JPH0221990B2

JPH0221990B2 -

Info

Publication number: JPH0221990B2
Application number: JP59106721A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiro Handa
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1984-05-26
Filing date: 1984-05-26
Publication date: 1990-05-16
Also published as: JPS60252077A; US4678110A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、自動車の車体部材を順送りする車体
組立ラインで車体部材に各種の車体部品を供給し
て車体を組み立てる車体組立システムに関し、特
に、組立ラインで使用される各種ロボツトの有効
利用対策に関するものである。

（従来の技術）従来、この種の車体組立システムとして、例え
ば特公昭53−21542号公報に開示されているよう
に、車体組立ライン上の所定のステーシヨンにお
いて、組立ラインに沿つて流れるアンダボデイ等
の車体部材にキヤブサイド等の各種の車体部品を
供給して位置決め支持する位置決め装置を設ける
とともに、該位置決め装置に、ドロツプリフタ等
の部品供給装置により搬入された車体部品を該供
給装置から位置決め装置に受渡しするためのマニ
ユピレータ等の受渡し装置を付設し、位置決め装
置により位置決めされた部品をロボツトによつて
車体部材に溶接するようにしたものはよく知られ
ている。

ところが、上記従来のシステムでは、ロボツト
は部品の車体部材への溶接に専用されているの
で、溶接を行わない待ち時間が長く、ロボツトの
稼動率が低いという問題があつた。

（発明が解決しようとする課題）そこで、溶接を行うロボツトに、部品供給装置
からの部品を位置決め装置に受渡しする機能をも
併有させるようにすることにより、ロボツトの待
ち時間を短くしてその稼動率を上げることが考え
られる。

しかし、この考え方は、車体組立ラインにおい
て車体部材に順次供給される各種部品のうち、キ
ヤブサイドの如く位置決め装置を要する部品には
有効であるが、ルーフパネルやカウルアンドダツ
シユパネル等、車体部材に直接載置可能で位置決
め装置を不要とする部品に対してはさほどの効果
がなく、ライン全体のロボツトの稼動率を向上さ
せる点で改善の余地が残る。

本発明は上記の考え方をさらに推し進めてなさ
れたものであり、その目的とするところは、車体
組立ラインにおいて車体部材に直接載置可能な部
品を供給するステーシヨンのロボツトについて
は、載置不能な部品を供給するステーシヨンのロ
ボツトとは用途を変更して溶接及び部品供給の両
方を行わせるようにすることにより、車体組立ラ
イン全体のロボツトを効率的に稼動させ得るよう
にすることにある。

（課題を解決するための手段）上記目的の達成のため、本発明の解決手段は、
自動車の車体部材を順送りする車体組立ライン上
に、車体の部品のうち車体部材に載置可能なルー
フパネル等の第１部品を供給するための第１部品
供給ステーシヨンと、車体部材に載置不能なキヤ
ブサイド等の第２部品を供給するための第２部品
供給ステーシヨンとを設け、上記第１部品供給ス
テーシヨン沿いに、その近傍に配置されたサブ組
立台上での第１部品自体の溶接と、該溶接した第
１部品の車体部材への供給とを行う第１ロボツト
を設ける。一方、第２部品供給ステーシヨン沿い
に、該ステーシヨン上の車体部材へ第２部品を供
給位置決めする位置決め装置と、該位置決め装置
への第２部品の供給及び車体部材に位置決めされ
た第２部品の溶接を行う第２ロボツトとを設け
る。そして、上記第１及び第２ロボツトは、それ
ぞれ第１及び第２部品を保持するための保持具、
又は溶接を行うための溶接ガンの一方を先端部で
交換可能にチヤツキングする単一のアームを備え
たものとする。

（作用）上記構成により、本発明では、車体部材に載置
可能な第１部品の供給ステーシヨンの第１ロボツ
トには該第１部品自体の溶接及び第１部品の車体
部材への供給を行わせ、車体部材に載置不能な第
２部品の供給ステーシヨンの第２ロボツトには該
第２部品の位置決め装置への供給及び車体部材へ
の溶接を行わせるようになされているので、部品
の種類に応じて各ロボツトの溶接及び部品供給の
各用途を変更して、ロボツトを効率良く稼動させ
ることができる。

