JPH07108801A - タイヤのバランスウェイト取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 精密な位置決めを要することなく、ワークの
所定位置にバランスウェイトを確実かつ円滑に取付けら
れる、タイヤのバランスウェイト取付装置を提供するこ
と。 【構成】 ワークＷのサイズと種別に応じて所定のバラ
ンスウェイト４を保持し、これをワークＷ両面の所定位
置に取付けるタイヤのバランスウェイト取付装置である
こと。ワーク搬送路を移動するワークＷの位相と同相状
態を保持して、ワークＷの一側面のアンバランス位置に
バランスウェイト４を取付け、かつこの取付け時と同位
相でワークＷを次工程へ送る第１打込装置２８を設け
る。ワークＷの他側面のアンバランス位置を割り出し、
かつ当該位置をバランスウェイト打込位置に合致させ、
前記他側面のアンバランス位置にバランスウェイト４を
取付ける第２打込装置２９を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は精密な位置決めを要する
ことなく、ワークの所定位置にバランスウェイトを確実
かつ円滑に取付けられるようにしたタイヤのバランスウ
ェイト取付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、タイヤのアンバランス量に見合っ
たバランスウェイトをホイールリムに自動的に取付ける
装置として、例えば特開平４ー１９３６０１号公報で
は、タイヤを拘束してアンバランス位置を割り出すタイ
ヤ受台を備え、これを所定角度傾動させて、ウェイト打
ち込みハンドの近辺に位置付け、所定のバランスウェイ
トをグリップ爪で把持し、該ウェイトをホイールリムの
所定位置に位置決めして、グリップ爪をフローティング
させ、バランスウェイトとホイールリムとの相対位置の
誤差を吸収後、エアハンマを打ち込んでクリップをホイ
ールリムに圧入するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この装置では
バランスウェイトをタイヤ両面へ取付ける際、いちいち
タイヤ受台の傾斜設定を要して手間が掛かり、しかもそ
の際タイヤのクランプおよびアンクランプにより、取付
け位置の基準が不明確になって、バランスウェイトの取
付け精度が低下する惧れがある。また、バランスウェイ
トの圧入に際しては、ホイールリムに対し精密な位置決
めを要し、この位置決めから圧入し終えるまでのサイク
ルタイムが長いうえに、ホイールの寸法誤差によって
は、打ち込み時にバランスウェイトがはじき飛ばされた
り、圧入が困難になる等の問題があった。

【０００４】本発明はこのような問題を解決し、精密な
位置決めを要することなく、ワークの所定位置にバラン
スウェイトを確実かつ円滑に取付けられるようにしたタ
イヤのバランスウェイト取付装置を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため、本発明のタイ
ヤのバランスウェイト取付装置は、ワークのサイズと種
別に応じて所定のバランスウェイトを保持し、これをワ
ーク両面の所定位置に取付けるようにしたタイヤのバラ
ンスウェイト取付装置において、ワーク搬送路を移動す
るワークの位相と同相状態を保持して、ワークの一側面
のアンバランス位置にバランスウェイトを取付け、かつ
この取付け時と同位相でワークを次工程へ送る第１打込
装置と、ワークの他側面のアンバランス位置を割り出
し、かつ当該位置をバランスウェイト打込位置に合致さ
せ、前記他側面のアンバランス位置にバランスウェイト
を取付ける第２打込装置とを備えて、バランスウェイト
を正確に取付けられるようにしたことを特徴にしてい
る。また、本発明は、第１打込装置と第２打込装置とを
実質的に同一に構成し、これらをワークの搬送方向に沿
ってワーク搬送路の上下位置に配置することで、構成の
簡潔化と製作の容易化および設置スペースのコンパクト
化を図るようにしたことを特徴としている。更に本発明
は、第１打込装置と第２打込装置のそれぞれに、スチー
ル製ホイール用バランスウェイト打込装置と、アルミニ
ウム製ホイール用バランスウェイト打込装置とを設け、
これら打込装置の打込位置を同位置に設定して、種々の
バランスウェイトを一様に取付けるようにしたことを特
徴としている。本発明は、ワークをクランパで保持しつ
つワーク搬送路に沿って搬送し、該ワークを搬送路の所
定位置でバランスウェイト打込装置へ受け渡すワーク受
渡装置を備えたタイヤのバランスウェイト取付装置にお
いて、前記クランパに略Ｖ字形状の当接面を設け、これ
ら一対のクランパをワークの搬送方向と直交方向に互い
に近接離反動可能にして、ワークの保持力を増強すると
ともに、ワークの搬送路のコンパクト化を図れるように
したことを特徴としている。また、本発明は、クリップ
の通孔にインサートピンを挿入して、バランスウェイト
を保持するタイヤのバランスウェイト取付装置におい
て、打込ヘッドの先端にクリップの湾曲部に係合可能な
第１係合部と、クリップ基部側のバランスウェイトに係
合可能な第２係合部とを設け、前記打込ヘッドの先端に
バランスウェイトに係合可能な係合部材を出没可能に設
け、該係合部材をバランスウェイトの取付け時に打込ヘ
ッドの先端に位置付けて、バランスウェイトの安定した
ハンドリングを促すとともに、ホイールの多少の寸法誤
差を許容して、バランスウェイトを円滑かつ確実に取付
けられるようにしたことを特徴としている。更に本発明
は、打込ヘッドの先端に、バランスウェイトまたはクリ
ップを検出可能な光電センサを設置して、バランスウェ
イトのハンドリングを監視し、バランスウェイトを確実
に取付けるようにしたことを特徴としている。しかも、
本発明は、ワーク支持部材の所定位置に、クリップの取
付け位置を検出可能な光電センサを設置して、クリップ
ないしバランスウェイトの取付けの良否を監視させ、取
付けの均質化を図るとともに、不適なものに対する修正
を促すようにしたことを特徴としている。

