JPH0494758A - ウィンドシールドガラスの位置決め装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ウィンドシールドガラスに接着剤をロボット
で塗布する際などに使用されるウィンドシールドガラス
の位置決め装置に関する。

（従来の技術） 自動車のウィンドシールドガラスは、その周縁部に接着
剤を塗布してから車体に取り付けられている。また、清
掃や取り付は後の接着剤の流出を防止するためのダム貼
りなども前もって行なわれる。

ウィンドシールドガラスへの接着剤の自動塗布は例えば
第１３図に示すようなレイアウトで行なわれている。こ
の場合、ウィンドシールドガラスｌはまずターンテーブ
ル２上に搬入され作業者によりダムが貼られ、移載機３
４にてプライマ塗布ステーション６６へ送られ、そして
ロボット３８によりプライマが塗布される。その後ウィ
ンドシールドガラスは移載機４１により第一乾燥ステー
ジョン６フへ、次いで移載機４６により第二乾燥ステー
ション６８へと送られた後、チェーンコンベア４９にて
接着剤塗布ステーション６９へと送られ、ロボット３８
によりウレタン系接着剤が塗布される。その後ウィンド
シールドガラス１は別の移載機（図示せず）で車両組み
付はラインへと搬送される。

移載機３４及び移載機４１としては第１４図に示すよう
にそれぞれリンク３２．３３及び３９．４０からなる平
行リンク機構部、ガラスを吸引力で持ち上げるためのバ
キュームカップ３］及び４２、それらのための昇降用シ
リング３６及び３６ａ、旋回用シリンダ４４ａ及び４４
等で構成されたものが通常用いられている。

自動車生産ラインにおいてウィンドシールドガラスへの
接着剤の塗布はロボットで自動的に行なわれており、こ
の場合、塗布時のウィンドシールドガラスの位置決めが
非常に重要である。従来のウィンドシールドガラスの位
置決め装置は、原理的ｔこは第１５図及び第１６図に示
されるような構造のものが一般的となっている。まず第
１５図に示すように、バネ１０１で垂直方向に伸縮する
複数のガラス受は治具１０２．１０２・・・」二にウィ
ンドシールドガラス１を載置し、第１６図に示すように
アクヂュエタ１０３．１０４．１０５で水平方向に動く
各プッシャ１０６．１０７、〕０８でガラスｌを基準ロ
ーラ１０９に向けて押すことによるガラス外周位置の規
制で前後左右の位置決めを行ない、次いで第１５図に示
すようにアクチュエータ１１０で昇降するバキュームカ
ップ１１１、］、　１１・・・をウィンドシールドガラ
ス１に吸着させてから該バキュームカップ１１１．１１
１・・・を所定の高さまで下降させることにより、上下
の位置決めを行なう。位置決めされたウィンドシールド
ガラスｌは各プッシャ１０６．１０７．１０８が後退し
た後、バキュームカップ１１１．１１１　・・の吸引力
と受は治具１０２．１０２・・・のハネ弾発力とて保持
される。

実開昭６１−１６１１８３号には、左右の位置決め用ロ
ーラな周回作動するチェーンで連動させるようにして構
造を簡単にしたウィンドシールドガラスの位置決め装置
が提案されているが、この装置も上記のように水平方向
に動く各ローうで前後左右の位置決めを行ない、垂直方
向に動く受は治具とバキュームカップとで上下の位置決
めを行なう機構であることには従来と変りがない。

（発明が解決しようとする課題） 自動車のウィンドシールドガラスには、正確な位置に正
確な量のプライマや接着剤が塗布されていないと、余計
な接着剤の除去作業が必要となったり、自動車に取り付
けた後のウィンドシールドガラスのシール性能等に不具
合を生じることになる。したがってウィンドシールドガ
ラスに、ロボットでプライマや接着剤を所定のバクーン
で塗布する際は、ウィンドシールドガラスの三次元方向
の位置決めに高精度が要求される。

ところがウィンドシールドガラス自体、成形誤差が比較
的大きなものであり、ガラス曲面にバラツキのある凹凸
（ガラス曲面の歪）が避けられない。そのため上記のよ
うにウィンドシールドガラスの外周位置を規制して位置
決めを行なう従来の装置では、ロボットで接着剤等を精
確な位置に塗布できないという問題があった。