また、第１及び第２ロボツトは部品保持具又は
溶接ガンの一方を先端部で交換可能にチヤツキン
グする単一のアームを備えた構成であるので、ロ
ボツトの構造は簡単になり、ロボツトの構造を複
雑化することなく、各ロボツトに対し溶接及び部
品搬送の両作業を行わせることができる。しか
も、溶接又は部品搬送の際、各ロボツトはアーム
にその作業に必要な溶接ガン又は保持具のみしか
チヤツキングせず、アームの荷重が軽減されてア
ームを迅速に作動させることができるとともに、
それらとワークとの干渉を防ぐことができる。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面に基づき詳
細に説明する。

第１図において、１は乗用車の車体部材として
のアンダボデイW₁（第４図に示す車体の部品構成
参照）をリフタ２，２，…に載置支持して図で右
側から左側に間欠的に順送りする車体組立ライン
であつて、該ライン１上には、その上流側から下
流側に向かつて（図で右側から左側に向かう方向
に）順に、各リフタ２上のアンダボデイW₁に第
４図に示す車体の各種部品W₂〜W₇のうちの左右
のキヤブサイドW₂，W₂を供給するキヤブサイド
供給ステーシヨンS₁と、パツケージトレイW₃を
供給するパツケージトレイ供給ステーシヨンS₂
と、カウルアンドダツシユパネルW₄を供給する
カウルアンドダツシユパネル供給ステーシヨンS₃
と、ルーフパネルW₅を供給するルーフパネル供
給ステーシヨンS₄と、リヤエンドパネルW₆を供
給するリヤエンドパネル供給ステーシヨンS₅と、
左右のホイールエプロンW₇，W₇を供給するホイ
ールエプロン供給ステーシヨンS₆と、アンダボデ
イW₁及び該アンダボデイW₁に供給された各種部
品W₂〜W₇を溶接ロボツト３，３，…によつて本
溶接する溶接ステーシヨンS₇とが形成されてい
る。そして、本実施例では、上記部品W₂〜W₇の
うち、カウルアンドダツシユパネルW₄及びルー
フパネルW₅の各々が本発明でいう、アンダボデ
イW₁に直接的に載置可能な第１部品に相当し、
よつてこの第１部品を供給するためのステーシヨ
ンS₃，S₄の各々が第１部品供給ステーシヨンに相
当している。また、部品W₂〜W₇のうちの各キヤ
ブサイドW₂、リヤエンドパネルW₆及び各ホイー
ルエプロンW₇の各々はアンダボデイW₁に直接的
に載置不能な第２部品に相当し、よつてこの第２
部品を供給するためのステーシヨンS₁，S₅，S₆が
第２部品供給ステーシヨンに相当している。

上記第１部品供給ステーシヨンとしてのルーフ
パネル供給ステーシヨンS₄沿いのフロア面上に
は、第２図に拡大詳示するようにサブ組立台４
が、ルーフパネル供給ステーシヨンS₄と接離する
方向に移動可能に設置されており、該サブ組立台
４が供給ステーシヨンS₄に近付いた位置にはサブ
組立台４上でルーフパネルW₅自体をサブ溶接す
るサブ溶接ステーシヨンS₄₁が、供給ステーシヨ
ンS₄から離れた位置には上記サブ溶接の前にサブ
組立台４上でルーフパネルW₅の構成部品を組み
付けるルーフパネル部品組付ステーシヨンS₄₂が
それぞれ形成されている。