【０００６】

【作用】第１打込装置は、ワーク搬送路を移動するワー
クの位相と同相状態を保持して、ワークの一側面のアン
バランス位置にバランスウェイトを取付け、バランスウ
ェイトの取付け位置の正確性を図る。また、第１打込装
置は、バランスウェイト取付け後のワークを取付け時と
同位相でワークを次工程へ送り、ワークのアンバランス
位置割出基準を維持する。第２打込装置は、ワークのア
ンバランス位置を正確に割出し、かつこれをバランスウ
ェイト打込位置に合致させて、該打込装置での打込み制
御を簡潔にする。第１打込装置と第２打込装置とを実質
的に同一に構成し、かつこれらをワークの搬送路の上下
位置に配置することで、構成の簡潔化と製作の容易化と
設置スペースのコンパクト化を図る。第１打込装置と第
２打込装置のそれぞれに、スチール製ホイール用バラン
スウェイト打込装置と、アルミニウム製ホイール用バラ
ンスウェイト打込装置とを設け、これら打込装置の打込
位置を同位置に設定して、種々のバランスウェイトの均
一な取付けを可能にする。ワーク受渡装置のクランパに
略Ｖ字形状の当接面を設け、ワークの保持力を増強する
とともに、これら一対のクランパをワークの搬送方向と
直交方向に互いに近接離反動可能にして、ワークの搬送
路のコンパクト化を図る。打込ヘッドの先端にクリップ
の湾曲部に係合可能な第１係合部と、クリップ基部側の
バランスウェイトに係合可能な第２係合部とを設け、バ
ランスウェイトの安定したハンドリングを促す。第１お
よび第２係合部より離間してバランスウェイトに係合す
る係合部材を、打込ヘッドの先端に出没可能に設け、該
係合部材をバランスウェイトの取付け時に打込ヘッドの
先端に位置付けて、バランスウェイトを回動させながら
ホイールの形状に馴染ませ、ホイールの多少の寸法誤差
を許容してクリップの打込みを円滑にする。打込ヘッド
の先端に、バランスウェイトまたはクリップを検出可能
な光電センサを設置して、バランスウェイトのハンドリ
ングを監視し、バランスウェイトの確実な取付けを図
る。ワーク支持部材の所定位置に、クリップの取付け位
置を検出可能な光電センサを設置して、クリップないし
バランスウェイトの取付けの良否を監視させ、取付けの
均質化を図るとともに、不適なものに対する修正を促
す。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により説明す
ると、図１乃至図１９において１は、基台２上に設置し
たウェイトストレージで、スチール用ウェイトストレー
ジ１ａとアルミ用ウェイトストレージ１ｂとからなり、
これらにスチールおよびアルミニウム製ホイール３用の
各種サイズのバランスウェイト４を保管している。実施
例ではウェイトストレージとして、カートリッジ式スト
レージを採用しており、これは多数のカートリッジを並
置し、これらに多数のバランスウェイト４を上下に重合
して収容し、その一つをカートリッジの下端部から取出
し可能にしている。

【０００８】ウェイトストレージ１の近接位置には、一
対の取出ハンド５を備えたピックアップ装置６が配置さ
れ、該装置６は上記ストレージ１に沿って移動可能にさ
れていて、入力信号に基づき所定のカートリッジ位置へ
移動し、１個のワークＷに必要な上面および下面取付け
用のバランスウェイト４を把持して、その原位置である
両ストレージ１ａ，１ｂの中心に復帰可能にされてい
る。

【０００９】ピックアップ装置６は基端部にロータリー
アクチュエータ７を備え、原位置復帰後に１８０°旋回
して、一対のバランスウェイト４を振分台８の所定位置
へ載置可能にしており、また振分台８は適当なクランプ
手段を介して、バランスウェイト４を保持し、直上に待
機する一対の振分シリンダ９へ受渡し可能にされてい
る。

【００１０】振分シリンダ９，９は一対のグリップハン
ド１０，１０を備え、該ハンド１０，１０によって、バ
ランスウェイト４のクリップ１１の両端を把持し、これ
をワークＷ、つまりホイール３にタイヤＴを装着したア
センブリ、の上面および下面側へ振分け可能にしてい
る。すなわち、振分シリンダ９はロッドレスシリンダ１
２の可動部に連結され、該可動部はガイドロッド１３に
沿って、斜め上向きまたは下向きに移動可能にされてい
て、その上下端部で振分シリンダ９，９から上側および
下側ウェイト供給装置１４，１５へ受渡可能にしてい
る。

【００１１】上側および下側ウェイト供給装置１４，１
５は、ロッドレスシリンダ（図示略）によって、ピック
アップ装置６の移動方向と直交方向へ移動して、ワーク
Ｗに近接離反動可能にされ、振分シリンダ９からバラン
スウェイト４を受取る際は、ワークＷから離反して振分
シリンダ９の直下に位置し、受取り後はワークＷの周面
に接近して、後述するウェイト打込装置の作動を待機す
るようにされている。

【００１２】上側および下側ウェイト供給装置１４，１
５は、スチールおよびアルミホイール用のバランスウェ
イト４を別々に収容可能な仮置台１６，１７を備え、こ
れは図７のように調整シリンダ１８，１９に連係されて
いて、それらの位置をホイールの種別毎に移動可能にし
ている。実施例では仮置台１６，１７の先端側に、スチ
ール製ホイール用のバランスウェイト４を収容してい
る。

【００１３】下側の仮置台１７はロータリシリンダ２０
に接続され、該シリンダ２０は円周方向に１８０°旋回
可能にされていて、ワーク上面打ち込み用のバランスウ
ェイト４と、上下位置を反転可能にしている。図中、２
１，２２は仮置台１６，１７上のバランスウェイト４の
落下を防止するストップリンクである。

【００１４】ウェイトストレージ１の側方には、ピック
アップ装置６の移動方向と同方向にワーク搬送路２３が
配置され、その上流側にタイヤアンバランス量測定装置
（図示略）が配置され、その下流側にバランスウェイト
取付装置２４が配置されている。実施例の場合、タイヤ
アンバランス量測定装置はアンバランス量測定後、ワー
ク下面のアンバランス位置を、第１打込装置２８の打ち
込み位置に合致させて、ワークＷをワーク搬送路２３に
搬出している。

