JPH0527268Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、それぞれ複数の部品を相互に結合
して複数種類のパネル部品を組立て、それらのパ
ネル部品をさらに相互に結合してパネルを組立て
る場合に用いて好適なパネル組立て装置に関する
ものである。

（従来の技術） 上述の如くしてパネルを組立てる場合としては
例えば、自動車車体のフロントサイドパネルを、
それぞれ複数のワークからなるアウタパネルとイ
ンナパネルとを結合して組立てる場合があり、か
かる場合に、従来は第４図に示すように、図示し
ないスポツト溶接ガンを手首部１ａに取付けられ
たロボツト１の図中一点鎖線で示す作業範囲内に
アウタパネル２の組立て用の位置決め治具３を配
設するとともに、ロボツト１の作業範囲外に、イ
ンナパネル４の組立て用の他の位置決め治具５を
配設する。そして、先ず作業者６が、位置決め治
具３上に、ワークとしてのアウタパネル上部およ
び下部２ａ，２ｂをセツトするとともに、他の位
置決め治具５上に、ワークとしてのインナパネル
上部および下部４ａ，４ｂをセツトし、次いで、
ロボツト１を作動させ、ロボツト１がアウタパネ
ル上部、下部２ａ，２ｂをスポツト溶接で接合し
て、パネル部品としてのアウタパネル２を組立て
ている間に、作業者６がインナパネル上部、下部
４ａ，４ｂを図示しないポータブル式のスポツト
溶接ガンにより接合して、パネル部品としてのイ
ンナパネル４を組立て、その後、作業者６が組立
てたインナパネル４を図中矢印で示すように位置
決め治具３の所まで、搬送して、組立てたアウタ
パネル２上の所定位置に載置し、そしてさらに、
ロボツト１がそれらのアウタパネル２およびイン
ナパネル４をスポツト溶接で接合するという工程
にて、フロントサイドパネルの組立てを行つてい
た。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上述の如き工程でパネル組立て
を行うと、作業者６がインナパネル４の組立てを
終了しないうちにロボツト１がアウタパネル２の
組立てを終了して待機状態となつてしまうことが
あり、しかも、作業者６が、インナパネル４をア
ウタパネル２の所へ搬送してそれと組合わせ、ロ
ボツト１の作業範囲外へ出るまで、ロボツト１を
作動させ得ないので、ロボツト１の稼働率を充分
高めることができないという問題があつた。

なお、ロボツト１の稼働率を高めるためだけで
あれば、インナパネル４の組立てもロボツト１に
行わせるため、作業者が溶接作業に使用していた
位置決め治具５をロボツト１の作業範囲内に平面
的に並べて配置することも考えられるが、このよ
うにするとロボツト１が、位置決め治具３上でア
ウタパネル２を組立てた後、離れた場所にある位
置決め治具５上インナパネル４を組立てに行き、
組立てたインナパネル４を位置決め治具３上へ搬
送してアウタパネル２と組合わせることになるの
で、ロボツト１の移動距離が長くなつて作業時間
が嵩んでしまうという問題があつた。

また、上記のように二つの位置決め治具４，５
をロボツト１の作業範囲内に平面的に並べて配置
したのでは、設置スペースが嵩んでしまつてスペ
ース効率が悪くなるという問題もあつた。

この考案はかかる問題点を有利に解決した装置
が提供するものである。

（問題点を解決するための手段） この考案のパネル組立て装置は、結合手段と保
持手段とを有し、それぞれ複数のワークを相互に
結合して複数のパネル部品を組立てる作業と、組
立てた前記複数のパネル部品を組合わせる作業
と、組合わせた前記パネル部品を相互に結合して
パネルを組立てる作業と、を行うロボツトと、前
記ロボツトの作業範囲内にそれぞれ位置し、前記
複数のパネル部品をそれぞれ組立てるために前記
複数のワークをそれぞれ所定の位置に位置決めす
る複数のワーク位置決め治具と、前記ロボツトの
作業範囲内に位置し、前記パネルを組立てるため
に前記複数のパネル部品を所定の相対位置に位置
決めするパネル部品位置決め治具と、を具えるも
のであつて、前記複数のワーク位置決め治具が、
共通の治具ベース上に、それらが位置決めしたワ
ークからなる前記パネル部品同士が間隔を空けて
上下方向へ重なるような配置で各々固定され、前
記複数のワーク位置決め治具の少なくとも一つ
が、前記パネル部品位置決め治具を兼ねることを
特徴とするものである。