また、上記サブ溶接ステーシヨンS₄₁の側方に
は溶接ロボツト５が、サブ溶接ステーシヨンS₄₁
とルーフパネル供給ステーシヨンS₄との間、すな
わちサブ溶接ステーシヨンS₄₁にあるサブ組立台
４の近傍には第１ロボツトとしての溶接供給ロボ
ツト６がそれぞれ設置されている。上記溶接供給
ロボツト６は、ルーフパネルW₅を吸盤７ａ，７
ａ，…によつて吸着保持するためのルーフパネル
保持具７又はルーフパネルW₅をサブ溶接する溶
接ガン（図示せず）の一方を交換可能にチヤツキ
ングするアーム６ａを備えている。そして、この
溶接供給ロボツト６の溶接ガンのチヤツキングに
より、サブ組立台４上で溶接ロボツト５と共にル
ーフパネルW₅自体をサブ溶接し、ルーフパネル
保持具７のチヤツキングにより、上記サブ溶接さ
れたルーフパネルW₅をルーフパネル供給ステー
シヨンS₄のリフタ２上のアンダボデイW₁に供給
するように構成されている。尚、第２図中、８は
溶接供給ロボツト６のサブ溶接時にルーフパネル
保持具７を置くための保持具置き場である。

また、上記第２部品供給ステーシヨンとしての
ホイールエプロン供給ステーシヨンS₆沿いには、
その両側に、ホイールエプロンW₇，W₇，…をホ
イールエプロン供給ステーシヨンS₆に搬入するた
めのホイールエプロン供給コンベア９，９と、各
ホイールエプロンW₇を供給ステーシヨンS₆上の
アンダボデイW₁へ供給して位置決め支持するホ
イールエプロン位置決め装置１０，１０と、上記
各ホイールエプロン供給コンベア９上の各ホイー
ルエプロンW₇の各位置決め位置１０への供給、
及び該各位置決め装置１０によつてアンダボデイ
W₁に位置決めされたホイールエプロンW₇の該ア
ンダボデイW₁への溶接を行う第２ロボツトとし
ての供給溶接ロボツト１８，１８とが配設されて
いる。

上記各位置決め装置１０は、第３図に拡大詳示
するように、ホイールエプロン供給ステーシヨン
S₆のリフタ２側方に設置された基台１１と、該基
台１１のリフタ２と反対側の端部に軸１２を介し
て揺動自在に支持された揺動台１３と、該揺動台
１３のリフタ２側の端部に軸１４を介して、リフ
タ２に近付いた起立位置（第３図に仮想線にて示
す位置）とリフタ２から離れた傾倒位置（同実線
にて示す位置）との間を揺動自在に支持され、先
端にホイールエプロンW₇を保持する保持部１５
ａを有するアーム部材１５と、該アーム部材１５
を揺動させるシリンダ１６と、上記揺動台１３を
揺動させるシリンダ１７とを備え、揺動台１３を
水平位置に位置付け、かつアーム部材１５を傾倒
位置に位置付けた状態でその保持部１５ａにてホ
イールエプロンW₇を受け取り、シリンダ１６の
伸張作動によつてアーム部材１５を第３図反時計
回り方向に回動させて起立位置に位置付けること
により、保持部１５ａに保持されているホイール
エプロンW₇をアンダボデイW₁に位置決めするよ
うに構成されている。

また、上記供給溶接ロボツト１８は、ホイール
エプロンW₇を吸着保持するためのホイールエプ
ロン保持具１９又はホイールエプロンW₇をアン
ダボデイW₁に溶接するための溶接ガン（図示せ
ず）の一方を交換可能にチヤツキングするアーム
１８ａを有し、ホイールエプロン保持具１９のチ
ヤツキングにより、各ホイールエプロン供給コン
ベア９上の各ホイールエプロンW₇を保持して位
置決め装置１０の傾倒位置にあるアーム部材１５
の保持部１５ａに供給し、一方、溶接ガンのチヤ
ツキングにより、上記各位置決め装置１０にてリ
フタ２上のアンダボデイW₁に位置めされたホイ
ールエプロンW₇を該アンダボデイW₁へ溶接する
ように構成されている。

尚、第１部品供給ステーシヨンとしての上記カ
ウルアンドダツシユパネル供給ステーシヨンS₃沿
いには、上記ルーフパネル供給ステーシヨンS₄と
同様に、第１ロボツトとしての溶接供給ロボツト
２０が配設され、該ロボツト２０は、カウルアン
ドダツシユパネルサブ組付ステーシヨンS₃₁にあ
るサブ組立台２１上でカウルアンドダツシユパネ
ルW₄自体をサブ溶接するとともに、該サブ溶接
したパネルW₄を供給ステーシヨンS₃のアンダボ
デイW₁に供給するものである。２２，２２は該
溶接供給ロボツト２０によりアンダボデイW₁に
供給されたカウルアンドダツシユパネルW₄を該
アンダボデイW₁に溶接するための溶接ロボツト
である。

