付部位２４ｂ）に移動する。

　本締め手段８２は、第１ナットランナ９０及び第２ナットランナ９４の回転作用下に、ナット２８を２本、２本及び１本の順にハブボルト１８に本締めした後（ステップＳ３６）、ステップＳ３７に進んで、干渉外に移動する。

　一方、第３作業機構３３は、ナットチャック部８７を介して、ナットストック部３０からナット置き台３２に前輪用のナット２８の搬送及び整列作業と、後輪用のナット２８の搬送及び整列作業とを繰り返し行っている。

　なお、組立ライン１２では、自動車車体１４の両側にタイヤ組付装置１０が配置されており、上記と同様の作業が略同時に遂行される。

　この場合、第１実施形態では、タイヤ組付装置１０が第１作業機構２０及び第２作業機構２２に分割構成されている。そして、第１作業機構２０は、タイヤ把持手段４２及びナット仮締め手段４４を設けるとともに、第２作業機構２２は、本締め手段８２を設けている。

　このため、単一の作業機構にのみタイヤ把持手段及び締付手段を設ける構成に比べ、第１作業機構２０及び第２作業機構２２は、有効に小型化及び簡素化されるという利点がある。

　しかも、第１作業機構２０は、ナット仮締め手段４４を設けるため、単一のモータ６４を備えるだけでよい。従って、本締めまで一体に行う締付手段に比べ、モータ６４が一挙に小型化且つ軽量化され、第１作業機構２０全体の小型化及び軽量化が容易に遂行可能になる。

　さらに、第１作業機構２０及び第２作業機構２２により、タイヤ組付作業が分担されている。これにより、複数の作業を並行して行うことができ、タイヤ組付制御全体の短縮化及び効率化が図られるという効果が得られる。

　具体的には、図９に示すように、第１作業機構２０が後輪用のナット２８及びタイヤＷを受け取る動作を行っている間に、第２作業機構２２は、前輪である第１取付部位２４ａのハブボルト１８にナット２８を本締めする作業を行っている。これにより、タイヤ組付作業全体の短縮化及び効率化が容易且つ確実に遂行されるという効果がある。

　一方、タイヤ組付装置１０は、ナットストック部３０から所定数（５本又は４本）のナット２８を取り出してナット置き台３２に整列して配置させる第３作業機構３３を備えている。従って、第１作業機構２０及び第２作業機構２２は、ナット２８の配列作業を不要にすることができ、前記第１作業機構２０及び前記第２作業機構２２の作業が一層簡素化且つ効率化される。

　さらにまた、搬送路１６は、自動車車体１４の第１取付部位２４ａと第２取付部位２４ｂとが、タイヤ取付作業ステーションに、順次、配置されるように、前記自動車車体１４を間欠搬送している。このため、タイヤ取付作業ステーション（左右一方）には、第１作業機構２０及び第２作業機構２２を一台ずつ配置するだけで、自動車車体１４の前輪及び後輪に良好に対応することが可能になる。

　なお、自動車車体１４の種類の変更に伴って、タイヤＷのボルト孔数が変更される際には、第１作業機構２０を構成するナット仮締め手段４４のツールユニット７０が交換される。具体的には、５本のナットランナ７２が固着されているツールユニット７０を、４本の前記ナットランナ７２が装着されている新たなツールユニット７０に交換する。

　一方、第２作業機構２２では、本締め手段８２を構成するシリンダ９６が駆動され、間隔調整部９８が支軸９９を支点に回動することにより、前記間隔調整部９８による間隔調整（ピッチ調整）が行われる。このため、第１ナットランナ９０と第２ナットランナ９４との間隔は、４本のハブボルト１８に対応してピッチ変更される。

［第２実施形態］
　図１０は、本発明の第２実施形態に係るタイヤ組付装置２１０が配置される組立ライン２１２の斜視説明図である。

　組立ライン２１２は、自動車車体（車両）２１４を台車２１６ａに載置した状態で、タイヤ組付位置にピッチ搬送する搬送路２１６を備えるとともに、前記搬送路２１６の両側に配設される一対のタイヤ組付装置２１０（図１には一側のみ記載）は、この自動車車体２１４のハブボルト２１８にタイヤＷを自動的に組み付ける。

　タイヤ組付装置２１０は、後述する作業内容に応じて、それぞれ分割構成される第１作業機構２２０、第２作業機構２２２ａ及び第３作業機構２２２ｂを備える。

　第２作業機構２２２ａは、自動車車体２１４の前輪側である第１取付部位２２４ａに対応して配置される一方、第３作業機構２２２ｂは、前記自動車車体２１４の後輪側である第２取付部位２２４ｂに対応して配置される。第１作業機構２２０の近傍には、タイヤＷを配置するためのタイヤ投入コンベヤ２２６が設けられる。

　第２作業機構２２２ａ及び第３作業機構２２２ｂの近傍には、ハブボルト２１８に締め付けられるナット２２８を収容するナットストック部２３０ａ、２３０ｂと、前記ナットストック部２３０ａから取り出される前記ナット２２８を所定の数（例えば、５本又は４本）ずつ整列して配置するためのナット置き台２３２ａ、２３２ｂとが設置される。

　第１作業機構２２０は、ロボット本体２３４を備え、このロボット本体２３４のアーム部２３６の先端に設けられる手首部２３８には、回転自在な割出台２４０が装着される。

　図１１～図１３に示すように、割出台２４０には、タイヤＷを把持するタイヤ把持手段２４２と、前記タイヤＷが配置されたハブボルト２１８にナット２２８を仮締めするナット仮締め手段２４４とが設けられる。

　タイヤ把持手段２４２は、割出台２４０に固着される取付板２４６を備える。この取付板２４６には、図１１及び図１２に示すように、複数のガイドローラ２４８を介して、カムリング２５０が回転自在に支持される。取付板２４６には、等角度間隔ずつ離間して径方向に延在する複数本、例えば、３本のガイドレール２５２が設けられる。

　各ガイドレール２５２には、スライドベース２５４が進退可能に配置されるとともに、前記スライドベース２５４とカムリング２５０とは、連結ロッド２５６を介して連結される。各スライドベース２５４には、タイヤ押さえ部材２５８が設けられる。取付板２４６には、シリンダ２６０が揺動自在に装着されるとともに、このシリンダ２６０に連結されたロッド２６２は、カムリング２５０に固定される。

　図１３に示すように、ナット仮締め手段２４４は、取付板２４６に固着される単一のモータ２６４を備える。モータ２６４の回転駆動軸２６４ａには、駆動歯車２６６が固着されるとともに、前記駆動歯車２６６には、ギアトレン２６８が噛合する。このギアトレン２６８には、ツールユニット２７０が着脱自在に装着される。

　ツールユニット２７０は、５本（又は４本）のナットランナ２７２が装着される。各ナットランナ２７２は、ギアトレン２６８及び駆動歯車２６６を介して、モータ２６４により一体的に回転駆動される。

　図１０に示すように、第２作業機構２２２ａは、第３作業機構２２２ｂと同様に構成されており、それぞれロボット本体２７４ａ、２７４ｂを構成するアーム部２７６ａ、２７６ｂの先端に手首部２７８ａ、２７８ｂが設けられる。手首部２７８ａ、２７８ｂには、割出台２８０ａ、２８０ｂが回転自在に装着される。

　図１０及び図１４に示すように、割出台２８０ａには、第１取付部位２２４ａでハブボルト２１８に仮締めされたナット２２８を本締めする第１本締め手段２８２ａと、前記第１取付部位２２４ａのハブボルト位置を検出するために前記第１取付部位２２４ａの画像を撮影するＣＣＤ撮像カメラ（以下、単にカメラという）（第１検出センサ）２８４ａ、２８６ａと、前記ナット２２８をナットストック部２３０ａから取り出してナット置き台２３２ａに配置するナットチャック部２８７ａとが装着される。

　割出台２８０ｂには、同様に第２取付部位２２４ｂのハブボルト２１８に仮締めされたナット２２８を本締めする第２本締め手段２８２ｂと、前記第２取付部位２２４ｂの画像を撮影するカメラ（第２検出センサ）２８４ｂ、２８６ｂと、前記ナット２２８をナットストック部２３０ｂから取り出してナット置き台２３２ｂに配置するナットチャック部２８７ｂとが装着される。

　第１本締め手段２８２ａは、第１モータ２８８に連結された第１ナットランナ２９０と、第２モータ２９２に連結された第２ナットランナ２９４とを備える。第１ナットランナ２９０と第２ナットランナ２９４とは、ピッチ切換用シリンダ２９６から延在するロッド２９６ａに連結された間隔調整部２９８を介して変更可能である。間隔調整部２９８は、支軸２９９を支点にして回動自在である。第１ナットランナ２９０と第２ナットランナ２９４とは、タイヤＷを固定するためのナット本数が５本と４本とに対応してピッチ間隔が変更可能である。

　なお、第２本締め手段２８２ｂは、上記の第１本締め手段２８２ａと同一に構成されており、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。

　図１５に示すように、第２作業機構２２２ａのカメラ２８４ａ、２８６ａは、第１画像処理装置３００に第１取付部位２２４ａの画像情報を出力するとともに、前記第１画像処理装置３００は、この画像情報を演算処理する。第３作業機構２２２ｂのカメラ２８４ｂ、２８６ｂは、第２画像処理装置３０２に第２取付部位２２４ｂの画像情報を出力するとともに、前記第２画像処理装置３０２は、この画像情報を演算処理する。

　第２画像処理装置３０２には、さらにタイヤ投入コンベヤ２２６上に配置されているタイヤＷの画像情報がカメラ（第３検出センサ）３０４から入力され、この画像情報が演算処理される。

　第１画像処理装置３００及び第２画像処理装置３０２は、演算部３０６に接続され、この演算部３０６では、第１取付部位２２４ａのハブボルト位置、第２取付部位２２４ｂのハブボルト位置及びタイヤ投入コンベヤ２２６上のタイヤＷのボルト孔位置の相対位置が演算され、主制御装置（制御機構）３０８に出力する。主制御装置３０８は、演算部３０６から入力された演算情報に基づいて、第１作業機構２２０の動作を制御するとともに、第２作業機構２２２ａ及び第３作業機構２２２ｂの動作制御も行う。

　次に、このように構成されるタイヤ組付装置２１０の動作について、第２実施形態に係る組付方法との関連で、図１６～図１８に示すフローチャート及び図１９に示すタイミングチャートに沿って以下に説明する。

　なお、第１作業機構２２０の動作が図１６に示され、第２作業機構２２２ａの動作が図１７に示され、第３作業機構２２２ｂの動作が図１８に示されるとともに、これらの動作は、図１９に示すように、互いに関連して行われる。

　先ず、第１作業機構２２０の動作について説明すると、この第１作業機構２２０は、ナット置き台２３２ａ上に配列されている５本のナット２２８をナット仮締め手段２４４を構成する５本のナットランナ２７２により把持した後、タイヤ把持手段２４２を介してタイヤ投入コンベヤ２２６上のタイヤＷを把持する（ステップＳ４１）。