本発明は上記問題を解決する目的でなされたものであり
、その解決しようとする課題は、ガラス曲面の歪を矯正
した状態でウィンドシールドガラスを正確に位置決めで
きる装置を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明のウィンドシールドガラスの位置決め装置は、略
四辺形のガラスの対向する第一の側面の夫々に当接し、
前記ガラスを当接方向に移動させて位置決めするための
ローラと、前記ガラスの対向する第二の側面の夫々に当
接し、前記ガラスな当接方向に移動させて位置決めする
ためのプッシャと、前記ローラと前記プッシャとで挟持
された前記ガラスの表裏面の一方に対して当接するガラ
スの歪を所定形状に矯正するための複数の矯正部材と、
前記ガラス面に対し、前記矯正部材と同一側に位置して
前記ガラス面に吸着し、ガラスを前記矯正部材に当接す
るように設けたバキュームカップとを備えていることを
特徴とする。

したがって上記ローラ及びプッシャはいずれも一対存在
するが、ローラ及びプッシャのいずれかが単一のアクチ
ュエータで互に逆方向に変位して幅を拡げたり狭めたり
できるようなものであって、ウィンドシールドガラスな
両横から押して中央に寄セるようにしたものであるのが
好ましい。

ガラス曲面の歪を矯正するだめの複数の矯正部材として
は、所定位置からの高さを規制する多数の棒を挙げるこ
とができる。矯正部材の各々の高さは、それら全てにウ
ィンドシールドガラスを強制的に当接させた時に、ウィ
ンドシールドガラスが本来の形状に矯正されるように定
めてあれば良い。

バキュームカップは、上下の位置決めのために従来の装
置で使用されているものと同様なものであって良く、ウ
ィンドシールドガラスを全ての矯正部材に当接させるの
に必要な数だけ必要な位置に設けられていればよい。

」１記ローラ、上記プッシャ及び上記バキュームカップ
は相互に直交方向に動くが、それらを作動させる各アク
チュエータとしては、必要以上の駆動力を発揮しないよ
うに調整することが容易なエアシリンダ、光電管とリミ
ットスイッヂとにより制御されるセルロックシリンダ、
或はモータとエンコーグで制御するものなどを挙げるこ
とがてき（作用） 上記構成の装置では、ウィンドシールドガラスはバキュ
ームカップで保持され、その昇降用アクチュエータによ
り矯正部材に押しイ」けられ得る。

上記各ローラおよびプッシャによる前後左右の位置決め
に加えて、バキュームカップと矯正部材とてウィンドシ
ールドガラス面の矯正を行なうと、常に同一の面形状が
再現され、３次元の精確な位置決めがなされる。

（実施例） 本考案の位置決め装置は第３図に示すようなウィンドシ
ールドガラス処理ラインで使用される。該ラインは、サ
ークル状に順に設けられた搬入・ダム貼りステーション
６５、プライマ塗布ステジョン６６、第一乾燥メチ−ジ
ョン６フ、第二乾燥ステーション６８、接着剤塗布ステ
ーション６９及び搬出ステーション７０にループ状のレ
ール】４を配設し、電動台車にてガラス］を各ステーシ
ョンに搬送するようにしたものであり、第１３図で説明
した従来の方式に較ベガラス処理システムの簡素化が図
られている。なおシステムの小型化を図るため、ロボッ
ト用の架台１０や電動台車１１が故障した時に交換する
だめの待避トラパーザ７４がループ・状Ｉノール１４の
内側に配置されている。

この第３図に示すラインでは、まず自動車用ウィンドシ
ールドガラス１は作業者により搬入・ダム貼りステーシ
ョン６５に搬入され、ターンテーブル２上でダム貼り及
びガラス清掃が行なわれた後、プライマ塗布ステーショ
ン６６へ送られる。プライマ塗布ステーション６６へ送
られたガラス１は位置決め装置３にて位置決めされ、架
台１０に取り付けられたロボット４にてプライマが塗布
される。その後ガラス１は第一乾燥メチ−ジョン６フ、
次いで第二乾燥ステーション６８へと送られ、両ステー
ション６７．６８で一定時間停止させられた後、接着剤
塗布ステーション６９へ送られる。その接着剤塗布ステ
ーション６９へ送られたガラス１は位置決め装置８にて
位置決めされ、ロボット９にてウレタン系接着剤が塗布
される。

接着剤を塗布されたガラス１は搬出ステーション７０に
送られ反転装置７で反転さぜられた後、取付機（図示せ
ず）で車両組み付はラインまで搬送される。

電動台車１１は第４図（側面図）及び第５図（正面図）
に示すように、ガラス］をゴム製のアクッヂメント１２
を介し搬送用テーブル１３にラフな状態で乗せ、キャリ
ア１６にて搬送する構造となっている。なおテーブル１
３の端部には落下防止１３ａが設けられている。キャリ
ア１６にはレール１４を走行するための車輪１５と保持
用のガイドローラ１７が設けられている。駆動用のキャ
リア１６にはブラケット１８を介しモータ１９が取り付
けられており、チェーン２０およびスブロケッ］・２１
にて動力が伝達される。なおその電力はレール１４の横
に設けられた給電レール２２．２２・・・から集電子２
３を介して供給される。