また、第２部品供給ステーシヨンとしてのキヤ
ブサイド供給ステーシヨンS₁沿いには、上記ホイ
ールエプロン供給ステーシヨンS₆と同様に、キヤ
ブサイド供給ステーシヨンS₁上のアンダボデイ
W₁へ各キヤブサイドW₂を供給位置決めするキヤ
ブサイド位置決め装置２３，２３（キヤブサイド
セツタ）と、図示しないキヤブサイド供給コンベ
アにより搬入された各キヤブサイドW₂の上記各
位置決め装置２３への供給及びアンダボデイW₁
に位置決めされた各キヤブサイドW₂の該アンダ
ボデイW₁への溶接を行う第２ロボツトとしての
供給溶接ロボツト２４，２４とが配設されてい
る。

同じく、リヤエンドパネル供給ステーシヨンS₅
沿いには、該ステーシヨンS₅上のアンダボデイ
W₁へリヤエンドパネルW₆を供給位置決めするリ
ヤエンドパネル位置決め装置２５が配設されてい
る。また、このリヤエンドパネル供給ステーシヨ
ンS₅において、リヤエンドパネル供給コンベア２
６により搬入されたリヤエンドパネルW₆の上記
リヤエンドパネル位置決め装置２５への供給と、
アンダボデイW₁に位置決めされたリヤエンドパ
ネルW₆の該アンダボデイW₁への溶接とを行う第
２ロボツトとしての供給溶接ロボツトは、上記ホ
イールエプロン供給ステーシヨンS₆における一方
（第１図で下側）の供給溶接ロボツト１８で兼用
されている。

さらに、上記パツケージトレイ供給ステーシヨ
ンS₂沿いには、パツケージトレイW₃，W₃，…を
搬入するパツケージトレイ供給コンベア２７が配
設され、該供給コンベア２７上の各パツケージト
レイW₃は図示しない供給装置によつて供給ステ
ーシヨンS₂上のアンダボデイW₁に供給される。

次に、上記実施例の作動について説明すれば、
アンダボデイW₁がリフタ２に支持されて車体組
立ライン１に沿つて順送りされると、該リフタ２
上のアンダボデイW₁に対して、先ずキヤブサイ
ド供給ステーシヨンS₁において左右のキヤブサイ
ドW₂，W₂が供給され、次いで各ステーシヨンS₂
〜S₆においてアンダボデイW₁にパツケージトレ
イW₃、カウルアンドダツシユパネルW₄、ルーフ
パネルW₅、リヤエンドパネルW₆及び左右のホイ
ールエプロンW₇，W₇が順次供給され、しかる
後、溶接ステーシヨンS₇において溶接ロボツト
３，３，…により上記アンダボデイW₁及び各種
部品W₂〜W₇が一体的に本溶接される。

その場合、第１部品供給ステーシヨンとしての
上記ルーフパネル供給ステーシヨンS₄での作動を
詳述するに、該供給ステーシヨンS₄にアンダボデ
イW₁が搬入される前の段階では、先ず、ライン
サイドのルーフパネル部品組立ステーシヨンS₄₂
にあるサブ組立台４上でルーフパネルW₅の構成
部品が組み付けられ、次いで上記サブ組立台４が
ルーフパネル部品組付ステーシヨンS₄₂からサブ
溶接ステーシヨンS₄₁へ移り、該サブ溶接ステー
シヨンS₄₁において溶接供給ロボツト６及び溶接
ロボツト５によりルーフパネルW₅自体がサブ溶
接され、その後、上記溶接供給ロボツト６が溶接
ガンを放して保持具置き場８のルーフパネル保持
具７をチヤツキングする。