　具体的には、図１２に示すように、シリンダ２６０が駆動されてロッド２６２が矢印方向に進出すると、このロッド２６２に固定されるカムリング２５０は、ガイドローラ２４８の案内作用下に矢印方向に回転する。このため、カムリング２５０に一端が連結されている各連結ロッド２５６は、各スライドベース２５４をガイドレール２５２に沿って内方（中心側）に移動させる。従って、各スライドベース２５４に装着されているタイヤ押さえ部材２５８により、タイヤＷの外周面が押圧保持される。

　ナット２２８及びタイヤＷを把持した第１作業機構２２０は、ロボット本体２３４の作用下に第１取付部位２２４ａ側に移動する（ステップＳ４２）。そして、後述するように、第２作業機構２２２ａに設けられているカメラ２８４ａ、２８６ａによる撮像画像の演算処理によって前輪用補正量が入力されると（ステップＳ４３：ＹＥＳ）、ステップＳ４４に進んで、第１取付部位２２４ａにタイヤＷがセットされる。

　さらに、ステップＳ４５に進んで、各ハブボルト２１８にナット２２８が仮締めされる。具体的には、ナット仮締め手段２４４では、図１３に示すように、モータ２６４の回転作用下に、駆動歯車２６６及びギアトレン２６８を介してツールユニット２７０に設けられる各ナットランナ２７２が回転する。このため、ナット２２８は、ハブボルト２１８に仮締めされる。

　第１取付部位２２４ａに前輪としてタイヤＷが仮締めされると、前輪セット完了信号が出力される（ステップＳ４６）。ロボット本体２３４は、ステップＳ４７に進んで、第１取付部位２２４ａから離間してナット置き台２３２ｂ側に移動する（ステップＳ４７）。

　そして、ナット仮締め手段２４４を構成する各ナットランナ２７２は、ナット置き台２３２ｂ上に配列されている５本のナット２２８を把持した後、ロボット本体２３４がタイヤ投入コンベヤ２２６側に旋回移動する。タイヤ把持手段２４２は、タイヤＷを把持すると（ステップＳ４８）、ロボット本体２３４の駆動作用下に、第２取付部位２２４ｂ側に移動する（ステップＳ４９）。

　ロボット本体２３４は、後述するように、第３作業機構２２２ｂに設けられているカメラ２８４ｂ、２８６ｂからの画像信号に基づいて後輪用補正量が入力されると（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、ステップＳ５１に進んで、第２取付部位２２４ｂに後輪用のタイヤＷをセットする。

　さらに、ナット仮締め手段２４４を介して、第２取付部位２２４ｂのハブボルト２１８にナット２２８が仮締めされた後（ステップＳ５２）、後輪セット完了信号が出力される（ステップＳ５３）。その後、第１作業機構２２０は、原位置に移動し（ステップＳ５４）、自動車車体２１４へのタイヤ仮締め作業が終了する。

　次に、第２作業機構２２２ａの動作について、図１７に沿って以下に説明する。

　第２作業機構２２２ａでは、ロボット本体２７４ａの作用下に、カメラ２８４ａ、２８６ａが第１取付部位２２４ａに対応して配置された後、このカメラ２８４ａ、２８６ａを介して前記第１取付部位２２４ａの前輪用ハブボルト２１８の画像情報が読み取られる（ステップＳ６１）。

　カメラ２８４ａ、２８６ａの読み取り画像は、第１画像処理装置３００に出力され、この第１画像処理装置３００では、各ハブボルト２１８の基準位置に対する補正量が算出される。この補正量は、演算部３０６から主制御装置３０８に出力される（ステップＳ６２）。

　さらに、第２作業機構２２２ａは、第１取付部位２２４ａにおける第１作業機構２２０による作業に干渉しない位置に移動する（ステップＳ６３）。そして、第１作業機構２２０により前輪セット完了信号が入力されると（ステップＳ６４：ＹＥＳ）、ステップＳ６５に進んで、第１取付部位２２４ａに移動する。

　第１取付部位２２４ａでは、５本のナット２２８がハブボルト２１８に仮締めされており、第１本締め手段２８２ａを構成する第１ナットランナ２９０及び第２ナットランナ２９４は、第１モータ２８８及び第２モータ２９２により回転駆動されて、先ず、２本のナット２２８が本締めされる。次いで、第１ナットランナ２９０及び第２ナットランナ２９４は、所定の角度だけ旋回された後、他の２本の仮締め後のナット２２８に本締めされる。さらに、第１ナットランナ２９０及び第２ナットランナ２９４が旋回された後、残余の１本の仮締め後のナット２２８は、例えば、前記第１ナットランナ２９０により本締めされる（ステップＳ６６）。

　第１取付部位２２４ａにタイヤＷが取り付けられた後、第２作業機構２２２ａは、ナットストック部２３０ａ側に移動する。このナットストック部２３０ａでは、ナットチャック部２８７ａを介してナット２２８が取り出され、５本の前記ナット２２８がナット置き台２３２ａ上に配置される（ステップＳ６７）。第２作業機構２２２ａは、ステップＳ６８に進んで、原位置に移動し、次なる自動車車体２１４に同様の処理を施す。

　さらにまた、第３作業機構２２２ｂによる動作を、図１８に示すフローチャートに沿って説明する。

　第３作業機構２２２ｂでは、ロボット本体２７４ｂの作用下に、カメラ２８４ｂ、２８６ｂが第２取付部位２２４ｂに配置され、この第２取付部位２２４ｂのハブボルト２１８が撮影される（ステップＳ７１）。カメラ２８４ｂ、２８６ｂによる撮影画像は、第２画像処理装置３０２に出力され、この第２画像処理装置３０２から演算部３０６を介して主制御装置３０８に、前記第２取付部位２２４ｂのハブボルト２１８に対応する補正量が出力される（ステップＳ７２）。

　第３作業機構２２２ｂは、第２取付部位２２４ｂの干渉外に移動した後（ステップＳ７３）、ステップＳ７４に進んで、ナットチャック部２８７ｂの作用下に、後輪用の５本のナット２２８をナットストック部２３０ｂからナット置き台２３２ａ上に配列させる。

　その後、第１作業機構２２０により後輪セット完了信号が入力されると（ステップＳ７５：ＹＥＳ）、ステップＳ７６に進んで、第３作業機構２２２ｂの第２本締め手段２８２ｂが第２取付部位２２４ｂに移動する。第２本締め手段２８２ｂは、第１ナットランナ２９０及び第２ナットランナ２９４の回転作用下に、ナット２２８を２本、２本及び１本の順にハブボルト２１８に本締めした後（ステップＳ７７）、ステップＳ７８に進んで、原位置に移動する。

　なお、組立ライン２１２では、自動車車体２１４の両側にタイヤ組付装置２１０が配置されており、上記と同様の作業が略同時に遂行される。

　この場合、第２実施形態では、タイヤ組付装置２１０が第１作業機構２２０、第２作業機構２２２ａ及び第３作業機構２２２ｂに分割構成されている。そして、第１作業機構２２０は、タイヤ把持手段２４２及びナット仮締め手段２４４を設け、第２作業機構２２２ａは、第１本締め手段２８２ａを設けるとともに、第３作業機構２２２ｂは、第２本締め手段２８２ｂを設けている。

　このため、単一の作業機構にのみタイヤ把持手段及び締付手段を設ける構成に比べ、第１作業機構２２０、第２作業機構２２２ａ及び第３作業機構２２２ｂは、有効に小型化及び簡素化されるという利点がある。

　しかも、第１作業機構２２０は、ナット仮締め手段２４４を設けるため、単一のモータ２６４を備えるだけでよい。従って、本締めまで一体に行う締付手段に比べ、モータ２６４が一挙に小型化且つ軽量化され、第１作業機構２２０全体の小型化及び軽量化が容易に遂行可能になる。

　さらに、第１作業機構２２０、第２作業機構２２２ａ及び第３作業機構２２２ｂにより、タイヤ組付作業が分担されている。これにより、複数の作業を並行して行うことができ、タイヤ組付制御全体の短縮化及び効率化が図られるという効果が得られる。

　具体的には、図１９に示すように、第１作業機構２２０が前輪用のナット２２８及びタイヤＷを受け取る動作を行っている間に、第３作業機構２２２ｂは、センシング用のカメラ２８４ｂ、２８６ｂを第２取付部位２２４ｂに移動している。

　さらに、第２作業機構２２２ａによる第１取付部位２２４ａのセンシング作業と、第３作業機構２２２ｂによる第２取付部位２２４ｂのセンシング作業とが同時に遂行される。一方、第１作業機構２２０では、上記のセンシング作業が不要になって第１取付部位２２４ａ及び第２取付部位２２４ｂへのタイヤＷの仮締め作業が効率的に遂行される。

　さらにまた、第１作業機構２２０が、第２取付部位２２４ｂのナット２２８及びタイヤＷの取付作業を行っている間、第２作業機構２２２ａでは、第１取付部位２２４ａにおける前記ナット２２８の本締め処理を行う一方、第３作業機構２２２ｂでは、ナット置き台２３２ａ上への前記ナット２２８の配列作業が行われている。これにより、タイヤ組付作業全体の短縮化及び効率化が容易且つ確実に遂行されるという効果がある。

　なお、自動車車体２１４の種類の変更に伴って、タイヤＷのボルト孔数が変更される際には、第１作業機構２２０を構成するナット仮締め手段２４４のツールユニット２７０が交換される。具体的には、５本のナットランナ２７２が固着されているツールユニット２７０を、４本の前記ナットランナ２７２が装着されている新たなツールユニット２７０に交換する。

　一方、第２作業機構２２２ａ及び第３作業機構２２２ｂでは、第１本締め手段２８２ａ及び第２本締め手段２８２ｂを構成するシリンダ２９６が駆動され、間隔調整部２９８が支軸２９９を支点に回動することにより、前記間隔調整部２９８による間隔調整（ピッチ調整）が行われる。このため、第１ナットランナ２９０と第２ナットランナ２９４との間隔は、４本のハブボルト２１８に対応してピッチ変更される。

［第３実施形態］
　図２０は、本発明の第３実施形態に係るタイヤ組付装置４１０が配置される組立ライン４１２の斜視説明図である。

　組立ライン４１２は、自動車車体（車両）４１４を台車４１６ａに載置した状態で、タイヤ取付作業ステーションにピッチ搬送する搬送路４１６を備えるとともに、前記搬送路４１６の両側に配設される一対のタイヤ組付装置４１０（図２０には一側のみ記載）は、この自動車車体４１４のハブボルト４１８にタイヤＷを自動的に組み付ける。

　タイヤ組付装置４１０は、タイヤセットロボット４２０と、ナット締付ロボット（第２作業機構）４２２と、ナットランナユニット（作業ユニット）４２４が装着されるバランサ機構（第１作業機構）４２６とを備える。

