JPH0714144Y2 - 自動車ボディのサイドフレーム組付装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、自動車ボディのサイドフレーム組付装置に関
するものである。

「従来の技術」 従来、自動車の組立において、左右のサイドフレーム
は、それぞれ、左右のスポット溶接工程で水平状態で組
み立てられ、これらのスポット溶接された両サイドフレ
ームは、水平状態から傾斜させられ、保持移送手段に載
せられる。そして、両サイドフレームは、保持移送手段
に乗せられた傾斜状態で、MIG溶接工程、MIG仕上工程、
及び、移載工程に送られる。

上記MIG溶接工程では、MIG溶接トーチにより、傾斜状態
のサイドフレームのルーフレールがMIG溶接され、ま
た、MIG仕上工程では、サイドフレームの余分の溶接部
分が除去され、更に、移載工程では、両サイドフレーム
は、傾斜状態から実車の状態に変位させられ、リフタに
より保持され、ドックラインに送られる。このドックラ
インには、別の工程で組み立てられたルーフ及びアンダ
フレームが送られており、両サイドフレームは、ルーフ
及びアンダフレームとともに組み立てられ、これによ
り、自動車の車体が得られる。

「考案が解決しようとする課題」 上記のような自動車の組立において、MIG溶接工程で
は、サイドフレームは、保持移送手段により、傾斜状態
で保持され、MIG溶接されるが、このとき、サイドフレ
ームのルーフレールは、スポット溶接工程から受け取ら
れたときの傾斜角度で、MIG溶接トーチによりMIG溶接さ
れる。このため、サイドフレームのルーフレールは、MI
G溶接トーチによるMIG溶接に不適切な傾斜角度でMIG溶
接されることとなり、サイドフレームのルーフレールの
溶接部分の品質が低い。

本考案の目的は、アーク溶接工程の作業に適した傾斜角
度でサイドフレームを保持することができ、サイドフレ
ームの溶接部分の品質を向上させることができる自動車
ボディのサイドフレーム組付装置を提供することにあ
る。

「課題を解決するための手段」 本考案は、サイドフレーム（12、14）を組み立てる装置
であって溶接を行なう溶接部のベースに設けられサイド
フレームを溶接に適した第１の傾斜状態に保持するピス
トンシリンダ機構（60、62）と、 所定の溶接作業の後前記ピストンシリンダ機構（60、6
2）が動作して第１の傾斜状態にからサイドフレーム（1
2、14）を下方の移動させるときに該サイドフレームに
係合し、前記第１の傾斜状態と異なる第２の傾斜状態で
サイドフレーム（12、14）を支持する支持機構（56、5
8）を有し、すくなくとも前記溶接部と他の作業部に対
してサイドフレーム（12、14）を移載する移載部との間
を移動可能にレール（34、36）上に設けられた台車（4
2）と、 前記移載部に設けられ、台車（42）上に前記第２の傾斜
状態で支持されているサイドフレーム（12、14）を、台
車（42）から実際の車両組み付け状態の姿勢において、
サイドフレーム（12、14）を昇降させるリフタ（24）に
移載するロボット（72）とを備え、 前記ロボット（72）は、ベース（32）に支持される基体
（74）と、該基体（74）に下端が軸支され、ほぼ平行に
上方に延びて上端がそれぞれ中間体（92）に軸支される
一対の平行リンク機構（76、78）と、前記中間体（92）
に下端部が軸支され、先端にサイドフレーム（12、14）
を回動自在に支持する保持体（108）と、前記平行リン
ク機構（76、78）、リンク（100）及び保持体（108）と
を駆動させる駆動機構（114、130、142）が設けられ、
これらが協働して前記サイドフレーム（12、14）の移載
動作を行わせるように構成したことを特徴とする。

「作用」 本考案においては、保持移送手段である台車（42）は、
サイドフレーム（12、14）を保持して溶接部、移載部に
わたって、サイドフレームを移送する。そして、溶接部
における第１傾斜状態と台車（42）における第２傾斜状
態に状態を移載と同時に、調整機構すなわちピストンシ
リンダ機構（60、62）によって変化させ、台車（42）に
支持した状態で行なう溶接作業に、適正な姿勢に配置す
るようになっている。これによって、サイドフレームの
溶接に際し、その都度適正な姿勢をとることができ、サ
イドフレームの溶接部の品質を向上することができるも
のである。さらに、溶接後においては、移載部において
上記ロボット（72）の動作によって最小のスペースでそ
の後の搬送に適した姿勢に移載することができる。