【００１５】バランスウェイト取付装置２４は、複数の
機枠２５を縦横に配して枠組みされ、この内側にローラ
コンベア２６がワーク搬送路２３と同方向に設けられ、
該コンベア２６の搬送方向に沿ってワーク受渡装置２７
が配置され、その中間位置の下方に第１打込装置２８で
ある下面打込装置が設けられ、この下流側に第２打込装
置２９である上面打込装置が配置されている。

【００１６】ローラコンベア２６は、その上流側のワー
ク搬送路２３に連絡しており、そのローラ上にワークＷ
を載置して、これを矢視方向へ搬送可能にしている。ロ
ーラコンベア２６の外側には、その搬送方向に沿って一
対のガイドレール３０，３０が配置され、これらにスラ
イドガイド３１，３１が摺動可能に嵌合している。

【００１７】スライドガイド３１，３１の上部には、ス
ペーサ３２，３２を介して２組のクランプシリンダ３
３，３４が対向して配置され、該シリンダ３３，３４の
両側にブレーキ機能を備えた一対のサブシリンダ３５，
３６が配置されていて、それらのピストンロッドの先端
にホルダープレート３７，３８を連結している。

【００１８】ホルダープレート３７，３８の内面には、
略Ｖ字形の当接面を形成する一対のクランパ３９，４０
が取付けられ、その相対する内面の間にワークＷを挟持
可能にしている。

【００１９】スペーサ３２，３２の下流側端部には、ス
トップアーム４１，４１の基端部が回動可能に連結さ
れ、その枢軸４２に揺動アーム４３が外側に突設され、
その外端部にストップシリンダ４４のピストンロッド４
５が連結されていて、上記アーム４１，４１の内端部を
ローラコンベア２６の搬送面上に出没可能にしている。

【００２０】一方のガイドレール３０の外側には、ブレ
ーキ機能を備えた受渡シリンダ４６が平行に配置され、
そのピストンロッド４７の先端にブラケット４８が連結
されており、この基端がスペーサ３２に固定されてい
て、上記シリンダ４６の作動に、クランプシリンダ３
３，３４とクランパ３９，４０とを同動可能にしてい
る。図中、４９はガイドレール３０の下流側端部に設け
たストッパで、ブラケット４８と当接可能に配置され、
また１１３，１１３はスペーサ３２，３２の内側に固定
されたラックで、これらに軸１１４の両端に固定したピ
ニオン１１５，１１５が噛合していて、前記スライドガ
イド３１，３１を同動可能にしている。

【００２１】ワーク受渡装置２７の上方に位置する機枠
２５には、ワーク受取シリンダ５０と下面セットシリン
ダ５１とが互いに離間して下向きに取付けられ、これら
のピストンロッド５２，５３の下端に、三角錐状のセン
ターコーン５４，５５が取付けられ、ホイールディスク
３ａに形成したハブ穴Ｄに挿入して、ワークＷをセンタ
リング可能にしている。

【００２２】図中、５６は下面セットシリンダ５１に隣
接して配置したシリンダで、そのピストンロッドの先端
にワークＷの上面と係合可能な押圧片５７を連結してお
り、該片５７はブレーキ機能を備えたセットシリンダ５
８に連係されていて、その位置をワークサイズに応じて
調整可能にしている。

【００２３】ローラコンベア２６の中間部には、ローラ
を配置しない空スペース５９が設けられ、該スペース５
９にワークテーブル６０が出没可能に配置されている。
すなわち、ワークテーブル６０はリフトシリンダ６１に
よって昇降可能にされ、その上昇時にローラコンベア２
６の搬送面と同高位置に位置付けられて、クランパ３９
からワークＷを移載可能にされ、一方、下降時には下面
打込装置２８と同高位置に置かれて、ワークＷをワーク
ストッパ６２，６３へ受渡し可能にされている。

【００２４】下面打込装置２８は機枠２５の中高位置に
水平に架設した基板６４を備え、該板６４上に一対のレ
ール６５がローラーコンベア２６の搬送方向と直交方向
に設置され、該レール６５に複数のガイドブロック６
６，６７が摺動可能に嵌合している。

【００２５】ガイドブロック６６上には、打込台６８を
構成する複数の架枠６９が立設され、該台６８の内側に
突片７０が一体に架設されていて、該片７０にボールネ
ジシャフト７１が螺合している。ボールネジシャフト７
１は基板６４上に回動可能に支持され、その一端が基板
６４に設置した駆動モータ７２に連係されており、該駆
動モータ７２はアンバランス量測定装置からの入力情報
に基いて、打込台６８を所定距離移動可能にしている。

【００２６】打込台６８上には、その移動方向と同方向
にスチール用打込装置７３とアルミ用打込装置７４と
が、相対して斜め上向きに配置され、それらの打込位置
を同位置に設定されている。このうち、スチール用打込
装置７３は、打込台６８の両側に配置したブラケット７
５に対し、所定の打込み角度に設定した打込シリンダ７
６を有している。

【００２７】打込シリンダ７６のピストンロッド７７の
先端には基板７８が突設され、その側部にスライドガイ
ド７９が取付けられていて、これがガイドレール８０に
摺動可能に嵌合している。基板７８の先端部下面にはガ
イドプレート８１が設けられ、また該板７８の下面には
圧入シリンダ８２が設置されていて、そのピストンロッ
ド８３に打込ヘッドを構成する打込ブロック８４が連結
されている。

【００２８】打込ブロック８４はガイドプレート８１に
沿って滑動可能に配置され、かつその先端部に第１係合
部である凹状湾曲面の係合面８４ａが形成されていて、
クリップ１１の湾曲部と係合可能にされている。ガイド
プレート８１の先端部はテーパ状に形成されて、第２係
合部を形成しており、該係合部は係合面８４ａと同位置
に近接して配置され、クリップ１１の基部側のバランス
ウェイト３に係合可能にされている。

【００２９】基板７８の上面には矯正シリンダ８５が設
けられ、そのピストンロッド８６に略く字形状の一対の
リンク８７が連結され、該リンク８７の他端がガイドプ
レート８１の先端部から出没可能に配置されている。

【００３０】リンク８７，８７の先端部の間にはＬ形リ
ンク８８，８８が連結され、それらの間に係合部材であ
るロッド８９が連結されていて、これをバランスウェイ
ト３の端面に係合可能にしている。