（作用） 上記装置にあつては、複数のワーク位置決め治
具のそれぞれの上に複数のワークをセツトしてか
らロボツトを作動させれば、ロボツトが、各ワー
ク位置決め治具上にセツトされたワークを結合手
段により相互に結合して複数のパネル部品を組立
て、その後それらの組立てたパネル部品を保持手
段により保持し、パネル部品位置決め治具を兼ね
るワーク位置決め治具の所定の位置に搬送して組
合わせ、そしてさらに、それらの組合わせて位置
決めしたパネル部品を結合手段により相互に結合
してパネルを組立てる。

従つてこの装置によれば、ワークをワーク位置
決め治具上に供給した後パネルが組立て上がるま
での間ロボツトを連続稼働させることができるの
で、ロボツトの稼働率を大幅に高めることができ
る。

また、この装置によれば、複数のワーク位置決
め治具が共通の治具ベース上に、それらが位置決
めしたワークからなる前記パネル部品同士が間隔
を空けて上下方向へ重なるような配置で各々固定
され、しかもそれらのワーク位置決め治具の少な
くとも一つがパネル部品位置決め治具を重ねてい
て、別途のパネル部品位置決め治具が不要である
ので、位置決め治具の配置スペースひいてはパネ
ル組立て装置全体が占めるスペースをコンパクト
なものとすることができるとともに、ロボツトの
移動距離を短くし得て作業時間の短縮による作業
効率の向上を図ることができる。

なお、この装置によれば、複数のワーク位置決
め治具が共通の治具ベース上に各々固定されてロ
ボツトの作業範囲内にそれぞれ位置し、かつ、そ
れらのワーク位置決め治具の少なくとも一つがパ
ネル部品位置決め治具を兼ねるので、可搬式の位
置決め治具を全く使用する必要がなく、それゆ
え、一般にクランプ機構への配管やセンサへの配
線等を要する位置決め治具の構成上の制約を少な
くし得てその構成を容易ならしめることもでき
る。

（実施例） 以下に、この考案の実施例を図面に基づき詳細
に説明する。

第１図は、この考案のパネル組立て装置の一実
施例を示す正面図であり、図中１１はロボツトを
示す。

このロボツト１１は、図中、矢印ａで示す方向
への胴部１１ａの旋回と、矢印ｂで示す方向への
上腕１１ｂの揺動と、矢印ｃで示す方向への前腕
１１ｃの揺動と、矢印ｄで示す方向への前腕１１
ｃの回動と、矢印ｅで示す方向への手首部１１ｄ
の揺動と、矢印ｆで示す方向への手首部１１ｄの
回動との６自由度を持つ多関節型のもので、図示
しない制御装置により制御されて、あらかじめ教
示した手順に基づき、図中一点鎖線で示す作業範
囲内で作動するものであり、ここでは、このロボ
ツト１１の手首部１１ｄに、ブラケツト１２を介
し、結合手段としてのスポツト溶接ガン１３と、
保持手段としてのクランプ装置１４とを固定す
る。ここで、スポツト溶接ガン１３は、エアシリ
ンダ１３ａの作動により、一方の溶接電極１３ｂ
を他方の溶接電極１３ｃへ向けて進退移動させ、
それらの電極間にワークを挟持することができ、
その状態で両電極１３ｂ，１３ｃに通電すれば、
ワークにスポツト溶接を施すことができる。ま
た、クランプ装置１４は、エアシリンダ１４ａの
作動により二本のクランプ腕１４ｂ，１４ｃを開
閉し、それらのクランプ腕１４ｂ，１４ｃ間にワ
ークを挟んで保持することができる。

また図中１５は、ロボツト１１の上記作業範囲
内に設置した治具ベースを示し、ここではこの治
具ベース１５上に、第３図に示すと同様の、自動
車車体のフロントサイドパネルを構成するパネル
部品としてのアウタパネル２およびインナパネル
４を組立てるための二つのワーク位置決め治具１
６，１７を立設する。