「実施例」 以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例を説明す
る。

第１図には、本考案が適用される自動車の車体の組立工
程が示されている。

第１図において、左サイドフレームスポット溶接工程10
では、左サイドフレーム12は、スポット溶接により水平
状態に組み立てられ、このスポット溶接された左サイド
フレーム12は、水平状態から傾斜させられ、MIG溶接工
程14にある保持移送手段（第１図では図示せず）に載せ
られる。同様にして、右サイドフレームスポット溶接工
程16では、右サイドフレームは、スポット溶接により水
平状態に組み立てられ、このスポット溶接された右サイ
ドフレームは、水平状態から傾斜させられ、MIG溶接工
程14にある保持移送手段に載せられる。そして、左サイ
ドフレーム12及び右サイドフレームは、保持移送手段に
載せられた傾斜状態で、MIG溶接工程14、MIG仕上工程1
8、及び、移載工程20に送られる。

上記MIG溶接工程14では、MIG溶接トーチにより、傾斜状
態の左サイドフレーム12及び右サイドフレームのルーフ
レールがMIG溶接され、また、MIG仕上工程18では、左サ
イドフレーム12及び右サイドフレームの余分の溶接部分
が除去され、更に、移載工程20では、左サイドフレーム
12及び右サイドフレーム22は、傾斜状態から実車の状態
に変位させられ、リフタ24により保持され、ドックライ
ン26に送られる。このドックライン26には、ルーフ組立
工程28及びアンダフレーム組立工程30で組み立てられた
ルーフ及びアンダフレームが送られており、両サイドフ
レーム12、22は、ルーフ及びアンダフレームとともに組
み立てられ、これにより、自動車の車体が得られる。

次に、第２図には、本考案の実施例による自動車ボディ
のサイドフレーム組付装置に使用される保持移送手段が
示されている。なお、第２図の保持移送手段は、左サイ
ドフレーム用のものであるが、右サイドフレーム用の保
持移送手段も同様の構成であり、両保持移送手段は、左
右対称に配置されている。

第２図において、ベース32には、２本のレール34、36が
レール台38、40を介して固定され、該レール34、36に
は、左サイドフレーム12を保持移送する台車42の車輪4
4、46が載せられている。レール34、36は、MIG溶接工程
14、MIG仕上工程18、及び、移載工程20にわたって配設
されており、左サイドフレーム12を保持する台車42がレ
ール34、46に沿って移動すると、各工程４、18、20で所
定の処理がなされることとなる、なお、符号48は、台車
42を移動させるためのモータであり、このモータ48の回
転は、シャフト50、伝達機構52を介して、台車42に伝達
される。

上記台車42の上板54には、左サイドフレーム12を保持す
るために、支持柱56が立設されるとともに、支持溝58が
形成されている。なお、支持柱56の上端には、支持部59
が形成されている。この支持柱56及び支持溝58は、左サ
イドフレーム12を、状態Ａで示されるよう、MIG溶接に
適切な傾斜角度で保持する。

また、べース32には、２つのピストン・シリンダ機構6
0、62が立設されいてる。このピストン・シリンダ機構6
0、62のロッド64、66の上部には、左サイドフレーム12
を保持するために、支持部68、70が形成されている。こ
の支持部68、70は、左サイドフレーム12を、状態Ｂで示
されるように、前工程すなわちスポット溶接工程10から
受け取って保持する。

そして、左サイドフレーム12を前工程すなわちスポット
溶接工程10から受け取るときにはピストン・シリンダ機
構60、62のロッド64、66は、伸びており、この状態で、
ロッド64、66の上部の支持部68、70は、左サイドフレー
ム12を、状態Ｂ示されるように、受け取る。それから、
ピストン・シリンダ機構60、62のロッド64、66は、下方
に縮み、これにより、左サイドフレーム12は、台車42の
支持柱56及び支持溝58により、状態Ａで示されるよう
に、保持される。それゆえ、左サイドフレーム12は、MI
G溶接に適切な傾斜角度で保持されることとなる。