【００３１】圧入シリンダ８２の直下にはピックオフシ
リンダ９０が設けられ、そのピストンロッド９１の端部
に、揺動リンク９２の一端がピン９３を介して回動可能
に連結され、その近接位置を別のピン９４を介して、打
込ブロック８４と一体の支持片９５，９５に回動可能に
連結している。

【００３２】揺動リンク９２の先端には、クリップ１１
に設けた通孔（図示略）に挿入可能なインサートピン９
６が突設され、該ピン９６の尖端が打込ブロック８４の
先端部を上下方向に旋回可能に配置されている。したが
って、バランスウェイト３は、クリップ１１の通孔（図
示略）にインサートピン９６を挿入され、またクリップ
１１の湾曲部に係合面８４ａが当てがわれ、更にクリッ
プ１１の基部側のバランスウェイト３に、ガイドプレー
ト８１の先端部が押し当てられ、この三点支持によって
安定したハンドリングを可能にされている。

【００３３】一方、アルミ用打込装置７４は斜め上向き
に配置したヘッドシリンダ１１３を有し、その基部はエ
アシリンダ９７によって昇降可能に設けられていて、そ
の上端に左右に拡開可能な一対の把持ハンド９８を備え
ている。把持ハンド９８，９８の先端部内面には、クリ
ップ１１の側端部と嵌合可能な係合溝（図示略）が形成
され、該ハンド９８，９８の間にエアシリンダからなる
筒状の打込ヘッド９９が昇降可能に設けられている。

【００３４】打込ヘッド９９の両側には前記ワークスト
ッパ６２が立設され、その側方に前記ワークストッパ６
３，６３がガイドブロック６７，６７上に立設されてい
て、これらワークストッパ６２，６３の上端部は互いに
同高位置に配置され、これらの上端にホイール３の下端
面を載置可能にしている。

【００３５】ガイドブロック６７の一方には張出片１０
０が側方に突設され、該片１００に調節シリンダ１０１
のピストンロッド１０２が連結され、該シリンダ１０１
はワークＷのサイズ情報によって作動し、ワークストッ
パ６２，６３の対向距離を調節可能にしている。

【００３６】ガイドプレート８１の先端部には、反射形
の光電センサ１０３が埋め込まれ、その信号ケーブル１
０４が外側に配線されており、その光軸は上記プレート
８１の外方に向けられていて、バランスウェイト４によ
る遮光の有無を検出して、バランスウェイト４のハンド
リングを監視可能にしている。そして、光電センサ１０
３がバランスウェイト４を検出しないハンドリング不良
の場合は、例えば以降の工程の作動を中止させ、仮置台
１６，１７に収容したバランスウェイト４を廃棄し、新
たな情報に基づき所定のバランスウェイト４のハンドリ
ングを再開可能にしている。この場合、バランスウェイ
ト４の代わりに、クリップ１１による遮光の有無を検出
させてもよい。

【００３７】ワークストッパ６２，６２の上端部には、
図１０および１５のように光電センサ１０５の送受信部
が相対して埋め込まれ、その埋め込み位置はワークスト
ッパ６２，６２の上面、つまりホイール３の端部から、
クリップ１１の規定の打ち込み位置に設定されていて、
バランスウェイト４の打ち込み状況を監視可能にしてい
る。そして、光電センサ１０５がクリップ１１を検出す
る打ち込み不良の場合は、例えば警報器を作動させて、
作業者による修正を促すようにしている。

【００３８】なお、上記打ち込み状況監視手段の代わり
に、光電センサ１０６の送受信部を図１２および１３の
ように打込ブロック８４の前方に対向配置し、それらの
光軸を係合面８４ａの前方の規定位置に設定して、クリ
ップ１１による遮光の有無によって監視するようにして
もよい。

【００３９】一方、上面打込装置２９は下面打込装置２
８より下流側のローラコンベア２６の上方に配置され、
これは後述する割出モータ１０７を除いて、下面打込装
置２８と実質的に同一に構成され、かつこれを下面打込
装置２８と上下位置を反転して設置されている。なお、
下面打込装置２８と対応する構成部分には、末尾にａを
付して同一の符号を用い、それらの説明を省略する。ま
た、図示していないが下面打込装置２８と同様な位置
に、光電センサ１０３ａ，１０５ａまたは１０６ａが設
けられている。

【００４０】割出モータ１０７は上面打込装置２９上方
の機枠２５に設置され、その下向きに配置した出力軸に
ブラケット１０８が連結され、該ブラケット１０８の下
端が基板６４ａに接続されていて、上面打込装置２９を
回転可能に吊下げている。割出モータ１０７にはワーク
上面のアンバランス情報、つまりバランスウェイト４の
取付け位置に関する情報が入力され、該情報に基いて回
転して前記取付け位置を割り出し、当該位置をスチール
およびアルミ用打込ヘッド７３ａ，７４ａによる、打ち
込み位置上に設定するようにしている。

【００４１】上面打込装置２９の直下のローラコンベア
２６には、ローラスペースを切除した略Ｙ字形状の切欠
部１０９が設けられ、該切欠部１０９に略Ｙ字形状の昇
降テーブル１１０が上下動可能に配置されている。昇降
テーブル１１０は、リフトシリンダ１１１とその複数の
ガイドロッド１１２とを備え、その上面を常時は図１９
のようにローラコンベア２６の搬送面より若干下方に配
置しており、該テーブル１１０上にワークＷが移載され
た際に上昇して、ワークＷをワークストッパ６２ａ，６
３ａの下面に押し付け、かつその円錐状の外周面を図１
６のようにホイール３内面に係合させて、ワークＷを水
平かつ上面打込装置２９の中心にセンタリング可能にし
ている。

【００４２】このように構成したバランスウェイト取付
装置は、下面打込装置２８と上面打込装置２９とを、割
出モータ１０７を除いて実質的に同一に構成したから、
それらの大半の部品の共用化を図れ、両装置２８，２９
を合理的かつ安価に製作できるとともに、これらをロー
ラコンベア２６の上下位置に配置したから、市販のロボ
ット機構を駆使するものに比べて、設置スペースのコン
パクト化を図れる。