ここにおけるワーク位置決め治具１６は、ワー
クとしてのアウタパネル上部２ａおよびアウタパ
ネル下部２ｂにゲージ部が嵌まり合つてそれらを
それぞれ所定の位置に位置決めする、図では六枚
のゲージ板１６ａ〜１６ｆと、図示しないロケー
トピンおよびクランプ装置とを具えてなり、ゲー
ジ板１６ａ〜１６ｆ上にアウタパネル上部および
下部２ａ，２ｂを載置すれば、それらアウタパネ
ル上下部２ａ，２ｂを各々の一端の重ね合わせ部
２ｃにて重ね合わせることができる。

またこのワーク位置決め治具１６は、パネル部
品位置決め治具も兼ねており、そこに載置したア
ウタパネル２上に、組立てたインナパネル４を概
略位置合わせして載置すれば、ゲージ板１６ａ〜
１６ｆの案内により、インナパネル４をアウタパ
ネル２に対し所定の組付け位置に位置決めするこ
とができる。

一方、ワーク位置決め治具１７は、ワークとし
てのインナパネル上部４ａおよびインナパネル下
部４ｂにゲージ部が嵌まり合つてそれらをそれぞ
れ所定の位置に位置決めする、図では四枚のゲー
ジ板１７ａ〜１７ｄと、図示しないロケートピン
およびクランプ装置とを具えてなり、ゲージ板１
７ａ〜１７ｄ上にインナパネル上部および下部４
ａ，４ｂを載置すれば、それらインナパネル上下
部４ａ，４ｂを各々の一端の重ね合わせ部４ｃに
て重ね合わせることができる。尚ここでは、ワー
ク位置決め治具１７のゲージ板１７ａ〜１７ｄ
を、インナパネル上部および下部４ａ，４ｂを干
渉を避けてアウタパネル上部および下部２ａ，２
ｂよりも高い位置で保持し得るよう、そのゲージ
部がワーク位置決め治具１６のゲージ板のゲージ
部より充分高く位置するように形成し、かつ、そ
れらのゲージ板１７ａ〜１７ｄを、インナパネル
４がアウタパネル２に対しその上方の溶接作業に
支障がない位置で交差するように、ゲージ板１６
ａ〜１６ｆと交差させて配置する。

第３図は、上記の如くに構成したパネル組立て
装置を用いて自動車車体のフロントサイドパネル
を組立てる際の手順を示すフローチヤートであ
り、ここでは先ず、ステツプ２１にて、作業者
が、第１図および第２図に示す如く、ワーク位置
決め治具１６上にアウタパネル上部および下部２
ａ，２ｂをセツトするとともに、ワーク位置決め
治具１７上にインナパネル上部および下部４ａ，
４ｂをセツトする。

続くステツプ２２では、作業者が、図中一点鎖
線で示す、ロボツト１１の作業範囲外へ出てから
ロボツト１１を起動し、ロボツト１１をあらかじ
め教示した手順に従い作動させて、そのスポツト
溶接ガン１３により、アウタパネル重ね合わせ部
２ｃのスポツト溶接と、インナパネル重ね合わせ
部４ｃのスポツト溶接とを行い、このことにて、
アウタパネル２とインナパネル４とをそれぞれ組
立てる。

そして次のステツプ２３では、ロボツト１１の
引続く作動により、そのクランプ装置１４で第１
図に仮想線で示す如くインナパネル４を挟持し、
そのインナパネル４を、一旦位置決め治具１７上
から持上げた後、ワーク位置決め治具１６上のア
ウタパネル２と上下に概略整列させ、しかる後そ
のアウタパネル２上に下降させて載置し、このこ
とにて、ワーク位置決め治具１６の前述したパネ
ル部品位置決め治具としての案内作用により、ア
ウタパネル２とインナパネル４とを所定の位置で
組合わせる。

ステツプ２４では、上記のようにして組立あわ
せたアウタパネル２およびインナパネル４の周辺
フランジ部を、ロボツト１１のさらなる作動によ
り、そのスポツト溶接ガン１３を用いてスポツト
溶接し、これによつて、アウタパネル２とインナ
パネル４とを結合してフロントサイドパネルを組
立てる。

その後はステツプ２５にて、ロボツト１１の作
動を停止させてから、作業者が、組立てたフロン
トサイドパネルをワーク位置決め治具１６上から
搬出する。

上述の如くしてこの考案のパネル組立て装置に
よれば、アウタパネル上部および下部２ａ，２ｂ
からアウタパネル２を組立てるとともに、インナ
パネル上部および下部４ａ，４ｂからインナパネ
ル４を組立て、さらにそれらアウタパネル２およ
びインナパネル４からフロントサイドパネルを組
立てることができる。