そして、アンダボデイW₁がカウルアンドダツ
シユパネル供給ステーシヨンS₃からルーフパネル
供給ステーシヨンS₄に搬入されると、上記ルーフ
パネル保持具７をチヤツキングした溶接供給ロボ
ツト６により上記サブ溶接ステーシヨンS₄₁のサ
ブ組立台４上のルーフパネルW₅が保持されてル
ーフパネル供給ステーシヨンS₄上のアンダボデイ
W₁に供給され、すなわち該ルーフパネルW₅はラ
イン最初のキヤブサイド供給ステーシヨンS₁にて
アンダボデイＷに起立状態に溶接されている左右
のキヤブサイドW₂，W₂上に載置される。

しかる後、上記ルーフパネルW₅の供給を受け
たアンダボデイW₁がルーフパネル供給ステーシ
ヨンS₄から次のリヤエンドパネル供給ステーシヨ
ンS₅に搬出されるとともに、溶接供給ロボツト６
がルーフパネル保持具７を保持具置き場８へ戻し
て溶接ガンをチヤツキングする。以上によりルー
フパネル供給ステーシヨンS₄での作動の１サイク
ルが終了し、以後は上記と同様のサイクルが繰り
返される。

一方、第２部品供給ステーシヨンとしての上記
ホイールエプロン供給ステーシヨンS₆での作動を
説明するに、該供給ステーシヨンS₆にリヤエンド
パネル供給ステーシヨンS₅からアンダボデイW₁
が搬入されると、各供給溶接ロボツト１８がホイ
ールエプロン保持具１９をチヤツキングし、この
保持具１９をチヤツキングしたロボツト１８によ
りホイールエプロン供給コンベア９上のホイール
エプロンW₇が保持されて各位置決め装置１０の
傾倒位置にあるアーム部材１５の保持部１５ａに
供給される。次いで、この各位置決め装置１０の
アーム部材１５がシリンダ１６の伸張作動により
起立位置へ回動して、その保持部１５ａに保持さ
れているホイールエプロンW₇がホイールエプロ
ン供給ステーシヨンS₆上のアンダボデイW₁に対
して位置決め保持されるとともに、上記供給溶接
ロボツト１８がそれまでチヤツキングしていたル
ーフパネル保持具１９を放して溶接ガンをチヤツ
キングし、この溶接ガンをチヤツキングしたロボ
ツト１８により、上記各位置決め装置１０にて位
置決めされているホイールエプロンW₇がアンダ
ボデイW₁に溶接される。

しかる後、上記ホイールエプロンW₇，W₇の溶
接を受けたアンダボデイW₁がホイールエプロン
供給ステーシヨンS₆から次の溶接ステーシヨンS₇
に搬出されるとともに、供給溶接ロボツト１８が
溶接ガンを放してホイールエプロン保持具１９を
チヤツキングする。以上によりホイールエプロン
供給ステーシヨンS₆での作動の１サイクルが終了
し、以後は上記と同様のサイクルが繰り返され
る。

尚、第１部品供給ステーシヨンとしての上記カ
ウルアンドダツシユパネル供給ステーシヨンS₃で
は、上記ルーフパネル供給ステーシヨンS₄と同様
の作動が行われ、また第２部品供給ステーシヨン
としての上記キヤブサイド供給ステーシヨンS₁及
びリヤエンドパネル供給ステーシヨンS₅では、上
記ホイールエプロン供給ステーシヨンS₆と同様の
作動が行われる。

したがつて、上記実施例においては、第１部品
供給ステーシヨン（ルーフパネル及びカウルアン
ドダツシユパネルの各供給ステーシヨンS₄.S₃）
での溶接供給ロボツト６，２０が、サブ組立台
４，２１上での第１部品（ルーフパネルW₅、カ
ウルアンドダツシユパネルW₄）自体のサブ溶接
と、該溶接した第１部品のアンダボデイW₁への
供給とを行い、一方、第２部品供給ステーシヨン
（ホイールエプロン、キヤブサイド、リヤエンド
パネルの各供給ステーシヨンS₆，S₁，S₅）での供
給溶接ロボツト１８，２４が、位置決め装置１
０，２３，２５への第２部品（ホイールエプロン
W₇、キヤブサイドW₂、リヤエンドパネルW₆）
の供給と、上記位置決め装置１０，２３，２５に
よつてアンダボデイW₁に位置決めされた第２部
品の該アンダボデイW₁への溶接とを行うため、
各ロボツト６，２０，１８，２４が溶接以外に部
品供給を行う分だけその稼動時間を増やすことが
でき、よつて車体組立ライン１での部品取扱いを
行うロボツトを効率的に稼動させることができ
る。