【００４３】次に本発明装置を使用してワークＷの所定
位置にバランスウェイト４を取付ける場合は、各種ホイ
ール３にタイヤＴを装着した各種サイズのワークＷ両
面、つまり上下面のアンバランス量をアンバランス量測
定装置（図示略）で測定し、その上下面に取付けるバラ
ンスウェイト４の重量と位置の情報を、ホイールサイ
ズ、つまりリム径とリム幅と、ホイール３の材質、つま
りスチールまたはアルミの情報等と一緒に、ピックアッ
プ装置６とセットシリンダ５８、および駆動モータ７
２，７２ａと調節シリンダ１０１，１０１ａと割出モー
タ１０７とに出力し、測定後のワークＷをワーク搬送路
２３上の所定位置に載置する。

【００４４】このうち、ピックアップ装置６に前記情報
が入力されると、該装置６は入力情報に基いて、所定の
バランスウェイト４を収容したカートリッジ位置へ移動
し、１個のワークＷに必要な上面および下面取付け用の
バランスウェイト４を一対の取出ハンド５で把持して、
その原位置である両ストレージ１ａ，１ｂの中心に移動
し、この後１８０°旋回して、一対のバランスウェイト
４を振分台８の所定位置へ載置する。

【００４５】振分台８は適当なクランプ手段を介して、
バランスウェイト４を保持し、これを直上に待機する一
対の振分シリンダ９へ受渡す。振分シリンダ９，９は、
一対のグリップハンド１０，１０でクリップ１１の両端
を把持し、この状態でロッドレスシリンダ１２，１２を
介しガイドロッド１３，１３に沿って、斜め上向きまた
は下向きに移動し、その上下端部でバランスウェイト４
を振分シリンダ９，９から上側および下側ウェイト供給
装置１４，１５へ受渡し、ワークＷの上面および下面側
へ搬送する。

【００４６】上側および下側ウェイト供給装置１４，１
５は、振分シリンダ９からバランスウェイト４を受取る
際、ローラコンベア２６の側方へ移動して前記シリンダ
９の直下に位置し、スチールおよびアルミホイール用の
バランスウェイト４を別々に仮置台１６，１７に収容
し、受取り後はローラコンベア２６の側端部直上に復帰
して、ウェイト打込装置２８，２９の作動を待機する。
このうち、下側の仮置台１７はロータリシリンダ２０に
よって、シリンダ２０の円周方向に１８０°旋回し、上
面打ち込み用のバランスウェイト４と、上下位置を反転
して位置付ける。図７は反転前の状況を示している。

【００４７】このような状況の下で、上面および下面打
込装置２８，２９の駆動モータ１０２，１０２ａが駆動
すると、ボールネジシャフト７１，７１ａが回動し、該
シャフト７１，７１ａと螺合する突片７０，７０ａが引
き動かされて、これと一体の打込台６８，６８ａが仮置
台１６，１７方向へ移動し、その直下または直上へ移動
したところで停止する。

【００４８】この後、ホイール３の種別に応じて、上面
および下面打込装置２８，２９のスチール用またはアル
ミ打込装置７３，７４が作動し、それらに仮置台１６，
１７のバランスウェイト４が受渡される。例えばスチー
ル用打込装置７３は、打込台６８が仮置台１６の直下で
停止後、打込シリンダ７６を伸長作動させて、ガイドプ
レート８１と打込ブロック８４と揺動リンク９２とを、
仮置台１６内のバランスウェイト４に接近させる。次に
圧入シリンダ８２を伸長作動させて、ガイドプレート８
１の先端をクリップ１１の基部側のバランスウェイト４
に係合させ、また打込ブロック８４の係合面８４ａをク
リップ１１の湾曲部に係合させる。

【００４９】そして、これらの作動と前後してピックオ
フシリンダ９０を伸長作動させ、揺動リンク９２を上向
きに旋回させて、インサートピン９６をクリップ１１の
通孔（図示略）に挿入し、バランスウェイト４のハンド
リングを形成する。この状況は光電センサ１０３によっ
て監視され、バランスウェイト４による反射光を光電セ
ンサ１０３が検出すると、前記ハンドリング「適」が確
認され、打込シリンダ７６が収縮作動するとともに、駆
動モータ１０２が逆転駆動して、バランスウェイト４を
保持したまま打込台６８が原位置に復帰する。

【００５０】また、例えばアルミ用打込装置７４は、打
込台６８が仮置台１６の直下で停止後、エアシリンダ９
７を伸長作動させて、仮置台１６内のバランスウェイト
４に接近し、この後ヘッドシリンダ１１３が伸長作動し
て、先端の把持ハンド９８，９８がクリップ１１の両端
を保持する。

【００５１】把持ハンド９８，９８ないし打込ヘッド７
４にも前述のようなハンドリング監視手段（図示略）が
設けられ、これによってハンドリング「適」が確認され
ると、打込ヘッド７４とエアシンリダ９７とが収縮作動
し、また駆動モータ１０２が逆転駆動して、バランスウ
ェイト４を保持したまま、打込台６８が原位置に復帰す
る。このようなバランスウェイト４の受渡動作は、上面
打込装置２９においても同時期に同様に行なわれる。

【００５２】一方、セットシリンダ５８に前記情報が入
力されると、該情報に基いてピストンロッドが伸縮変位
し、押圧片５７がワークＷの中心であるセンターコーン
５５から、所定距離離間した押圧位置に移動する。

【００５３】また、駆動モータ７２，７２ａに前記情報
が入力されると、これらのモータ７２，７２ａが駆動し
て、前述のように打込台６８，６８ａが移動し、バラン
スウェイト４を保持したスチール用打込装置７３，７３
ａ、またはアルミ用打込装置７４，７４ａが、当該ウェ
イト４の取付け位置に応じて半径方向へ移動する。

【００５４】更に、調節シリンダ１０１，１０１ａに前
記情報が入力されると、該情報に基いてピストンロッド
１０２，１０２ａが伸縮変位し、その先端に連結した張
出片１００，１００ａが同動して、スライドガイド６
７，６７ａに突設したワークストッパ６３，６３ａが移
動し、ワークストッパ６２，６２ａとの対向距離を調整
する。