　搬送路４１６は、自動車車体４１４の前輪側である第１取付部位４２８ａと、前記自動車車体４１４の後輪側である第２取付部位４２８ｂとが、タイヤ取付作業ステーションに、順次、配置されるように、前記自動車車体４１４を間欠搬送する。

　タイヤセットロボット４２０の近傍には、タイヤＷを配置するためのタイヤ投入コンベヤ４３０が設置される。ナット締付ロボット４２２の近傍には、ハブボルト４１８に締め付けられるナット４３２を収容するナットストック部４３４と、前記ナットストック部４３４から所定数（５本又は４本）の前記ナット４３２を取り出してナット置き台４３６に整列して配置させるナット整列ロボット４３８とが設置される。

　タイヤセットロボット４２０は、旋回自在なロボット本体４４０を備え、このロボット本体４４０の一対のアーム部４４２の先端に設けられる各手首部４４４には、タイヤ把持部材４４６が装着される。ロボット本体４４０には、各ハブボルト位置を検出するために第１取付部位４２８ａ及び第２取付部位４２８ｂの画像を撮影するＣＣＤ撮像カメラ（以下、単にカメラという）４４８ａ、４４８ｂが装着される。

　ナット締付ロボット４２２は、ロボット本体４５０を備え、このロボット本体４５０のアーム部４５２の先端に手首部４５４が設けられる。手首部４５４には、ナットランナユニット４２４に着脱可能に連結される把持部４５６が装着される。

　ナットランナユニット４２４は、図２０及び図２１に示すように、円筒状ケーシング４５８を備える。この円筒状ケーシング４５８内には、例えば、５本（又は４本）の図示しないモータが配設されるとともに、各モータに連結されるナットランナ４６０は、前記円筒状ケーシング４５８の端部から外方に露呈する。各ナットランナ４６０は、第１取付部位４２８ａ及び第２取付部位４２８ｂの各ハブボルト４１８に対応して同一円周上に配置される。

　図２１に示すように、円筒状ケーシング４５８には、例えば、２つのねじ穴４５８ａが形成されるとともに、把持部４５６には、前記ねじ穴４５８ａに対応して孔部４５６ａが形成される。孔部４５６ａに挿入されたねじ４６１が、ねじ穴４５８ａに螺合することにより、把持部４５６に円筒状ケーシング４５８が固定される。

　バランサ機構４２６は、エア式床置きタイプのバランサにより構成される。このバランサ機構４２６のアタッチメント部４６２には、ナットランナユニット４２４が装着される。バランサ機構２６は、重量物であるナットランナユニット４２４の重量を保持し、且つ前記ナットランナユニット４２４を移動自在に装着する。なお、バランサ機構４２６は、天井型バランサで構成してもよい。

　ナット整列ロボット４３８のアーム先端には、ナットストック部４３４に収容されているナット４３２を取り出してナット置き台４３６に配置する開閉自在なナットチャック部４６６が設けられる。

　図２２に示すように、タイヤセットロボット４２０のカメラ４４８ａ、４４８ｂは、画像処理装置４７０に第１取付部位４２８ａ及び第２取付部位４２８ｂの画像情報を出力する。画像処理装置４７０は、演算部４７２に接続され、この演算部４７２では、第１取付部位４２８ａのハブボルト位置及び第２取付部位４２８ｂのハブボルト位置が演算され、主制御装置４７４に出力する。

　主制御装置４７４は、演算部４７２から入力された演算情報に基づいて、ナット締付ロボット４２２の動作を制御するとともに、タイヤセットロボット４２０及びナット整列ロボット４３８の動作制御も行う。

　次に、このように構成されるタイヤ組付装置４１０の動作について、第３実施形態に係る組付方法との関連で、図２３及び図２４に示すフローチャート及び図２５に示すタイミングチャートに沿って以下に説明する。

　なお、タイヤセットロボット４２０の動作フローが図２３に示され、ナット締付ロボット４２２の動作フローが図２４に示されるとともに、前記タイヤセットロボット４２０及び前記ナット締付ロボット４２２の動作は、図２５に示すように、互いに関連して行われる。

　先ず、タイヤセットロボット４２０の動作について説明すると、このタイヤセットロボット４２０は、タイヤ投入コンベヤ４３０上に配置されている前輪用のタイヤＷを、一対のタイヤ把持部材４４６により把持する（ステップＳ８１）。

　タイヤＷを把持したタイヤセットロボット４２０は、ロボット本体４４０の旋回作用下に、タイヤ把持部材４４６に把持されているタイヤＷを取付位置に移動させる（ステップＳ８２）。その際、自動車車体４１４は、前輪側である第１取付部位４２８ａがタイヤ取付作業ステーション（取付位置）に対応して配置されている。

　そして、タイヤセットロボット４２０では、カメラ４４８ａ、４４８ｂにより第１取付部位４２８ａの画像が撮影され、この撮影画像の演算処理によって、ハブボルト４１８のセンシングが行われる（ステップＳ８３）。

　次いで、ステップＳ８４に進んで、第１取付部位４２８ａには、タイヤセットロボット４２０を介してタイヤＷがセットされる。このため、前輪セット完了信号が出力され（ステップＳ８５）、この状態で、後述するように、ナット締付ロボット４２２による前輪用のナット４３２の締付けが完了したか否かが判断される（ステップＳ８６）。

　ナット４３２の締付完了信号が入力されると（ステップＳ８６：ＹＥＳ）、ステップＳ８７に進んで、タイヤセットロボット４２０は、タイヤ受取り位置であるタイヤ投入コンベヤ４３０側に移動する。このタイヤ投入コンベヤ４３０上には、後輪用のタイヤＷが配置されており、タイヤセットロボット４２０を構成する一対のタイヤ把持部材４４６により、前記タイヤＷが把持される（ステップＳ８８）。

　タイヤセットロボット４２０は、タイヤ取付位置側に移動し（ステップＳ８９）、自動車車体４１４が半ピッチ分搬送されたことが検出されると（ステップＳ９０：ＹＥＳ）、すなわち、後輪側である第２取付部位４２８ｂがタイヤ取付作業ステーションに配置されたと判断されると、ステップＳ９１に進んで、前記第２取付部位４２８ｂのハブボルト４１８のセンシングが行われる。このセンシングは、ステップＳ８３の前輪用のハブボルト４１８のセンシングと同様に行われる。

　さらに、ステップＳ９２に進んで、第２取付部位４２８ｂにタイヤＷがセットされると、後輪用タイヤセット完了信号が出力される（ステップ９３）。そして、後輪用のタイヤＷがセットされた第２取付部位４２８ｂにおいて、ハブボルト４１８にナット４３２に締付けが行われる。このナット４３２の締付けが完了すると（ステップＳ９４：ＹＥＳ）、ステップＳ９５に進んで、タイヤセットロボット４２０は、タイヤ受取り位置に移動する。

　次に、ナット締付ロボット４２２の動作について、図２４に沿って以下に説明する。

　ナット締付ロボット４２２では、把持部４５６に連結されているナットランナユニット４２４が、ナット置き台４３６側に移動される。ナットランナユニット４２４を構成する各ナットランナ４６０は、ナット置き台４３６上に配列されている前輪用の５本のナット４３２を把持する（ステップＳ１０１）。

　ナットランナユニット４２４は、ナット締付ロボット４２２の駆動作用下に、取付位置である第１取付部位４２８ａの近傍に移動する（ステップＳ１０２）。そして、タイヤセットロボット４２０による前輪用のタイヤＷがセットされたことが検出されると（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、ステップＳ１０４に進んで、第１取付部位４２８ａの各ハブボルト４１８にナットランナユニット４２４の各ナットランナ４６０を配置する。

　この状態で、各ナットランナ４６０は、図示しない各モータの駆動作用下に回転され、各ハブボルト４１８にナット４３２が締め付けられる（ステップＳ１０５）。これにより、ナット４３２の締付処理が完了し、ナット締付完了信号が出力される（ステップＳ１０６）。

　ナットランナユニット４２４は、ナット締付ロボット４２２の駆動作用下に、ナット受け取り位置であるナット置き台４３６側に移動され（ステップＳ１０７）、各ナットランナ４６０を介して後輪用のナット４３２が把持される（ステップＳ１０８）。

　さらに、自動車車体４１４が半ピッチ分搬送された後、ステップＳ１０９に進んで、ナットランナユニット４２４は、取付位置である第２取付部位４２８ｂの近傍に移動される。そして、第２取付部位４２８ｂに後輪用のタイヤＷがセットされたと判断されると（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、ステップＳ１１１に進んで、ナットランナユニット４２４は、第２取付部位４２８ｂに配置される。この状態で、各ナットランナ４６０の回転作用下に、第２取付部位４２８ｂのハブボルト４１８にナット４３２が締め付けられる（ステップＳ１１２）。

　第２取付部位４２８ｂにおけるナット締付処理が完了すると（ステップＳ１１３）、ステップＳ１１４に進んで、ナットランナユニット４２４は、ナット受け取り位置に移動する。

　なお、組立ライン４１２では、自動車車体４１４の両側にタイヤ組付装置４１０が配置されており、上記と同様の作業が略同時に遂行される。

　この場合、第３実施形態では、相当に重量物であるナットランナユニット４２４が、バランサ機構４２６に装着されている。このため、ナットランナユニット４２４の重量は、バランサ機構４２６に保持されるとともに、前記ナットランナユニット４２４は、種々の方向に移動自在である。

　そして、ナット締付ロボット４２２は、ナットランナユニット４２４に着脱可能に連結され、前記ナットランナユニット４２４がバランサ機構４２６に装着された状態で、ナット締付作業に沿って自動操作している。

　このように、バランサ機構４２６が、ナットランナユニット４２４の重量を保持するため、ナット締付ロボット４２２は、前記ナットランナユニット４２４に実際の作業を行わせる際、前記ナット締付ロボット４２２に付与される前記ナットランナユニット４２４の荷重を有効に軽減することが可能になる。従って、ナット締付ロボット４２２を有効に小型化することができ、タイヤ組付装置４１０全体の小型化及び簡素化が容易に図られるという効果がある。

　さらに、メンテナンス等によりナット締付ロボット４２２を停止させる際には、このナット締付ロボット４２２をナットランナユニット４２４から離脱させることができる。これにより、作業者は、バランサ機構４２６のアシスト作用下に、ナットランナユニット４２４の操作を容易に行うことが可能になる。

［第４実施形態］
　図２６は、本発明の第４実施形態に係るタイヤ組付装置４８０が配置される組立ライン４８２のブロック図である。なお、第３実施形態に係る組立ライン４１２と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。

　タイヤ組付装置４８０は、タイヤセットロボット４２０と、ナット締付ロボット４２２と、ナットランナユニット４２４が装着されるバランサ機構４８４とを備える。バランサ機構４８４は、電動式バランサを備えるとともに、前記バランサ機構４８４は、バランサコントローラ４８６を構成する制御部４８８により制御される。