搬入・ダム貼りステーションにおけるターンテーブル２
の動作を第６図（側面図）および第７図（正面図）で説
明する。電動台車１１が到着するとフレーム２４に固定
されたシリング２５に圧縮エアーが供給され、ガラス１
保持用のバキュームカップ２６を有するターンテーブル
２の旋回部２７が前進する。続いてシリング２８に圧縮
空気が供給されターンテーブル２の旋回部２７が上昇し
、ウィンドシールドガラス１を搬送用テーブル１３から
浮かせてターンテーブル２に載せた状態にする。これに
よりダム貼り作業が可能となる。なお作業完了時は逆の
動作によってウィンドシールドガラス１は電動台車の搬
送用テーブル１３に戻される。

第８図は待避トラパーザ７４の平面図である。予備の電
動台車１１を収納しておくレール７５がブラケット７６
にてフレーム７７に固定されている。このフレーム７７
は地上に固定された２列のレール７８にローラ７９を介
して挿入する構造となっている。フレーム７７は２台存
在し、それぞれ独立しており下部に設けられたキャスタ
車輪８０にて手押し可能な構造となっている。なおフレ
ーム７７の一部に設けられた穴８１に位置決めビン８２
を挿入し地上に固定するようになっている。

このように待避トラパーザ７４はフレーム７７をカート
リッジ式にし、故障した電動台車１１が発生した場合、
取り出して別の場所に移動可能なため、ザークルライン
設備の外部にトラパーザ７４の占有スペースを確保する
必要がなく、省スペース化が図れる。なお予備の電動台
車１１は奥側のフレム７７に収納されおり、その位置は
地上に固定されたストッパ８３と手前側のフレーム７７
にて保持されている。

プライマ塗布ステーション及び接着剤塗布ステーション
で用いられているウィンドシールドガラスの位置決め装
置３及び８は同一構造のものであり、電動台車上に設置
された位置決め装置３の平面図及び正面図をそれぞれ第
１図及び第２図として示す。プライマおよび接着剤をウ
ィンドシールドガラスにロボッ］・で塗布する場合、高
い位置決め精度が要求されるため、位置決め装置３は地
面に固定されている。ウィンドシールドガラスｌを搬送
する電動台車１１が塗布ステーションに到着すると、走
行レール１４と分離するレール５１がエアシリング５２
によりガイド５３にて規制された状態で台車１１と共に
下降し、位置決め装置３の上にウィンドシールドガラス
１が残されるようになっている。

ガラス１の精度は一般的にその周縁部を除く部分しか保
証されていないので、位置決め装置３には棒状の矯正治
具５４，５４・・・がウィンドシールドガラス１の周縁
部に当接するように設けられている。そして複数の種類
のガラス１ａと１ｂを位置決めできるように、その種類
に応じた矯正治具５４５４・・・が設けられている。

ラフな状態で搬送されてきたウィンドシールドガラス１
は、下部に昇降用シリング５５ａを有するボール軸受け
５５にて受は取られた後、まずガラスのアッパ側（自動
車に取り伺ける時に上方になる側）が、先端に転勤可能
なローラ５６．５６を有しエアーシリンダ５７にて作動
するプッシャ５で基準位置まで押される６次いて、先端
に転勤可能なローラ５８．５８を有しエアーシリング５
９にて作動するプッシャ６でウィンドシールドガラス１
のロア側が押され、更にガラス１の両サイドが、レバー
６１及びリンク６２．６２で対称的に動く左右の連動ロ
ーラ６０．６０で挟みつけられる。なお該連動ローラ６
０．６０の作動はエアーシリング６３にて行なわれる。

こうして前後左右の位置決めがなされた後、エアーシリ
ング６４ａにて昇降するバキュームカップ６４．６４・
・・が上昇し、ガラス１と接した時点でバキュームが開
始され、バキュームカップ６４．６４・・・はガラス１
を吸着保持する。その後、プッシャ５．６及び連動ロー
ラ６０．６０がもとの位置に戻り、続いてバキュームカ
ップ６４．６４・・・とボール軸受け５５．５４・・・
が同時に下降し、ガラス１が矯正治具５４．５４・・・
に押し付けられるようにする。この時点でウィンドシー
ルドガラス１の上下方向の位置決めとガラス面の歪の矯
正が達成される。