【００５５】このような状況の下で、ワークＷがワーク
搬送路２３の上流からローラコンベア２６へ移載され、
クランパ３９，３９の間に移動すると、これが位置セン
サ（図示略）に検出されて、ワーク受取シリンダ５０が
下向きに伸長作動し、センターコーン５４がハブ穴Ｄに
係合して、ワークＷをセンタリングする。また、これと
前後してクランプシリンダ３３とサブシリンダ３５とが
伸長作動し、それらのクランパ３９．３９がローラコン
ベア２６の搬送域内へ突出して、ワークＷを両側から挟
持する。

【００５６】この場合、クランパ３９．３９はＶ字形の
当接面を有しているから、そのくさび効果によってワー
クＷを強固に挟持し、搬送時のワークＷの位置ないし位
相ずれを防止するとともに、これらがワークＷの搬送方
向と直交方向に近接離反動するから、搬送域内を回動す
る従来のクランパに比べて、クランパ動作の占有スペー
スを低減でき、その分ワーク搬送路のコンパクト化を図
れる。こうして、ワークＷが挟持されると、ワーク受取
シリンダ５０が収縮作動し、センターコーン５４がハブ
穴Ｄから引き抜かれ、代わりに受渡シリンダ４６が伸長
作動して、ピストンロッド４７と、その先端に連結した
ブラケット４８とが一体に変位する。

【００５７】このため、ブラケット４８に連結したスペ
ーサ３２を介して、一方のスライドガイド３１がガイド
レール３０上を摺動し、同側のスペーサ３２上に設けた
クランプシリンダ３３，３４と、それらの先端に設けた
クランパ３９，４０とが一体に移動して、その移動力を
同期機構を構成するラック１１３とピニオン１１５とを
介して、他方のスペーサ３２に伝える。

【００５８】このため、他方のスライドガイド３１が、
前記スライドガイド３１と同期してガイドレール３０上
を摺動し、同側のスペーサ３２上に設けたクランプシリ
ンダ３３，３４と、それらの先端に設けたクランパ３
９，４０とが一体に移動して、クランパ３９，３９間の
ワークＷが当初のクランプ姿勢を維持したまま、下面打
込装置２８直上の空スペース５９に移動し、該スペース
５９に位置するワークテーブル６０上に移載される。

【００５９】この状況は位置センサ（図示略）で検出さ
れ、下面セットシリンダ５１とシリンダ５６とが伸長作
動し、センターコーン５５が下降してハブ穴Ｄに係合す
るとともに、押圧片５７が下降して、セットシリンダ５
８で予め設定したワークＷの上面を押圧する。

【００６０】この後、クランプシリンダ３３とサブシリ
ンダ３５とが収縮作動し、クランパ３９，３９がワーク
Ｗから離間する一方、リフトシリンダ６１が収縮作動し
て、ワークテーブル６０が下降し、該テーブル６０上の
ワークＷをワークテーブル６０から、ワークストッパ６
２，６３の上端へ移載する。この状況は図８，９のよう
で、ワークＷの下面が各一対のワークストッパ６２，６
３の４箇所で支持され、その上面がセンターコーン５５
と押圧片５７とで押え付けられている。

【００６１】このような状況の下でスチール用打込装置
７３，７３ａ、またはアルミ用打込装置７４，７４ａが
作動し、ハンドリング中のバランスウェイト４をワーク
Ｗに取付ける。例えばスチール用打込装置７３は、打込
シリンダ７６を伸長作動させて、ハンドリング中のバラ
ンスウェイト４をワークＷに接近させ、これがホイール
リムの所定位置に係合したところで、ピックオフシリン
ダ９０を収縮作動させ、インサートピン９６を通孔から
引き抜く。

【００６２】そして、ピックオフシリンダ９０の収縮作
動と前後して、矯正シリンダ８５を伸長作動させ、リン
ク８７，８７をワークＷに接近させ、その先端に設けた
ロッド８９をバランスウェイト４に係合させる。このよ
うにすると、バランスウェイト４は、ロッド８９とガイ
ドプレート８１とによって背部を押圧され、またクリッ
プ１１の背部を係合面８４ａに押されて、ホイールリム
に押し付けられるから、該リムの形状に馴染んで密着
し、当該部の多少の寸法誤差を許容する。

【００６３】このような状況の下で圧入シリンダ８２を
伸長作動させると、打込ブロック８４がガイドプレート
８１に沿って移動し、その先端の係合面８４ａをクリッ
プ１１の湾曲部に押し当てながら前進して、クリップ１
１の開口部をホイールリムの端部に押し込み、これを更
に押し込んでホイールリムに圧入する。

【００６４】その際、バランスウェイト４はロッド８９
と係合面８４ａとの係合下であっても、それらとホイー
ル３との間で若干の移動を許されている。したがって、
バランスウェイト４は打込ブロック８４の前進に伴なっ
て、図１３上時計方向へ僅かに回動し、換言すればクリ
ップ１１をホイールリムの形状に沿わせて移動して、ク
リップ１１の圧入の円滑化を促すとともに、ホイールリ
ムの多少の寸法誤差を許容する。

【００６５】一方、例えばアルミ用打込装置７４は、エ
アシリンダ９７を伸長作動させて、ハンドリング中のバ
ランスウェイト４をワークＷ側へ接近させ、これをホイ
ールリムの所定位置に押し当てたところで、打込ヘッド
９９を伸長作動させる。打込ヘッド９９は、その上昇時
にクリップ１１の下面に係合して、クリップ１１の開口
部をホイールリムに押し当て、同時に把持ハンド９８，
９８をアンクランプして、クリップ１１を開放する。

【００６６】このような状況の下で打込ヘッド９９の空
気圧を高圧に切り換え、クリップ１１を強力に押し込ん
でホイールリムに圧入する。

【００６７】このように本発明は、スチールまたはアル
ミ用打込装置７３，７４の移動域上に、バランスウェイ
ト４の取付け位置、つまりアンバラン位置を合致させて
ワークＷを待機させているから、ワークＷのサイズに応
じて各種シリンダ７６，８３，９７，１１３に種々の情
報、例えばホイールリム径や幅寸法を入力させる面倒が
なく、しかも前記シリンダ７６，８３，９７，１１３を
単に伸長作動させればよいから、そのシーケンス制御が
容易になり、正確な制御動作を得られる。