このように、MIG溶接工程14では、左サイドフレーム12
を受け取るときの傾斜角度とMIG溶接がなされるときの
傾斜角度とが変化させられるように構成されている。従
って、MIG溶接工程14では、作業に適した傾斜角度で左
サイドフレーム12が保持されることにより、第５図に示
されるように、サイドフレーム12のルーフレール200
（アウタパネルが２枚のパネルで形成されているために
そのパネルの間をMIG溶接で行う）が略水平状態で保持
され、MIG溶接を行う際に、溶接トーチ202の溶融金属噴
付角が正しい角度（トーチ202が鉛直方向を向くような
角度）で溶接でき、左サイドフレーム12の溶接部分の品
質の向上が達成される。

次に、、第３図には、移載工程20において、台車42から
左サイドフレーム12を受け取り傾斜状態から実車の状態
に変位してリフタ24に載せるためのロボット72が示され
ている。なお、第３図のロボット72は、左サイドフレー
ム用のものであるが、右サイドフレーム用のロボットも
同様の構成であり、両ロボットは、左右対称に配置され
ている。

第３図において、左サイドフレーム12は、台車42の支持
柱56及び支持溝58により、保持されている。一方、ベー
ス32には、ロボット72が設けられ、このロボット72は、
基体74を含む。基体74の軸84、86には、リンク76、78の
下端80、82が軸支され、リンク76、78の上端88、90は、
中間体92の軸94、96に軸支されている。なお、基体74、
リンク76、78、及び、中間体92により、平行リンク構造
が達成され、それゆえ、中間体92は、基体74に対して平
行状態で移動することとなる。そして、中間体92の軸98
には、リンク100の下端102が軸支され、リンク100の上
端104の軸106には、保持体108の上端110が軸支されてお
り、この保持体108は、左サイドフレーム12を保持する
ようになっている。

前記リンク76、78及び中間体92を基体74に対して回転移
動させるために、基体74の支持体111の軸112には、ピス
トン・シリンダ機構114が軸支されている。このピスト
ン・シリンダ機構114のロッド116の先端118は、リンク7
6の軸120に軸支されており、ピストン・シリンダ機構11
4の作動により、中間体92は、基体74に対して平行状態
で移動することとなる。なお、ピストン・シリンダ機構
114は、基体74の支持体111の軸112に軸支されているの
で、ピストン・シリンダ機構114は、軸112の回りで回転
でき、それゆえ、上記の作動が円滑になされる。また、
基体74の支持体111には、リンク78との接触を緩衝する
ためのアブソーバ122が設けられ、同様に、基体74の支
持体124には、リンク76との接触を緩衝するためのアブ
ソーバ126が設けられている。

前記リンク100を中間体92に対して回転移動させるため
に、中間体92の軸128には、ピストン・シリンダ機構130
が軸支されいてる。このピストン・シリンダ機構130の
ロッド132の先端134は、リンク100の支持体136の軸138
に軸支されており、ピストン・シリンダ機構130の作動
により、リンク100は、中間体92に対して回転移動する
こととなる。なお、中間体92には、リンク100との接触
を緩衝するためのアブソーバ139が設けられている。

前記保持体108をリンク100に対して回転移動させるため
に、リンク100の軸140には、ピストン・シリンダ機構14
2が軸支されている。このピストン・シリンダ機構142の
ロッド144の先端146は、保持体108の軸148に軸支されて
おり、ピストン・シリンダ機構142の作動により、保持
体108は、リンク100に対して回転移動することとなる。

ロボット72は、以上のように構成されており、以下、そ
の作用を説明する。

ロボット72は、状態Ｃから、ピストン・シリンダ機構11
4、130、及び、142により変形し、その保持体108が左サ
イドフレーム12を保持する。それから、ロボット72は、
その保持体108が左サイドフレーム12を保持した状態
で、変形して、状態Ｄになり、その後、ロボット72は、
状態Ｄから変形して状態Ｅになる。この状態Ｅでは、左
サイドフレーム12は、ロボット72の保持体108により、
実車の状態であるほぼ垂直状態で保持され、リフタ24に
渡され、該リフタ24により、ドックライン26に送られ
る。