　バランサコントローラ４８６は、力演算部４９０を有し、この力演算部４９０は、ナット締付ロボット４２２の手首部に取り付けられた力覚センサ４９２に接続される。この力覚センサ４９２は、ナット締付ロボット４２２の手首部に付与される負荷を力演算部４９０に入力する。

　このように構成される第４実施形態では、ナット締付ロボット４２２によりナットランナユニット４２４がナット締付作業に沿って操作される。その際、ナット締付ロボット４２２の手首部に比較的大きな反力が作用すると、力覚センサ４９２から力演算部４９０に入力される信号に基づいて、制御部４８８は、前記反力が０又は微少な値に近似するように、バランサ機構４８４のアクチュエータ（図示せず）を駆動制御する。

　このため、ナット締付ロボット４２２は、ナットランナユニット４２４を搬送するのに必要な力が一挙に削減され、前記ナット締付ロボット４２２の一層の小型化が確実に図られるという効果が得られる。

［第５実施形態］
　図２７は、本発明の第５実施形態に係るタイヤ組付装置５００が配置される組立ライン５０２の斜視説明図である。なお、第３実施形態に係る組立ライン４１２と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。

　タイヤ組付装置５００は、タイヤセットロボット４２０と、ナット締付ロボット（第２作業機構）４２２と、ナットランナユニット（作業ユニット）４２４が装着される多関節ロボット（第１作業機構）５０４とを備える。

　多関節ロボット５０４は、多関節型の汎用ロボットであり、例えば、ナット締付ロボット４２２と同様に構成される。多関節ロボット５０４のアーム５０６の先端には、力覚センサ５０８が装着されるとともに、前記力覚センサ５０８は、該力覚センサ５０８を基にした座標系であるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、α１軸、α２軸及びα３軸の６軸方向の反力を検出する。多関節ロボット５０４は、各関節を動作させるためのアクチュエータ５１０ａ～５１０ｄを設けている。

　このように構成される第５実施形態では、ナット締付ロボット４２２により、ナットランナユニット４２４がナット締付作業に沿って操作される際、力覚センサ５０８が６軸方向の反力を検出する。

　従って、検出された反力を０又は微少な値に近似させるように、各々のアクチュエータ５１０ａ～５１０ｄが制御されることにより、ナット締付ロボット４２２は、ナットランナユニット４２４を搬送するのに必要な力が一挙に削減される。これにより、ナット締付ロボット４２２の一層の小型化が確実に図られるという効果が得られる。

　なお、第３～第５の実施形態では、作業装置としてタイヤ組付装置４１０、４８０及び５００を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、種々の作業装置に適用することが可能である。

［第６実施形態］
　図２８は、本発明の第６実施形態に係るタイヤ組付装置６１２が一対で配置される組立ライン６１０の斜視説明図である。

　組立ライン６１０は、前記タイヤ組付装置６１２と、搬送路６１４とを備える。搬送路６１４は、自動車車体（車両）６１６を台車６１４ａに載置した状態で、タイヤ組付位置にピッチ搬送する。すなわち、搬送路６１４は、自動車車体６１６の前輪側である第１取付部６１８ａと、自動車車体６１６の後輪側である第２取付部６１８ｂとが、タイヤ取付作業ステーションに、順次、配置されるように、自動車車体６１６を間欠搬送する。

　タイヤ組付装置６１２は、搬送路６１４の両側に配設され（図２８では一側のみ記載されている。）、自動車車体６１６のハブボルト６２０にタイヤＷを自動的に組み付ける（図２９参照）。タイヤ組付装置６１２は、第１作業機構６２２と、第２作業機構６２４とを備える。

　第１作業機構６２２は、タイヤ投入コンベア６２６で運ばれてきたタイヤＷを第１取付部６１８ａ又は第２取付部６１８ｂに搬送及び位置決めすると共に、ナット供給機構６２８から複数のナット６３０の供給を受け、第２作業機構６２４から伝達される回転駆動力によりナット６３０をハブボルト６２０に締め付ける。

　なお、ナット供給機構６２８は、ナット６３０を収容するナットストック部６３２と、ナットストック部６３２から所定数（５本又は４本）のナット６３０を取り出してナット置き台６３４に整列して配置させるナットピッキングロボット６３６とを有する。ナットピッキングロボット６３６のアーム先端には、ナットストック部６３２に収容されているナット６３０を取り出してナット置き台６３４に配置する開閉自在なナットチャック部６３８が設けられる。

　図２８に示すように、第１作業機構６２２は、ロボット本体６４０を備え、このロボット本体６４０のアーム部６４２の先端に設けられる手首部６４４には、回転自在な割出台６４６が装着される。図３０及び図３１に示すように、割出台６４６には、タイヤＷを把持するタイヤ把持機構６５０と、タイヤＷが配置されたハブボルト６２０にナット６３０を締め付けるナット締付機構６５２と、ナット締付機構６５２のナット締付ユニット７２２ａ又はナット締付ユニット７２２ｂ（後述）を着脱するためのロック機構６５４（図３６参照）とが設けられる。

　さらに、図２８に示すように、第１作業機構６２２の近傍には、２台のナット締付ユニット用スタンド６５６ａ、６５６ｂ（以下「スタンド６５６ａ、６５６ｂ」とも称する。）が配置されている。２台のスタンド６５６ａ、６５６ｂのうちスタンド６５６ｂには、割出台６４６に装着されているナット締付ユニット７２２ａとは別のナット締付ユニット７２２ｂが載置されている。このナット締付ユニット７２２ｂは、ナット締付部７２６の配置が、ナット締付ユニット７２２ａと異なっている。

　図３０及び図３１に示すように、タイヤ把持機構６５０は、図示しないモータにより駆動されるリニアガイド６６０を備える。リニアガイド６６０は、その内部に駆動軸（図示せず）を有し、この駆動軸が前記モータに駆動されて回転すると、２本の把持アーム６６２がリニアガイド６６０に沿って変位する。前記駆動軸は、中央を境に互いに反対方向に螺回するねじ山が形成されており、前記駆動軸が回転すると、２本の把持アーム６６２は互いに反対方向にセンタリングしながら移動する。このように、２本の把持アーム６６２を接近又は離間させることにより、タイヤＷの把持及び開放が可能となる。

　第１作業機構６２２のナット締付機構６５２及びロック機構６５４の説明に入る前に、第２作業機構６２４について説明する。

　図２８に示すように、第２作業機構６２４は、ロボット本体６７０を構成するアーム部６７２の先端に手首部６７４が設けられる。手首部６７４には、割出台６７６が回転自在に装着される。図３２に示すように、割出台６７６には、第１取付部６１８ａ及び第２取付部６１８ｂでハブボルト６２０にナット６３０を締め付けるための回転駆動力を生成する回転駆動力生成部６７８と、ハブボルト６２０の位置を検出するために第１取付部６１８ａ及び第２取付部６１８ｂの画像を撮影するＣＣＤカメラ６８０、６８２（以下「カメラ６８０、６８２」とも称する。）とが装着される。なお、以下では、ＣＣＤカメラのことを単にカメラとも称する。

　回転駆動力生成部６７８は、２つのモータ６８４と、これらのモータ６８４に連結され、モータ６８４が発生させた回転駆動力を伝達する２つの回転駆動力伝達部６８６とを備える。

　図３３に示すように、回転駆動力伝達部６８６は、第１ロッド６９０、第１連結部材６９２、第２ロッド６９４、第２連結部材６９６、筒状凹部６９８及びコイルばね７００とを有する。

　第１ロッド６９０は、その一端がモータ６８４の出力軸（図示せず）に連結され、他端が第１連結部材６９２に連結されている。第１連結部材６９２は中空形状であり、第１円筒部７０２と、第１円筒部７０２よりも直径が小さい第２円筒部７０４と、第１円筒部７０２と第２円筒部７０４との間に形成された第１テーパ部７０６とを有する。第１円筒部７０２にはねじ山が形成され、同じくねじ山が形成された第１ロッド６９０の端部と螺合する。第２連結部材６９６も第１連結部材６９２と同様の構成であり、第３円筒部７０８と、第３円筒部７０８よりも直径が小さい第４円筒部７１０と、第３円筒部７０８と第４円筒部７１０との間に形成された第２テーパ部７１２とを有する。第３円筒部７０８にはねじ山が形成され、同じくねじ山が形成された筒状凹部６９８の端部と螺合する。

　第２ロッド６９４は、円柱部７１４と、その両端に形成され、端部に向かって直径が大きくなる第３テーパ部７１６及び第４テーパ部７１８とを有する。第２ロッド６９４の円柱部７１４の直径は、第１連結部材６９２の第１円筒部７０２及び第２連結部材６９６の第４円筒部７１０の直径よりも若干小さい。また、第２ロッド６９４の第３テーパ部７１６は、第１連結部材６９２（第１テーパ部７０６）の内部に収容され、第２円筒部７０４よりも直径が大きい。第２ロッド６９４の第４テーパ部７１８は、第２連結部材６９６（第２テーパ部７１２）の内部に収容され、第４円筒部７１０よりも直径が大きい。コイルばね７００は、第２ロッド６９４を覆い且つ第１連結部材６９２と第２連結部材６９６との間に挟持されている。

　回転駆動力伝達部６８６は、以上のように構成されるため、図３４に示すように、回転軸を偏位（オフセット）することができる。すなわち、第１連結部材６９２の回転軸Ｙ１と第２連結部材６９６の回転軸Ｙ２とが偏位（オフセット）していても、第１連結部材６９２から第２連結部材６９６に回転駆動力を伝達することができる。すなわち、第１連結部材６９２、第２ロッド６９４及び第２連結部材６９６によりユニバーサルジョイント機構が形成される。これにより、後述するように、第１作業機構６２２においてナット締付ユニット７２２の配置が変化しても、第２作業機構６２４から第１作業機構６２２へと回転駆動力を伝達することが可能となる。

　第１作業機構６２２の説明に戻り、図３０及び図３１に示すように、ナット締付機構６５２は、割出台６４６に固着された取付板７２０と、この取付板７２０に対して着脱自在なナット締付ユニット７２２ａとを備える。取付板７２０には、ナット締付ユニット７２２ａを取付板７２０に固定するための上述した２つのロック機構６５４が設けられている。第６実施形態では、ナット締付ユニット７２２ａは、ハブボルト６２０及びボルト孔Ｗａの配置（すなわち、タイヤＷの種類）に対応して交換可能であり、スタンド６５６ｂには、交換用のナット締付ユニット７２２ｂが配置されている。

　図２９に示すように、取付板７２０には、第２作業機構６２４の回転駆動力伝達部６８６が連結される開口案内部７２４が複数設けられる。

　図３０及び図３１に示すように、ナット締付ユニット７２２ａは、５つのナット締付部７２６を有する。ナット締付部７２６の数はハブボルト６２０及びボルト孔Ｗａの数と同じである。