【００６８】また、本発明は各種シリンダ７６，８３，
９７，１１３を駆使して、バランスウェイト４を比較的
ゆっくりと圧入しているから、ホイールリムの形状変化
に対応して円滑かつ精度の高い圧入を行なえるととも
に、従来のような打撃方式に比べてクリップ１１の受け
る荷重を軽減できるから、クリップ１１の塗装の損傷や
過度な圧入を防止し得、しかも打撃音による作業環境の
劣化を防止し得る。

【００６９】一方、各クリップ１１の打ち込み状況は光
電センサ１０５によって監視され、クリップ１１による
遮光の有無によって、打ち込み状況の良否を監視する。
例えば打ち込み不十分の場合は、クリップ１１が検知光
を遮光し、これを光電センサ１０５が検出して警報器
（図示略）を作動させ、その修正を告知する一方、打ち
込み状況「適」の場合は次期作動に移行し、前記シリン
ダ７４，７６，８３，９７を原位置に復帰させる。

【００７０】この後、リフトシリンダ６１を伸長作動さ
せ、ワークテーブル６０を上昇させるとともに、下面セ
ットシリンダ５１をブレーキ作動に切り換え、センター
コーン５５による係合作用を継続させる一方、シリンダ
５６を収縮作動させて、押圧片５７を原位置に復帰させ
る。

【００７１】ワークテーブル６０は、その上昇時にワー
クＷをワークストッパ６２，６３から移載され、該ワー
クＷをセンターコーン５５で保持しながら移動して原位
置に復帰し、ワークＷを受渡装置２７の搬送域上に位置
付ける。この状況は位置センサ（図示略）で検出され
て、クランプシリンダ３４，３４が伸長作動し、ワーク
Ｗの両側をクランパ４０，４０で保持する。したがっ
て、ワークＷは下面にバランスウェイト４を取付け後の
状況、換言すればバランスウェイト４取付け前の位相を
維持し、次期上面打ち込み工程での打ち込み基準を保持
している。

【００７２】この後、下面セットシリンダ５１が収縮作
動し、センターコーン５５がハブ穴Ｄから引き抜かれて
上昇し、原位置に復帰したところで、受渡シリンダ４６
が伸長作動し、前述のようにクランパ４０，４０が一体
に移動して、それらの間に保持したワークＷを上面打込
装置２９の直下、つまり昇降テーブル１１０上に位置付
ける。

【００７３】上記ワークＷの搬送後、クランプシリンダ
３４，３４が収縮作動し、クランパ４０，４０が後退し
てワークＷを解放し、代わりに昇降シリンダ１１１が伸
長作動して、ワークＷがクランパ４０，４０から受渡さ
れて上昇し、そのホイールリムがワークストッパ６２
ａ，６３ａに当接したところで、停止する。

【００７４】ワークストッパ６２ａ，６３ａは、前述の
ようにワークサイズに応じて既に対向距離を調整されて
おり、また割出モータ１０７にも前述のように、アンバ
ランス量測定装置から上面のバランスウェイト取付け位
置に関する情報が入力されていて、上記モータ１０７が
前記情報に基いて駆動し、上面打込装置２９を所定角度
回転させて、スチール用またはアルミ用打込装置７３
ａ，７４ａの位置を、当該バランスウェイト４の取付け
位置に合致させて位置付けている。

【００７５】こうして、ワークＷが昇降テーブル１１０
とワークストッパ６２ａ，６３ａとの間に挟持されたと
ころで、ハンドリング中のバランスウェイト４が打込ヘ
ッド７３ａ，７４ａから、ワークＷの所定位置に取付け
られる。この取付け作動は、前述した下面打込装置２８
と実質的に同一に行なわれ、取付け後は昇降テーブル１
１０が下降し、ワークＷを昇降テーブル１１０からロー
ラコンベア２６に移載し、これを次工程へ搬送する。

【００７６】

【発明の効果】本発明のタイヤのバランスウェイト取付
装置は以上のように、ワーク搬送路を移動するワークの
位相と同相状態を保持して、ワークの一側面のアンバラ
ンス位置にバランスウェイトを取付ける第１打込装置を
設けたから、該打込装置またはワークの複雑な位置決め
を要せず、その打ち込みを正確かつ容易に行なえるとと
もに、打ち込み制御の簡潔化を図ることができる。しか
も、第１打込装置は、バランスウェイト取付け後のワー
クを、取付け時と同位相で次工程の第２打込装置へ送り
込むようにしているから、ワークのアンバランス位置割
出基準を維持し、第２打込装置における割出精度を向上
することができる。したがって、第２打込装置はワーク
のアンバランス位置を正確に割り出すことができ、しか
もこれをバランスウェイト打込位置に合致させているか
ら、該打込装置またはワークの複雑な位置決めを要せ
ず、その打ち込みを容易に行なえるとともに、打ち込み
制御の簡潔化を図ることができる。また、本発明は、第
１打込装置と第２打込装置とを実質的に同一に構成し、
これらをワークの搬送方向に沿ってワーク搬送路の上下
位置に配置したから、この種装置の構成の簡潔化と製作
の容易化、更には設置スペースのコンパクト化を図るこ
とができる。更に本発明は、第１打込装置と第２打込装
置のそれぞれに、スチール製ホイール用バランスウェイ
ト打込装置と、アルミニウム製ホイール用バランスウェ
イト打込装置とを設け、これら打込装置の打込位置を同
位置に設定したから、種々のバランスウェイトを均一に
取付けることができる。本発明は、ワーク受渡装置のク
ランパに略Ｖ字形の当接面を設け、ワークの保持力を増
強したから、ワーク移動時の位置ないし位相ずれ防止を
強化できるとともに、一対のクランパをワーク搬送路と
直交方向へ近接離反動可能にしたから、クランパをワー
ク搬送路で回動させる従来のものに比べて、ワーク搬送
路のコンパクト化を図ることができる。また、本発明
は、打込ヘッドの先端にクリップの湾曲部に係合可能な
第１係合部と、クリップの基部側のバランスウェイトに
係合可能な第２係合部とを設けたから、バランスウェイ
トを安定してハンドリングすることができる。しかも、
打込ヘッドの先端にバランスウェイトに係合する係合部
材を出没可能に設け、該係合部材をバランスウェイトの
取付け時に打込ヘッドの先端に位置付けたから、打込ヘ
ッドの前進に伴ないバランスウェイトが僅かに回動して
ホイールに馴染み、ホイールの多少の寸法誤差を許容し
て、クリップの打ち込みを円滑に行なうことができる。
更に、本発明は、打込ヘッドの先端に、バランスウェイ
トまたはクリップを検出可能な光電センサを設置したか
ら、バランスウェイトのハンドリングを監視することが
でき、バランスウェイトの確実な取付けを図ることがで
きる。本発明は、ワーク支持部材の所定位置に、クリッ
プの取付け位置を検出可能な光電センサを設置したか
ら、バランスウェイトの取付け状況を監視することがで
き、その取付けの均質化を図るとともに、不適なものに
対する修正を促せる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の設置状況の一例を示す平面図であ
る。