次に、第４図には、リフタが示されている。

第４図において、天井150のレール152には、移動体154
が移動可能に配置され、この移動体154には、支柱156が
垂架され、該支柱156には、リフタ24が上下動可能に配
置されている。リフタ24は、状態Ｆで示されるように、
前記第３図のロボット72から左サイドフレーム12を実車
の状態で受け取り、同様に、右側のロボットから右サイ
ドフレーム22を実車の状態で受け取り、それから、左サ
イドフレーム12及び右サイドフレーム22を保持している
リフタ24は、上昇して状態Ｇになる。その後、移動体15
4は、レール152に沿って移動して、ドックライン26に到
達する。

「考案の効果」 以上説明したように、本考案によれば、保持移送手段
は、サイドフレームを保持する傾斜角度を調整し、サイ
ドフレームを受け取るときの傾斜角度とアーク溶接がな
されるときの傾斜角度とを変化させる調整機構が設けら
れているので、アーク溶接工程では、作業に適した傾斜
角度でサイドフレームが保持されることとなり、サイド
フレームの溶接部分の品質の向上が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案が適用される自動車の車体の組立工程
を示す説明図、 第２図は、本考案の実施例による自動車ボディのサイド
フレーム組付装置に使用される保持移送手段の説明図、 第３図は、移載工程において台車から左サイドフレーム
を受け取り傾斜状態から実車の状態に変位してリフタに
載せるためのロボットを示す説明図、 第４図は、リフタを示す説明図、及び、 第５図は、溶接トーチがルーフレールを溶接する状態を
示す説明図である。 10……左サイドフレームスポット溶接工程、12……左サ
イドフレーム、14……MIG溶接工程、16……右サイドフ
レームスポット溶接工程、18……MIG仕上工程、20……
移載工程、22……右サイドフレーム、24……リフタ、26
……ドックライン、28……ルーフ組立工程、30……アン
ダフレーム組立工程、32……ベース、34、36……レー
ル、38、40……レール台、42……台車、44、46……台車
の車輪、48……モータ、54……台車の上板、56……支持
柱、58……支持溝、59……支持柱の上端支持部、60、62
……ピストン・シリンダ機構、64、66……ピストン・シ
リンダ機構のロッド、68、70……支持部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】サイドフレーム（12、14）を組み立てる装
   置であって溶接を行なう溶接部のベースに設けられサイ
   ドフレームを溶接に適した第１の傾斜状態に保持するピ
   ストンシリンダ機構（60、62）と、 所定の溶接作業の後前記ピストンシリンダ機構（60、6
   2）が動作して第１の傾斜状態にからサイドフレーム（1
   2、14）を下方の移動させるときに該サイドフレームに
   係合し、前記第１の傾斜状態と異なる第２の傾斜状態で
   サイドフレーム（12、14）を支持する支持機構（56、5
   8）を有し、すくなくとも前記溶接部と他の作業部に対
   してサイドフレーム（12、14）を移載する移載部との間
   を移動可能にレール（34、36）上に設けられた台車（4
   2）と、 前記移載部に設けられ、台車（42）上に前記第２の傾斜
   状態で支持されているサイドフレーム（12、14）を、台
   車（42）から実際の車両組み付け状態の姿勢において、
   サイドフレーム（12、14）を昇降させるリフタ（24）に
   移載するロボット（72）とを備え、 前記ロボット（72）は、ベース（32）に支持される基体
   （74）と、該基体（74）に下端が軸支され、ほぼ平行に
   上方に延びて上端がそれぞれ中間体（92）に軸支される
   一対の平行リンク機構（76,78）と、前記中間体（92）
   に下端部が軸支され、先端にサイドフレーム（12、14）
   を回動自在に支持する保持体（108）と、前記平行リン
   ク機構（76、78）、リンク（100）及び保持体（108）と
   を駆動させる駆動機構（114、130、142）が設けられ、
   これらが協働して前記サイドフレーム（12、14）の移載
   動作を行わせるように構成したことを特徴とする自動車
   ボディのサイドフレーム組付装置。