また、各ロボツト６，２０，１８，２４は保持
具又は溶接ガンの一方を先端部で交換可能にチヤ
ツキングする単一のアームを備えており、その構
造は簡単になる。このため、ロボツト６，２０，
１８，２４の構造を複雑化することなく、各ロボ
ツト６，２０，１８，２４に対し溶接及び部品搬
送の両作業を行わせることができる。

さらに、溶接又は部品搬送の際、各ロボツト
６，２０，１８，２４はアームにその作業に必要
な溶接ガン又は保持具のみしかチヤツキングせ
ず、アームの荷重が軽減されてアームを迅速に作
動させることができるとともに、それらとワーク
との干渉を防ぐことができる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、自動車
の車体部材を順送りする車体組立ラインで車体部
材に供給される各種部品を車体部材に載置可能な
第１部品と載置不能な第２部品とに分け、第１部
品についてはそれ自体の溶接及び車体部材への供
給を第１ロボツトで行わせ、第２部品については
位置決め装置への供給及び車体部材との溶接を第
２ロボツトで行わせるようにしたことにより、ラ
インでの部品取扱いを行うロボツトを一定のサイ
クルタイム内で効率的に稼動させることができ、
よつて車体組立ラインにおけるロボツトの稼動率
を向上させてその有効利用を図ることができる。

また、第１及び第２ロボツトは部品保持具又は
溶接ガンの一方を先端部で交換可能にチヤツキン
グする単一のアームを備えた構成であるので、ロ
ボツトの構造を複雑化することなく、各ロボツト
に対し上記溶接及び部品搬送の両作業を行わせる
ことができる。しかも、各ロボツトは溶接作業又
は部品搬送作業にそれぞれ必要な溶接ガン又は保
持具のみしかアームにチヤツキングしないので、
アームの迅速に作動でき、ワークとの干渉を防ぐ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
全体平面図、第２図はルーフパネル供給ステーシ
ヨンの平面図、第３図はホイールエプロン供給ス
テーシヨンの側面図、第４図は車体の部品構成を
示す平面図である。１…車体組立ライン、２…リフタ、４，２１…
サブ組立台、６，２０…溶接供給ロボツト、１
０，２３，２５…位置決め装置、１８，２４…供
給溶接ロボツト、W₁…アンダボデイ、W₂〜W₇
…部品、S₁〜S₇…部品供給ステーシヨン。

Claims

【特許請求の範囲】

１自動車の車体部材を順送りする車体組立ライ
ンで車体部材に各種部品を供給して車体を組み立
てる車体組立システムであつて、上記車体組立ラ
イン上には、上記部品のうちの車体部材に載置可
能な第１部品を供給する第１部品供給ステーシヨ
ンと、車体部材に載置不能な第２部品を供給する
第２部品供給ステーシヨンとがあり、上記第１部
品供給ステーシヨン沿いには、その近傍に配置さ
れたサブ組立台上での第１部品自体の溶接と、該
溶接した第１部品の車体部材への供給とを行う第
１ロボツトが配設されており、第２部品供給ステ
ーシヨン沿いには、該ステーシヨン上の車体部材
へ第２部品を供給位置決めする位置決め装置と、
該位置決め装置への第２部品の供給および車体部
材に位置決めされた第２部品の溶接を行う第２ロ
ボツトとが配設されており、上記第１及び第２ロ
ボツトは、それぞれ第１及び第２部品を保持する
ための保持具又は溶接を行うための溶接ガンの一
方を先端部で交換可能にチヤツキングする単一の
アームを備えていることを特徴とする車体組立シ
ステム。