【図２】本発明の一実施例を示す正面図である。

【図３】図２の側面図である。

【図４】本発明装置に適用したワーク受渡装置の一例を
示す正面図である。

【図５】図４の平面図である。

【図６】図４の側面図である。

【図７】本発明装置に適用した下側ウェイト供給装置側
の仮置台の一例を示す正面図で、反転前の状況を示して
いる。

【図８】本発明装置に適用した第１打込装置の一例を示
す正面図である。

【図９】図８の側面図である。

【図１０】図８の平面図である。

【図１１】本発明装置に適用した第１打込装置のスチー
ル製ホイール用バランスウェイト打込装置の打込ヘッド
の要部を示す正面図で、上下位置を反転し、一部を断面
図示している。

【図１２】図１１の平面図である。

【図１３】図１１の要部拡大図で、正常な設置状況を示
している。

【図１４】図１３の平面図である。

【図１５】本発明のワーク支持部材に適用した光電セン
サの設置状況を示す説明図である

【図１６】本発明装置に適用した第２打込装置の一例を
示す正面図である。

【図１７】図１６の側面図である。

【図１８】本発明装置に適用した第２打込装置直下のワ
ーク搬送路の状況を示す平面図である。

【図１９】図１８の正面図である。

【符号の説明】

３ ホイール ４ バランスウェイト １１ クリップ ２４ バランスウェイト取付装置 ２７ ワーク受渡装置 ２８ 第１打込装置 ２９ 第２打込装置 ３９，４０ クランパ ７３ スチール製ホイール用バランスウェイト打込装置 ７４ アルミニウム製ホイール用バランスウェイト打込
装置 ８１ 第２係合部 ８４ 打込ヘッド ８４ａ 第１係合部 ９６ 係合部材 １０３，１０５ 光電センサ Ｗ ワーク

【手続補正書】

【提出日】平成６年５月９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図７】

【図２】

【図３】

【図６】

【図１５】

【図４】

【図５】

【図８】

【図１４】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１３】

【図１２】

【図１６】

【図１８】

【図１９】

【図１７】

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークのサイズと種別に応じて所定のバ
   ランスウェイトを保持し、これをワーク両面の所定位置
   に取付けるようにしたタイヤのバランスウェイト取付装
   置において、ワーク搬送路を移動するワークの位相と同
   相状態を保持して、ワークの一側面のアンバランス位置
   にバランスウェイトを取付け、かつこの取付け時と同位
   相でワークを次工程へ送る第１打込装置と、ワークの他
   側面のアンバランス位置を割り出し、かつ当該位置をバ
   ランスウェイト打込位置に合致させ、前記他側面のアン
   バランス位置にバランスウェイトを取付ける第２打込装
   置とを備えたことを特徴とするタイヤのバランスウェイ
   ト取付装置。
2. 【請求項２】 第１打込装置と第２打込装置とを実質的
   に同一に構成し、これらをワークの搬送方向に沿ってワ
   ーク搬送路の上下位置に配置したことを特徴とする請求
   項１記載のタイヤのバランスウェイト取付装置。
3. 【請求項３】 第１打込装置と第２打込装置のそれぞれ
   に、スチール製ホイール用バランスウェイト打込装置
   と、アルミニウム製ホイール用バランスウェイト打込装
   置とを設け、これら打込装置の打込位置を同位置に設定
   したことを特徴とする請求項２記載のタイヤのバランス
   ウェイト取付装置。
4. 【請求項４】 ワークをクランパで保持しつつワーク搬
   送路に沿って搬送し、該ワークを搬送路の所定位置でバ
   ランスウェイト打込装置へ受け渡すワーク受渡装置を備
   えたタイヤのバランスウェイト取付装置において、前記
   クランパに略Ｖ字形状の当接面を設け、これら一対のク
   ランパをワークの搬送方向と直交方向に互いに近接離反
   動可能にしたことを特徴とするタイヤのバランスウェイ
   ト取付装置。
5. 【請求項５】 クリップの通孔にインサートピンを挿入
   して、バランスウェイトを保持するタイヤのバランスウ
   ェイト取付装置において、打込ヘッドの先端にクリップ
   の湾曲部に係合可能な第１係合部と、クリップ基部側の
   バランスウェイトに係合可能な第２係合部とを設け、前
   記打込ヘッドの先端にバランスウェイトに係合可能な係
   合部材を出没可能に設け、該係合部材をバランスウェイ
   トの取付け時に打込ヘッドの先端に位置付けたことを特
   徴とするタイヤのバランスウェイト取付装置。
6. 【請求項６】 打込ヘッドの先端に、バランスウェイト
   またはクリップを検出可能な光電センサを設置したこと
   を特徴とする請求項５記載のタイヤのバランスウェイト
   取付装置。
7. 【請求項７】 ワーク支持部材の所定位置に、クリップ
   の取付け位置を検出可能な光電センサを設置したことを
   特徴とするタイヤのバランスウェイト取付装置。