　図３５に示すように、各ナット締付部７２６は、第３ロッド７２８と、ベアリング７３０と、レンチ部７３２と、コイルばね７３４とを有する。

　第３ロッド７２８は、その端部７２８ａが取付板７２０の開口案内部７２４内に配置されている（図３６参照）。端部７２８ａは、先端が先細りしている。この端部７２８ａが、第２作業機構６２４の回転駆動力伝達部６８６の筒状凹部６９８と連結することにより、第３ロッド７２８には、第２作業機構６２４から回転駆動力が伝達される。その結果、第３ロッド７２８は、ベアリング７３０に支持されながら回転する。第３ロッド７２８には、２本の円柱状の突起部７３６が形成されており、この突起部７３６を介して第３ロッド７２８からレンチ部７３２に回転駆動力が伝達される。

　レンチ部７３２には、各突起部７３６を収納するための孔部７３８が形成されている。孔部７３８は、ナット締付ユニット７２２の長手方向（軸方向）に形成され、その幅は、突起部７３６の直径より若干大きい。このため、突起部７３６は、孔部７３８内をナット締付ユニット７２２ａの軸方向に変位可能である。レンチ部７３２には、ナット６３０を保持する凹部７４０が形成されている。凹部７４０の断面形状は、ナット６３０の断面形状と略等しい。このため、凹部７４０が回転することによりナット６３０も回転する。

　コイルばね７３４は、第３ロッド７２８とレンチ部７３２との間に挟持される。第３ロッド７２８は、ナット締付ユニット７２２ａの軸方向の変位が規制されている。その一方、レンチ部７３２は、突起部７３６が孔部７３８内を変位可能である範囲については、前記軸方向の変位が可能である。従って、コイルばね７３４は、レンチ部７３２を第３ロッド７２８から離間する方向に付勢する。従って、レンチ部７３２が回転することによりナット６３０がハブボルト６２０に締め付けられるに連れてレンチ部７３２も第３ロッド７２８から離間する。これにより、ハブボルト６２０に対してナット６３０を所望の位置まで締め付けることができる。

　次に、図３６～図３９を参照して、第１作業機構６２２のロック機構６５４とスタンド６５６ａ、６５６ｂについて説明する。上述の通り、ロック機構６５４は、ナット締付ユニット７２２ａを取付板７２０に固定するものであり、ロック機構６５４による固定を解除することでナット締付ユニット７２２ａを取付板７２０から取り外すことができる。

　ロック機構６５４は、ストッパ７４２と、切替レバー７４４と、リンク部材７４６とを有する（図３７Ａ及び図３７Ｂでは、一方のロック機構６５４のみを示している。）。ストッパ７４２は、ナット締付ユニット７２２ａを選択的に押圧することが可能であり、ストッパ７４２がナット締付ユニット７２２ａを押圧するとき、ナット締付ユニット７２２ａを取付板７２０に固定する。ストッパ７４２がナット締付ユニット７２２ａを押圧しないとき、ナット締付ユニット７２２を取付板７２０から取り外すことができる。切替レバー７４４は、その位置に応じて、ストッパ７４２の押圧状態を切り替える。リンク部材７４６は、切替レバー７４４と協働して、ストッパ７４２によるナット締付ユニット７２２ａの押圧状態又は非押圧状態を保持する。

　具体的には、切替レバー７４４は、その一端にローラ７４８が配置されると共に、他端にカム部７５０が形成されており、また、切替レバー７４４は、その略中央において折れ曲がっている。切替レバー７４４は、第１支軸Ａ１で旋回可能に支持される。また、カム部７５０に形成された第２支軸Ａ２には、リンク部材７４６の一端が旋回可能に支持される。リンク部材７４６の他端は、ストッパ７４２を支持する折曲部材７５２が第３支軸Ａ３により旋回可能に支持されている。折曲部材７５２は、第４支軸Ａ４によっても旋回可能に支持されている。

　図３８には、ナット締付ユニット７２２ａ、７２２ｂを保持していないスタンド６５６ａの斜視図が示されている。図３８に示すように、スタンド６５６ａは、基台７５６と、略Ｕ字状の保持板７５８と、２本の位置決めピン７６０と、２つのシリンダ７６２と、シリンダ７６２の先端に設けられ、水平部７６４ａと垂直部７６４ｂとを有する略Ｌ字状の係合部材７６４と、支軸Ｂ１を中心として係合部材７６４を旋回可能に支持し、第２支持部材７６８に固着された第１支持部材７６６とを備える。このため、シリンダ７６２の押圧部７７０が上昇すると、水平部７６４ａ及び垂直部７６４ｂが支軸Ｂ１を中心に旋回する。

　次に、図３９を参照して、ナット締付ユニット７２２ａ、７２２ｂを交換する場合（ナット締付ユニット７２２ａをスタンド６５６ａに載置する場合）について説明する。ナット締付ユニット７２２ａ、７２２ｂを交換する場合とは、タイヤＷを取り付ける車両の種類が変更され、これに伴いハブボルト６２０及びボルト孔Ｗａ（図２８）の配置が変更された場合である。

　ナット締付ユニット７２２ａとナット締付ユニット７２２ｂとを交換する際、現時点で第１作業機構６２２に装着されているナット締付ユニット７２２ａを取付板７２０から取り外し、スタンド６５６ａに載置する。具体的には、第１作業機構６２２のアーム部６４２を変位させ、ナット締付ユニット７２２ａをスタンド６５６ａの真上に位置させる。そして、ナット締付ユニット７２２ａを、鉛直方向に下ろしていき、ナット締付ユニット７２２ａの位置決め孔７７２と、位置決めピン７６０とを係合させる。これにより、ナット締付ユニット７２２ａの位置を安定させることができる。

　そして、ロック機構６５４のローラ７４８が、スタンド７５６の係合部材７６４の水平部７６４ａに当接すると、ナット締付機構６５２の自重により、ローラ７４８が上方に変位される（図３７Ａ参照）。これにより、ストッパ７４２が押圧状態から非押圧状態に変化し、取付板７２０からナット締付ユニット７２２ａを取り外し可能となる。

　この状態で、第１作業機構６２２のアーム部６４２が上方に移動すると、ナット締付ユニット７２２ａは、スタンド６５６ａに載置されたまま残され、取付板７２０には、ナット締付ユニット７２２ａが取り付けられていない状態となる。

　そして、今度は、別のナット締付ユニット７２２ｂが載置されているスタンド６５６ｂにアーム部６４２を移動させ、位置決めピン７６０を取付板７２０に係合させる。取付板７２０がナット締付ユニット７２２ｂに当接した状態で、シリンダ７６２が作動し、支軸Ｂ１を中心に係合部材７６４の水平部７６４ａ及び垂直部７６４ｂが旋回する。これにより、垂直部７６４ｂがローラ７４８を下方に変位させ、ストッパ７４２によりナット締付ユニット７２２ｂを取付板７２０に固定する。そして、この新たなナット締付ユニット７２２ｂを用いてタイヤＷの取付けが行われる。なお、上述の通り、ナット締付ユニット７２２ａとナット締付ユニット７２２ｂとは、ナット締付部７２６の配置が異なっている。すなわち、ナット締付部７２６が形成する同心円の直径が異なる。なお、両者は、ナット締付部７２６が保持するナット６３０の大きさやナット締付部７２６の数が異なる点で相違してもよい。

　図４０には、タイヤ組付装置６１２の制御系が示されている。図４０に示すように、第２作業機構６２４のカメラ６８０、６８２は、第１画像処理装置８００に第１取付部６１８ａ及び第２取付部６１８ｂの画像情報を出力する。

　第１画像処理装置８００には、さらにタイヤ投入コンベア６２６上に配置されているタイヤＷを撮影するためのカメラ８０２（ボルト孔検出センサ）からタイヤＷの画像情報（タイヤＷのボルト孔Ｗａ）が入力される。

　ナット供給機構６２８のナットピッキングロボット６３６の近傍には、ナット置き台６３４上に配列されているナット６３０の画像を撮影するカメラ８０４が固定される。このカメラ８０４により撮影されたナット６３０の画像情報は、第２画像処理装置８０６に入力される。

　第１画像処理装置８００は、演算部８０８に接続され、この演算部８０８では、第１取付部６１８ａのハブボルト６２０の位置、第２取付部６１８ｂのハブボルト６２０の位置及びタイヤ投入コンベア６２６上のタイヤＷのボルト孔Ｗａの位置の相対位置が演算され、主制御装置（制御機構）８１０に出力される。演算部８０８には、第２画像処理装置８０６が接続され、カメラ８０４により撮影されたナット６３０の画像情報は、演算部８０８で演算されて主制御装置８１０に出力される。

　主制御装置８１０は、演算部８０８から入力された演算情報、並びに第１作業機構６２２の位置情報（アーム部６４２の位置情報、把持アーム６６２の位置情報等）及び第２作業機構６２４の位置情報（アーム部６７２の位置情報、回転駆動力伝達部６８６の位置情報等）に基づいて、第１作業機構６２２の動作を制御するとともに、第２作業機構６２４及びナット供給機構６２８の動作制御も行う。

　第６実施形態に係るタイヤ組付装置６１２は、上記のように構成されるものであり、次に、図４１及び図４２に示すフローチャート及び図４３に示すタイミングチャートを参照してタイヤ組付装置６１２の動作を説明する。図４１は、第１作業機構６２２を中心とする動作を示し、図４２は、第２作業機構６２４を中心とする動作を示す。図４３は、第１作業機構６２２、第２作業機構６２４及びナット供給機構６２８の動作の関連性を示す。

　先ず、第１作業機構６２２を中心とする動作について説明すると、図４１のステップＳ１２１において、第１作業機構６２２は、ナット置き台６３４上に配列されている５本のナット６３０を５本のレンチ部７３２により保持させる。

　続くステップＳ１２２において、タイヤ把持機構６５０によりタイヤ投入コンベア６２６上のタイヤＷを把持する。具体的には、図３０及び図３１に示すように、タイヤ把持機構６５０の２本の把持アーム６６２の間にタイヤＷを位置させた状態で、図示しないモータによりリニアガイド６６０が駆動される。これにより、２本の把持アーム６６２が互いに接近する方向に移動し、タイヤＷの外周面（接地面）が把持される。

　タイヤＷを把持する際、２本の把持アーム６６２は、タイヤＷの各ボルト孔Ｗａの位置（回転位相）と、ナット締付機構６５２の各ナット締付部７２６の位置（回転位相）とが一致するように位置決めされる。この結果、各ナット６３０は、タイヤＷの各ボルト孔Ｗａに対応して配置される。

　上記位置決めは、例えば、次のように行われる。すなわち、主制御装置８１０が、タイヤＷの各ボルト孔Ｗａの位置と各ナット締付部７２６の位置を検出する。各ボルト孔Ｗａの位置は、カメラ８０２の画像情報に基づいて検出する。また、各ナット締付部７２６の位置は、２本の把持アーム６６２と各ナット締付部７２６との相対位置が固定されているため、２本の把持アーム６６２の位置又は把持アーム６６２を支持する割出台６４６の位置に基づいて検出する。そして、各ボルト孔Ｗａの位置と各ナット締付部７２６の位置とを一致する位置に割出台６４６を移動させることにより、把持アーム６６２が位置決めされる。このように、把持アーム６６２の把持位置とタイヤＷの各ボルト孔Ｗａとが対応付けられているため、把持アーム６６２の位置、割出台６４６の位置を把握することにより、各ボルト孔Ｗａの位置も知ることができる。