しかもこの装置によれば、アウタパネル上下部
２ａ，２ｂおよびインナパネル上下部４ａ，４ｂ
をワーク位置決め治具１６および１７上に供給し
た後、それらのワークからフロントサイドパネル
が組立て上がるまでの間、ロボツト１１を連続稼
働させることができるので、ロボツト１１の稼働
率を大幅に高めることができる。

そして、上記の例の装置では、一つの治具ベー
ス１５上に二つのワーク位置決め治具１６，１７
を交差させて立体的に配置したので、治具ベース
１５が専有する床面積とロボツト１１の作業範囲
とをせばめることができ、このことにて、スペー
ス効率と作業効率とを高めることができる。

さらに、上記の例の装置では、ワーク位置決め
治具１６，１７を共通の治具ベース１５上に各々
固定し、組立てたインナパネル４のみをロボツト
１１で搬送するようにしたので、可搬式の位置決
め治具を全く使用する必要がなく、それゆえ、一
般にクランプ機構への配管やセンサへの配線等を
要するワーク位置決め治具の構成上の制約を少な
くし得てその構成を容易ならしめることもでき
る。

以上図示例に基づき説明したが、この考案はこ
れに限定されるものでなく、例えば、ロボツトを
直交座標型や極座標型とし、あるいは、結合手段
をねじ締め付け装置とし、あるいは、保持手段を
磁気や真空による吸着装置とすることもできる。
そして、この考案が上述したフロントサイドパネ
ル以外のパネルの組立てに適用し得ることももち
ろんである。

（考案の効果） かくしてこの考案の装置によれば、ワークを位
置決め治具上に供給した後パネルが組立て上がる
までの間ロボツトを連続稼働させることができる
ので、ロボツトの稼働率を大幅に高めることがで
きる。

またこの考案の装置によれば、位置決め治具の
配置スペースひいてはパネル組立て装置全体が占
めるスペースをコンパクトなものとすることがで
きるとともに、ロボツトの移動距離を短くし得て
作業時間の短縮による作業効率の向上を図ること
ができ、さらに、位置決め治具の構成上の制約を
少なくし得てその構成を容易ならしめることもで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のパネル組立て装置の一実施
例を示す正面図、第２図は上記例の装置の平面
図、第３図は上記例の装置によつてフロントサイ
ドパネルを組立てる際の手順を示すフローチヤー
ト、第４図は従来のパネル組立ての設備を示す平
面図である。 ２……アウタパネル、２ａ……アウタパネル上
部、２ｂ……アウタパネル下部、２ｃ，４ｃ……
重ね合わせ部、４……インナパネル、４ａ……イ
ンナパネル上部、４ｂ……インナパネル下部、１
１……ロボツト、１３……スポツト溶接ガン、１
４……クランプ装置、１５……治具ベース、１
６，１７……ワーク位置決め治具。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 結合手段１３と保持手段１４とを有し、それぞ
   れ複数のワーク２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂを相互に
   結合して複数のパネル部品２，４を組立てる作業
   と、組立てた前記複数のパネル部品を組合わせる
   作業と、組合わせた前記パネル部品を相互に結合
   してパネルを組立てる作業と、を行うロボツト１
   １と、 前記ロボツトの作業範囲内にそれぞれ位置し、
   前記複数のパネル部品をそれぞれ組立てるために
   前記複数のワークをそれぞれ所定の位置に位置決
   めする複数のワーク位置決め治具１６，１７と、 前記ロボツトの作業範囲内に位置し、前記パネ
   ルを組立てるために前記複数のパネル部品を所定
   の相対位置に位置決めするパネル部品位置決め治
   具と、 を具えるパネル組立て装置において、 前記複数のワーク位置決め治具１６，１７が、
   共通の治具ベース１５上に、それらが位置決めし
   たワークからなる前記パネル部品２，４同士が間
   隔を空けて上下方向へ重なるような配置で各々固
   定され、 前記複数のワーク位置決め治具の少なくとも一
   つ１６が、前記パネル部品位置決め治具を兼ねる
   ことを特徴とする、パネル組立て装置。