歪を矯正した状態でウィンドシールドガラスｌが位置決
めされるので、ロボットによるウィンドシールドガラス
１へのプライマや接着剤の塗布は誤差なく行なわれる。

塗布後、バキュームカッフロ４のバキュームが解除され
、上昇されられたしル５】を走行する電動台車１１でウ
ィンドシールドガラス〕は次のステーションに搬送され
る。

応用例 ウィンドシールドガラス１の車体への取り付しづ構造と
しては第９図（ａｌに示すように、ガラス１にダム９３
を貼り接着剤９４を塗布した後車体９８に貼りつける接
着タイプと、第９図（１））に示すようにウェザストリ
ップ（ゴム製）９２を介して車体９８に取り付けるガス
ケットタイプに分かれる。ガラス１ヘウエザストリツプ
９２を取り付ける作業とダム９３を貼る作業は品質管理
上の問題で同一作業者では不可能とされ、またいずれの
作業も自動化するには極めて精密なウィンドシールドガ
ラスの位置決めが必要であっため、両タイプのガラス取
り付けが行なわれるラインでは各々のラインが必要とさ
れてきた。本発明の３次元的に極めて精密にウィンドシ
ールドガラスを矯正し位置決めてきる装置を使用すると
、ウィンドシールドガラスへの語処理を全自動化で行な
える。そして接着タイプとガスケットタイプのガラスが
共存するラインでは、第１０図に示すように、接着タイ
プの乾燥ステジョン６７．６８にターンテーブル２を設
置し、ここでウェザストリップ取り付は作業を行なうよ
うにずれば、設備スペースを拡大する必要もない。

また、第１１図に示すように本発明の位置決め装置９５
とロボット９６を用いてガラス１の自動清掃を行なう清
掃ステーション７１を既設ラインに設けることも可能で
ある。

なお、上記実施例で採用されている新規な電動台車、待
避トラバーサ及び位置決め装置の組合せにより第１２図
に示すようにガラスの搬入から自動車への取り付けに至
る全工程を同一ラインで行なうと、ガラスの運搬に要す
る作業及びコストが低減できる。そして手作業の必要な
工程を追加する場合、殆どの設備を架台９８に配置し、
手作業の必要な工程のみリフタ９７を用いて下で行なう
と、ラインサイドの占有スペースを拡大しないですむ。

（発明の効果） 本発明のウィンドシールドガラスの位置決め装置　５ 置によれば、ガラスを矯正し３次元的に極めて精密に位
置決めできる。したがって、ロボットで例えば接着剤を
ウィンドシールドガラスへ自動塗布するのに本発明の位
置決め装置を用いると、接着剤を極めて精確な位置に塗
布することができる。

また、ガラスが高精度に位置決めされるので、ガラスと
ロボットの接触によるガラスの破壊を起こすことなく、
プログラム制御されたロボットで種々の処理をウィンド
シールドガラスに施すことができるようになる。そして
上記応用例で説明したようにガラス処理システムの高効
率化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のウィンドシールドガラスの
位置決め装置を示す平面図、 第２図は同側面図、 第３図は該装置が使用される接着剤塗布ラインのレイア
ウト図、 第４図は該ラインに敷設された電動台車を示す正面図、 第５図は同側面図、 第６図はウィンドシールドガラスが回転テーブルへ搬送
された状態を示す正面図、 第７図は同側面図、 第８図は待避トラバーサを示す平面図、第９図（ａ）　
（ｂ）はウィンドシールドガラスの自動車への取り付は
方法を示す図、 第１Ｏ図、第１１図及び第１２図はそれぞれ異なるウィ
ンドシールドガラス処理ラインのレイアウト図、 第１３図は従来の接着剤塗布システムのレイアウト図、 第１４図は従来使用されていた移載機を示す正面図、 第１５図は前後左右の位置決め方法の一例を示す説明図
、そして 第１６図は上下の位置決め方法の一例を示す説明図であ
る。 図中、 １・・・ウィンドシールドガラス、 ３・・・位置決め装置、　　５・・・前方プッシャ、６
・・後方プッシャ、　　８・・・位置決め装置、１４・
・・レール　　　　　　５４・・・矯正治具、６０・・
・連動ローラ、　　６４・・・バキュームカップ。 特許出願人　　トヨク自動車株式会社 ■ ≦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 略四辺形のガラスの対向する第一の側面の夫々に当接し
   、前記ガラスを当接方向に移動させて位置決めするため
   のローラと、前記ガラスの対向する第二の側面の夫々に
   当接し、前記ガラスを当接方向に移動させて位置決めす
   るためのプッシャと、前記ローラと前記プッシャとで挟
   持された前記ガラスの表裏面の一方に対して当接するガ
   ラスの歪を所定形状に矯正するための複数の矯正部材と
   、前記ガラス面に対し、前記矯正部材と同一側に位置し
   て前記ガラス面に吸着し、ガラスを前記矯正部材に当接
   するように設けたバキュームカップとを備えていること
   を特徴とするウィンドシールドガラスの位置決め装置。