　ステップＳ１２３において、ナット６３０及びタイヤＷを把持した第１作業機構６２２は、ロボット本体６４０の旋回作用下に取付待機位置に移動する。その際、自動車車体６１６は、前輪側である第１取付部６１８ａが、タイヤ取付作業ステーションに配置されている。また、前記取付待機位置では、２本の把持アーム６６２が互いに上下方向に並ぶように配置される。

　すなわち、主制御装置８１０は、アーム部６４２の位置情報、把持アーム６６２の位置情報等に基づき、把持アーム６６２の一方がタイヤＷを把持する位置が、タイヤＷの最上部（図４４の位置Ｐｕ１に対応する位置）となるように当該一方の把持アーム６６２を配置させ、把持アーム６６２の他方がタイヤＷを把持する位置が、タイヤＷの最下部（図４４の位置Ｐｌ１に対応する位置）となるよう当該他方の把持アーム６６２を配置させる。

　そして、第１作業機構６２２が取付待機位置に配置された状態で、第２作業機構６２４のカメラ６８０、６８２が第１取付部６１８ａの画像情報（以下「前輪画像情報」とも称する。）を取得し、この前輪画像情報に基づいて第１画像処理装置８００が、各ハブボルト６２０の基準位置に対する補正量を算出すると（ステップＳ１２４：ＹＥＳ）、ステップＳ１２５において、主制御装置８１０は、タイヤＷを把持している把持アーム６６２を変位させる量（以下「アーム変位量」とも称する。）を算出する。このアーム変位量は、把持アーム６６２のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向（図２８参照）の変位量及びタイヤＷの回転角度を含む。タイヤＷの回転角度は、タイヤＷをハブボルト６２０の手前に配置し、タイヤの中心Ｏとハブボルト６２０が形成する同心円の中心が図２８中Ｙ方向に一致したとき、ハブボルト６２０の位置（回転位相）とボルト孔Ｗａの位置（回転位相）を一致させるために把持アーム６６２によりタイヤＷを回転させる角度であり、タイヤＷの中心Ｏを基準にタイヤＷを回転させる角度として算出される。

　第６実施形態では、主制御装置８１０は、タイヤＷの回転角度を±３６°に制限する（図４４参照）。これは次の理由による。すなわち、ボルト孔Ｗａは、同心円上に等角度で配置される。このため、車両の高さ方向（図２８のＺ方向）に対して最も上側に位置するボルト孔Ｗａは、常に、前記同心円上の最上部から前記同心円上の正負それぞれの所定角度の範囲内に存在する。ボルト孔Ｗａ間の角度は、３６０°をボルト孔Ｗａの数で割った角度であるから、前記所定角度は、これをさらに２等分した角度（１８０°をボルト孔Ｗａの数で割った角度）の正負の値となる。第６実施形態では、ボルト孔Ｗａの数が５つであるから、前記所定角度は±３６°となる。従って、タイヤＷの回転角度を最大でも±３６°に制限しても、常に、ハブボルト６２０とボルト孔Ｗａの位置（回転位相）を合わせることができる。

　上記のように、タイヤＷの回転角度を±３６°に制限しながら、ハブボルト６２０とボルト孔Ｗａの位置（回転位相）を合わせるためには、以下のような演算を行う。すなわち、第２作業機構６２４のカメラ６８０、６８２からの画像情報によりハブボルト６２０の位置（回転位相）を判定する。例えば、ハブボルト６２０の同心円の中心から高さ方向（図２８のＺ方向）に延びる仮想軸Ｚ１を設定しておく。次いで、５つのハブボルト６２０のうち最も高い位置にあるものを検出し、仮想軸Ｚ１に対して当該ハブボルト６２０がどちら側にあるか及び仮想軸Ｚ１に対する当該ハブボルト６２０の距離によりハブボルト６２０の位置（回転位相）を特定する。

　また、ボルト孔Ｗａの位置（回転位相）については、ステップＳ１２２において演算した把持アーム６６２とボルト孔Ｗａの相対位置により特定可能である。

　続くステップＳ１２６において、主制御装置８１０は、ステップＳ１２５で算出したアーム変位量に基づいて把持アーム６６２を変位させて、タイヤＷを第１取付部６１８ａに位置決めする。これにより、タイヤＷは、ナット６３０の締付けを待つ位置に配置される。

　なお、上述の通り、第６実施形態では、取付待機位置において、把持アーム６６２は、タイヤＷの最上部及び最下部を把持しており、また、タイヤＷの回転角度を±３６°に制限している。このため、図４４に示すように、把持アーム６６２のうちタイヤＷの上部を把持するものは、タイヤＷの中心ＯとタイヤＷの最上部Ｐｕ１とを通過する仮想軸Ｚ２（上述した仮想軸Ｚ１に一致する。）をその対称軸とし且つ７２°の第１中心角β１に対応するタイヤＷの接地面のいずれかの部分を把持する。同様に、把持アーム６６２のうちタイヤＷの下部を把持するものは、仮想軸Ｚ２をその対称軸とし且つ７２°の第２中心角β２に対応するタイヤＷの接地面のいずれかの部分を把持する。換言すると、第６実施形態では、上記制限の下に把持アーム６６２が把持可能な接地面の範囲をタイヤＷの上部及び下部としている。

　これにより、把持アーム６６２のうちタイヤＷの上部を把持するものは、自動車車体６１６のフェンダ８２０とタイヤＷの間のクリアランス８２２との間に変位する。

　なお、把持アーム６６２が把持する位置を上記のように制限するためには、取付待機位置において、把持アーム６６２がタイヤＷの最上部及び最下部を把持していなくてもよい。例えば、タイヤＷを自動車車体６１６に対し位置決めするときにタイヤＷを回転することで、把持アーム６６２がタイヤＷを把持する位置を上記の範囲に制限することもできる。

　また、上記のような把持位置の制限は、ボルト孔Ｗａ又はハブボルト６２０の数が、少ないとき（具体的には３つ以下の場合）はあまり有効ではない。そこで、ボルト孔Ｗａ又はハブボルト６２０の数が、４つ以上であるときに上記制限を行うことが好ましい。

　タイヤＷの位置決めが完了すると、ステップＳ１２７において、主制御装置８１０は、第２作業機構６２４を第１作業機構６２２に連結させる。すなわち、第２作業機構６２４の回転駆動力生成部６７８の筒状凹部６９８を、第１作業機構６２２のナット締付機構６５２の第３ロッド７２８に係合させる。そして、ステップＳ１２８において、第２作業機構６２４から第１作業機構６２２に回転駆動力が伝達され、ナット６３０をハブボルト６２０に締め付ける。具体的には、回転駆動力生成部６７８からナット締付機構６５２に回転駆動力が伝達される。これにより、第１作業機構６２２のレンチ部７３２が回転することにより、レンチ部７３２に保持されていたナット６３０がハブボルト６２０に締め付けられる。当該締付けの間、把持アーム６６２の位置は固定され、上述した制限範囲内に維持される。

　第１取付部６１８ａに前輪としてタイヤＷが組み付けられた後、第２作業機構６２４が干渉外に移動されると（ステップＳ１２９：ＹＥＳ）、ステップＳ１３０において、第１作業機構６２２のロボット本体６４０は、第１取付部６１８ａから離間してナット置き台６３４側の原位置に移動する。

　上述した第１取付部６１８ａに対する処理は、第２取付部６１８ｂに対しても同様に行われる。すなわち、ステップＳ１２１～Ｓ１３０と同様のステップＳ１２１～Ｓ１４０が第２取付部６１８ｂのために行われる。なお、ステップＳ１３０～Ｓ１３４の間において、搬送路６１４を介して自動車車体６１６が、図２８中、Ｘ方向に間欠搬送される。このため、自動車車体６１６は、後輪側である第２取付部６１８ｂが、タイヤ取付作業ステーションに配置される。

　第２取付部６１８ｂに対するタイヤＷの取付けが終了すると、別の自動車車体６１６に対しても同様の処理が行われる。

　次に、第２作業機構６２４を中心とする動作について、図４２を参照して以下に説明する。

　第２作業機構６２４では、ロボット本体６７０の作用下に、カメラ６８０、６８２がタイヤ取付作業ステーションに対応して配置されている。そして、このタイヤ取付作業ステーションに、自動車車体６１６の前輪側である第１取付部６１８ａが配置されると（ステップＳ１５１：ＹＥＳ）、ステップＳ１５２において、第２作業機構６２４は、カメラ６８０、６８２を介して第１取付部６１８ａの前輪用ハブボルト６２０の画像情報を読み取る。

　カメラ６８０、６８２の読取画像情報は、第１画像処理装置８００に出力され、ステップＳ１５３において、第１画像処理装置８００は、各ハブボルト６２０の基準位置に対する補正量を算出する。例えば、５本のハブボルト６２０の同心円の中心から自動車車体６１６の高さ方向に延びる仮想軸Ｚ１を想定し、５本のハブボルト６２０のうち最も高い位置にあるハブボルト６２０が、仮想軸Ｚ１上にある場合を基準位置とすることができる。前記補正量は、演算部８０８から主制御装置８１０に出力される。

　ステップＳ１５４において、第２作業機構６２４は、第１取付部６１８ａにおける第１作業機構６２２による作業に干渉しない位置に移動する。そして、第１作業機構６２２がタイヤＷの位置決めを完了すると（ステップＳ１５５：ＹＥＳ）、ステップＳ１５６において、第２作業機構６２４は、第１作業機構６２２に連結する。すなわち、第１取付部６１８ａにおいて、第２作業機構６２４の回転駆動力伝達部６８６を、第１作業機構６２２のナット締付部７２６に連結する。

　ステップＳ１５７において、第２作業機構６２４は、モータ６８４により回転駆動力を生成し、この回転駆動力を回転駆動力伝達部６８６からナット締付部７２６に伝達する。これにより、ナット６３０をハブボルト６２０に締め付け、タイヤＷを第１取付部６１８ａに取り付ける。なお、回転駆動力伝達部６８６の数が２つであるのに対し、ナット締付部７２６の数は、５つである。このため、回転駆動力伝達部６８６とナット締付部７２６との連結は、複数回行われる（ナット６３０は、２本、２本及び１本の順にハブボルト６２０に締め付けられる。）。

　第１取付部６１８ａにタイヤＷが取り付けられた後、ステップＳ１５８において、第２作業機構６２４は、干渉外に移動する。次いで、ステップＳ１５９において、第２作業機構６２４は、後輪用ハブボルト検出位置に移動し、ステップＳ１６０において、第２作業機構６２４は、自動車車体６１６が搬送路６１４に沿って半ピッチ搬送されたか否かを判断する。

　自動車車体６１６が半ピッチ搬送されたと判断されると（ステップＳ１６０：ＹＥＳ）、すなわち、後輪側である第２取付部６１８ｂがタイヤ取付作業ステーションに配置されたと判断されると、ステップＳ１５２～Ｓ１５８と同様のステップＳ１６１～Ｓ１６７を第２取付部６１８ｂのために行う。そして、ステップＳ１６８において、第２作業機構６２４は、前輪用ハブボルト位置に移動する。

　第２取付部６１８ｂに対するタイヤＷの取付けが終了すると、別の自動車車体６１６に対して同様の処理が行われる。

　なお、図４３に示すように、ナット供給機構６２８は、ナットチャック部６３８を介して、ナットストック部６３２からナット置き台６３４に前輪用のナット６３０の搬送及び整列作業と、後輪用のナット６３０の搬送及び整列作業とを繰り返し行っている。

　また、上述の通り、組立ライン６１０では、自動車車体６１６の両側にタイヤ組付装置６１２が配置されており、上記と同様の作業が略同時に遂行される。

　さらに、ナット締付ユニット７２２ａ、７２２ｂの交換は、ハブボルト６２０やボルト孔Ｗａの位置に応じて行われる。例えば、第１画像処理装置８００で得られた画像情報に基づくボルト孔Ｗａの位置が、現在用いられているナット締付ユニット７２２ａ、７２２ｂの位置と異なるかどうかを、主制御装置８１０が判定し、異なる場合、ナット締付ユニット７２２ａ、７２２ｂの一方から他方に交換することができる。

　以上のように、第６実施形態によれば、タイヤ位置決め工程（図４１のＳ１２６、Ｓ１６６）及びナット締付工程（図４１のＳ１２８、Ｓ１３８、図４２のＳ１５７、Ｓ１６６）では、一対の把持アーム６６２がタイヤＷを把持する位置を、タイヤＷの上部及び下部に制限する。これにより、タイヤＷとフェンダ８２０の間のクリアランス８２２が小さい自動車車体６１６でも比較的簡易にタイヤＷを組み付けることができる。

　すなわち、一般に、タイヤＷが接地していないとき、タイヤＷ並びに第１取付部６１８ａ及び第２取付部６１８ｂは、図示しないサスペンションにより付勢される一方、地面からの反力を受けないため、タイヤＷが接地しているときより下方に位置する。このため、タイヤＷを取り付ける前の第１取付部６１８ａ及び第２取付部６１８ｂ（特にその上部）とフェンダ８２０との間のクリアランス８２２は、タイヤＷが取り付けられ、接地された後の当該クリアランス８２２よりも大きくなる。第６実施形態によれば、タイヤＷをタイヤ組付部に位置決めする工程（タイヤ位置決め工程）及びハブボルト６２０にナット６３０を締め付ける工程（ナット締付工程）において、一対の把持アーム６６２がタイヤＷを把持する位置を、タイヤＷの上部及び下部に制限する。これにより、タイヤＷが接地した状態では、タイヤＷの左右及び上方とフェンダ８２０とのクリアランス８２２が小さく、いずれの把持アーム６６２でもタイヤＷを把持することが困難な車両でも、クリアランス８２２においてタイヤＷを把持することが可能となるため、比較的簡易にタイヤＷを組み付けることができる。

　また、第６実施形態によれば、ナット６３０を締め付けるための回転駆動力を伝達する回転軸Ｙ１を回転軸Ｙ２にオフセットさせることにより、ナット締付部７２６の配置が異なる複数のナット締付ユニット７２２ａ、７２２ｂそれぞれのナット締付部７２６に対して前記回転駆動力を伝達することが可能となる。このため、複数のナット締付ユニット７２２ａ、７２２ｂにおけるナット６３０の締付けに要する回転駆動力を、単一の回転駆動力生成部６７８から供給可能である。換言すると、複数の回転駆動力生成部６７８を用意しなくても、ナット締付ユニット７２２ａとナット締付ユニット７２２ｂとを切り替えれば、ハブボルト６２０及びボルト孔Ｗａの配置が異なる複数の自動車車体６１６にタイヤＷを組み付けることができる。従って、設備全体の小型化及び省コスト化を実現することができる。

　第１作業機構６２２の第３ロッド７２８には、先端が先細りする端部７２８ａが形成され、第２作業機構６２４の回転駆動力伝達部６８６には、筒状凹部６９８が形成され、筒状凹部６９８と端部７２８ａとが係合することにより、前記回転駆動力を伝達することができる。これにより、回転駆動力伝達部６８６の回転軸Ｙ１と第３ロッド７２８の回転軸Ｙ２が偏位している場合であっても、第２作業機構６２４の筒状凹部６９８と第１作業機構６２２の第３ロッド７２８とが係合し、回転駆動力を伝達することができる。

　さらに、第６実施形態によれば、第１作業機構６２２によりタイヤＷの把持及びナット６３０の締付けを行うと共に、第２作業機構６２４によりナット６３０締付け用の回転駆動力を生成し、この回転駆動力を第１作業機構６２２のナット締付機構６５２に伝達することによりナット６３０を締め付ける。このため、単一の作業機構のみによりタイヤＷの把持及びナット６３０の締付けを行う場合に比べ、第１作業機構６２２及び第２作業機構６２４を有効に小型化及び簡素化することができる。また、タイヤＷの把持及びナット６３０の締付けを単一の作業機構（第１作業機構６２２）により行うため、タイヤＷとナット６３０の相対位置が変化し辛くなり、ナット６３０の締付け位置の特定が容易となる。

　第１作業機構６２２では、複数のハブボルト６２０それぞれに対応させて複数のナット６３０それぞれを配置し、ナット締付工程（図４１のＳ１２８、Ｓ１３８、図４２のＳ１５７、Ｓ１６６）を、タイヤ把持機構６５０の位置を固定して行うことができる。これにより、ナット締付工程では、第１作業機構６２２の姿勢を一定に保つことが可能となり、第１作業機構６２２の制御が容易となる。

　第２作業機構６２４は、回転駆動力を伝達するための回転駆動力伝達部６８６（筒状凹部６９８）を備え、第１作業機構６２２のナット締付機構６５２は、複数のハブボルト６２０それぞれに対応して、第３ロッド７２８と、ベアリング７３０と、レンチ部７３２と、コイルばね７３４と、を備える。これにより、タイヤ把持機構６５０によりタイヤＷの位置を固定しつつ、ナット締付機構６５２によりナット６３０の締付けを行うことが容易となる。

　なお、この発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

Claims

　車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付装置であって、
　前記タイヤを把持するタイヤ把持手段、及び前記タイヤが配置された前記ハブボルトに、ナットを仮締めするナット仮締め手段を設ける第１作業機構と、
　仮締めされた前記ナットを本締めする本締め手段を設ける第２作業機構と、
　を備えることを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１記載のタイヤ組付装置において、
　前記第２作業機構は、前記車両のハブボルト位置を検出する検出センサを設ける
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１記載のタイヤ組付装置において、
　タイヤ供給部に配置されている前記タイヤのボルト孔を検出するボルト孔検出センサと、
　前記車両のハブボルト位置情報及び前記タイヤのボルト孔位置情報を処理し、前記第１作業機構の動作を制御する制御機構と、
　を備えることを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１記載のタイヤ組付装置において、
　前記ナット仮締め手段は、
　着脱自在な複数のナットランナと、
　複数の前記ナットランナを一体に回転させる単一の回転駆動源と、
　を備える
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１記載のタイヤ組付装置において、
　前記本締め手段は、
　２本のナットランナと、
　２本の前記ナットランナ同士の間隔を調整可能な間隔調整部と、
　を備える
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１記載のタイヤ組付装置において、
　前記ナットを前記ナット仮締め手段に対応して整列させる第３作業機構を備えることを特徴とするタイヤ組付装置。
　車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付方法であって、
　第１作業機構により前記タイヤを把持するとともに、前記タイヤが配置された前記ハブボルトに、ナットを仮締めする工程と、
　第２作業機構を介し、前記第１作業機構により仮締めされた前記ナットを本締めする工程と、
　を有することを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項７記載のタイヤ組付方法において、
　前記第１作業機構と前記第２作業機構とは、互いに干渉することなく各作業を並行して行う
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項７記載のタイヤ組付方法において、
　前記第２作業機構により前記車両のハブボルト位置を検出する工程を有する
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項７記載のタイヤ組付方法において、
　タイヤ供給部に配置されている前記タイヤのボルト孔を検出する工程と、
　前記車両のハブボルト位置情報及び前記タイヤのボルト孔位置情報に基づいて、前記第１作業機構の動作を制御する工程と、
　を有することを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項７記載のタイヤ組付方法において、
　前記第１作業機構及び前記第２作業機構は、タイヤ取付ステーションに配置されるとともに、
　前記車両は、前輪用の前記ハブボルトと後輪用の前記ハブボルトとが、前記タイヤ取付ステーションに、順次、配置されるように間欠搬送される
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付装置であって、
　前記タイヤを把持するタイヤ把持手段、及び前記タイヤが配置された前記ハブボルトに、ナットを仮締めするナット仮締め手段を設ける第１作業機構と、
　前記車両の前輪側又は後輪側である第１取付部位に対応して配設され、仮締めされた前記ナットを本締めする第１本締め手段を設ける第２作業機構と、
　前記車両の後輪側又は前輪側である第２取付部位に対応して配設され、仮締めされた前記ナットを本締めする第２本締め手段を設ける第３作業機構と、
　を備えることを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１２記載のタイヤ組付装置において、
　前記第２作業機構は、前記第１取付部位のハブボルト位置を検出する第１検出センサを設けるとともに、
　前記第３作業機構は、前記第２取付部位のハブボルト位置を検出する第２検出センサを設ける
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１３記載のタイヤ組付装置において、
　タイヤ供給部に配置されている前記タイヤのボルト孔を検出する第３検出センサと、
　前記第１～第３検出センサから得られる位置情報を処理し、前記第１作業機構の動作を制御する制御機構と、
　を備えることを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１２記載のタイヤ組付装置において、
　前記ナット仮締め手段は、
　着脱自在な複数のナットランナと、
　複数の前記ナットランナを一体に回転させる単一の回転駆動源と、
　を備えることを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項１２記載のタイヤ組付装置において、
　前記第１本締め手段及び前記第２本締め手段は、
　それぞれ２本のナットランナと、
　２本の前記ナットランナ同士の間隔を調整可能な間隔調整部と、
　を備えることを特徴とするタイヤ組付装置。
　車両のハブボルトに対してタイヤを自動的に組み付けるタイヤ組付方法であって、
　第１作業機構により前記タイヤを把持するとともに、前記タイヤが配置された前記ハブボルトに、ナットを仮締めする工程と、
　前記車両の前輪側又は後輪側である第１取付部位に対応して配設された第２作業機構を介し、前記第１作業機構により仮締めされた前記ナットを本締めする工程と、
　前記車両の後輪側又は前輪側である第２取付部位に対応して配設された第３作業機構を介し、前記第１作業機構により仮締めされた前記ナットを本締めする工程と、
　を有することを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項１７記載のタイヤ組付方法において、
　前記第１作業機構と、前記第２作業機構及び前記第３作業機構とは、互いに干渉することなく各作業を並行して行う
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項１７記載のタイヤ組付方法において、
　前記第２作業機構により前記第１取付部位の前記ハブボルト位置を検出する工程と、
　前記第３作業機構により前記第２取付部位の前記ハブボルト位置を検出する工程と、
　を有することを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項１９記載のタイヤ組付方法において、
　タイヤ供給部に配置されている前記タイヤのボルト孔を検出する工程と、
　前記第１取付部位及び前記第２取付部位の各ハブボルト位置と、前記タイヤの前記ボルト孔の位置とに基づいて、前記第１作業機構の動作を制御する工程と、
　を有することを特徴とするタイヤ組付方法。
　ワークに対して作業を行う作業ユニットと、
　前記作業ユニットの重量を保持し、且つ前記作業ユニットを移動自在に装着する第１作業機構と、
　前記作業ユニット又は前記第１作業機構の一部に着脱可能に連結され、該作業ユニットを前記作業に沿って自動操作する第２作業機構と、
　を備えることを特徴とする作業装置。
　請求項２１記載の作業装置において、
　前記第１作業機構は、バランサ機構又は多関節ロボットを備える
　ことを特徴とする作業装置。
　請求項２１記載の作業装置において、
　前記作業ユニットは、タイヤが装着される車両のハブボルトに対してナットを自動的に締め付けるナットランナを備える
　ことを特徴とする作業装置。
　ワークに対して作業を行う作業ユニットを、前記作業ユニットの重量を保持し、且つ前記作業ユニットを移動自在な第１作業機構に装着する工程と、
　第２作業機構を、前記作業ユニット又は前記第１作業機構の一部に着脱可能に連結する工程と、
　前記第１作業機構に装着されている前記作業ユニットを、前記第２作業機構により前記作業に沿って自動操作する工程と、
　を有することを特徴とする作業方法。
　請求項２４記載の作業方法において、
　前記第１作業機構は、バランサ機構又は多関節ロボットを有する
　ことを特徴とする作業方法。
　請求項２４記載の作業方法において、
　前記作業ユニットは、タイヤが装着される車両のハブボルトに対してナットを自動的に締め付けるナットランナを有する
　ことを特徴とする作業方法。
　タイヤを把持する一対のアームを有するタイヤ搬送機構と、複数のナットそれぞれを複数のハブボルトそれぞれに締め付けるナット締付機構と、を備えるタイヤ組付装置を用いるタイヤ組付方法であって、
　前記タイヤ組付方法は、
　前記一対のアームにより前記タイヤを把持するタイヤ把持工程と、
　前記一対のアームにより前記タイヤを車両のタイヤ組付部に対して位置決めするタイヤ位置決め工程と、
　前記一対のアームにより前記タイヤを把持した状態で、前記ナット締付機構により前記複数のナットそれぞれを前記複数のハブボルトそれぞれに締め付けるナット締付工程と、
　を有し、
　前記タイヤ位置決め工程及び前記ナット締付工程では、前記一対のアームが前記タイヤを把持する位置を、前記タイヤの上部及び下部に制限する
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項２７記載のタイヤ組付方法において、
　前記タイヤの上部は、前記タイヤの最上部を含むと共に、前記タイヤの中心と前記タイヤの最上部とを通過する仮想軸をその対称軸とし且つ３６０°を前記タイヤのボルト孔の数で割った角度に等しい第１中心角に対応する部分であり、
　前記タイヤの下部は、前記タイヤの最下部を含むと共に、前記仮想軸をその対称軸とし且つ３６０°を前記タイヤのボルト孔の数で割った角度に等しい第２中心角に対応する部分であり、
　前記ボルト孔の数は、４つ以上である
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項２７記載のタイヤ組付方法において、
　前記タイヤ組付方法は、さらに、
　前記タイヤのボルト孔を検出し、ボルト孔位置情報を取得するボルト孔位置情報取得工程と、
　前記一対のアームが前記タイヤの最上部及び最下部を把持した状態で、前記タイヤを前記車両のタイヤ取付部の手前に位置合わせするタイヤ位置合わせ工程と、
　前記ハブボルトを検出し、ハブボルト位置情報を取得するハブボルト位置情報取得工程と、
　前記複数のボルト孔と前記複数のハブボルトの位置を一致させるための前記タイヤの回転角度を算出する回転角度算出工程と、
　算出した前記回転角度に応じて前記タイヤを回転させるタイヤ回転工程と、
　を有し、
　前記回転角度算出工程では、前記タイヤの回転角度を、１８０°を前記ハブボルトの数で割った値以内に制限する
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　タイヤを把持する一対のアームを有するタイヤ搬送機構と、
　複数のナットそれぞれを複数のハブボルトそれぞれに締め付けるナット締付機構と、
　を備えるタイヤ組付装置であって、
　前記一対のアームにより前記タイヤを車両のタイヤ組付部に対して位置決めし、
　前記一対のアームにより前記タイヤを把持した状態で、前記ナット締付機構により前記複数のナットそれぞれを前記複数のハブボルトそれぞれに締め付け、
　前記タイヤの位置決め及び前記ナットの締付けの際、前記一対のアームが前記タイヤを把持する位置を、前記タイヤの上部及び下部に制限する
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項３０記載のタイヤ組付装置において、
　前記タイヤの上部は、前記タイヤの最上部を含むと共に、前記タイヤの中心と前記タイヤの最上部とを通過する仮想軸をその対称軸とし且つ３６０°を前記タイヤのボルト孔の数で割った角度に等しい第１中心角に対応する部分であり、
　前記タイヤの下部は、前記タイヤの最下部を含むと共に、前記仮想軸をその対称軸とし且つ３６０°を前記タイヤのボルト孔の数で割った角度に等しい第２中心角に対応する部分であり、
　前記ボルト孔の数は、４つ以上である
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　ナットを締め付けるための回転駆動力を生成する回転駆動力生成部と、
　前記ナットをハブボルトに締め付けるナット締付部が複数配置された第１締付ユニットと、
　前記第１締結ユニットと切替可能であり且つ前記第１締付ユニットとは異なる配置で前記ナット締付部が複数配置された第２締付ユニットと、
　前記回転駆動力生成部から前記第１締付ユニット又は前記第２締付ユニットに前記回転駆動力を伝達する回転駆動力伝達部と
　を有するタイヤ組付装置であって、
　前記回転駆動力伝達部は、前記回転駆動力を伝達する回転軸をオフセットさせることにより、前記第１締付ユニットの前記ナット締付部及び前記第２締付ユニットの前記ナット締付部のいずれに対しても前記回転駆動力を伝達可能とするオフセット機構を備える
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項３２記載のタイヤ組付装置において、
　前記オフセット機構は、
　前記回転駆動力生成部に連結された複数の第１軸部材と、
　前記複数のナット締付部に連結された複数の第２軸部材と、
　前記第１軸部材又は前記第２軸部材に設けられ、前記第１軸部材と前記第２軸部材とを連結する複数のユニバーサルジョイント機構と
　を有する
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項３３記載のタイヤ組付装置において、
　前記第１軸部材又は前記第２軸部材には、先端が先細りする凸部及び前記凸部と係合する筒状の凹部の一方が形成され、
　前記ユニバーサルジョイント機構には、前記凸部及び前記凹部の他方が形成され、
　前記凸部と前記凹部とが係合することにより、前記第１軸部材又は前記第２軸部材と前記ユニバーサルジョイント機構とが連結して前記回転駆動力を伝達する
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　ナットをハブボルトに締め付けるナット締付部が複数配置された第１締付ユニットと、前記第１締結ユニットと切替可能であり且つ前記第１締付ユニットとは異なる配置で前記ナット締付部が複数配置された第２締付ユニットとを切り替えて用いるタイヤ組付方法であって、
　前記タイヤ組付方法は、
　前記ナットを締め付けるための回転駆動力を生成する回転駆動力生成工程と、
　前記回転駆動力生成部から前記第１締付ユニット又は前記第２締付ユニットのナット締付部に前記回転駆動力を伝達する回転駆動力伝達工程と
　を有し、
　前記回転駆動力伝達工程では、前記第１締付ユニット及び前記第２締付ユニットの少なくとも一方が用いられるとき、前記回転駆動力を伝達する回転軸をオフセットさせる
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　タイヤ把持部とナット締付部とを有する第１作業機構と、ナットを締め付けるための回転駆動力を生成する第２作業機構と、を備えるタイヤ組付装置を用いるタイヤ組付方法であって、
　前記第１作業機構の前記ナット締付部に複数のナットを保持させるナット保持工程と、
　前記第１作業機構の前記タイヤ把持部によりタイヤを把持するタイヤ把持工程と、
　前記第１作業機構により前記タイヤを車両のタイヤ組付部に対して位置決めするタイヤ位置決め工程と、
　前記タイヤ把持部により前記タイヤを把持した状態で、前記第２作業機構から前記第１作業機構の前記ナット締付部に前記回転駆動力を伝達し、前記複数のナットそれぞれを前記車両の複数のハブボルトそれぞれに締め付けるナット締付工程と、
　を備えることを特徴とするタイヤ組付方法。
　請求項３６記載のタイヤ組付方法において、
　前記第１作業機構では、前記複数のハブボルトそれぞれに対応させて前記複数のナットそれぞれを配置し、
　前記ナット締付工程は、前記タイヤ把持部の位置を固定して行う
　ことを特徴とするタイヤ組付方法。
　タイヤ把持部とナット締付部とを有する第１作業機構と、
　ナットを締め付けるための回転駆動力を生成し、この回転駆動力を前記ナット締付部に伝達する第２作業機構と、
　を備えるタイヤ組付装置であって、
　前記タイヤ把持部によりタイヤを把持した状態で、前記第２作業機構から前記第１作業機構の前記ナット締付部に前記回転駆動力を伝達し、前記ナットを車両のハブボルトに締め付ける
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項３８記載のタイヤ組付装置において、
　前記ナット締付部は、複数のハブボルトそれぞれに対応させて複数のナットそれぞれを保持する
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。
　請求項３９記載のタイヤ組付装置において、
　前記第２作業機構は、前記回転駆動力を伝達するための回転駆動力伝達部を備え、
　前記ナット締付部は、前記複数のハブボルトそれぞれに対応して、
　前記回転駆動力伝達部に係合して回転するロッドと、
　前記ロッドを回転可能に支持するベアリングと、
　前記ロッドと一緒に回転し且つ前記ロッドの軸方向に進退して前記ナットを前記ハブボルトに締め付けるレンチ部と、
　前記ロッドと前記レンチ部との間に配置され、前記レンチ部を前記ハブボルトに向かって付勢する付勢手段と、
　を備える
　ことを特徴とするタイヤ組付装置。