JPH0777669B2 - 自動車の車体の溶接システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈技術分野および従来技術〉 この発明は、プレスドシートメタル部品から構成されて
いる自動車の車体の溶接システムで、少なくとも２つの
異なるタイプの車体に自動的に働くようにした溶接シス
テムに関するもので、 溶接場と、 緩く予め組み立てられた自動車の車体を上記溶接場を通
して運ぶためのコンベヤーラインと、 上記緩く予め組み立てられた車体のアンダーボディ部を
上記溶接場にて精確に位置決めするための手段と、 上記コンベヤーラインの両側に位置する複数対のサイド
ゲートと、 対応するタイプの車体の形状に適合した各１対の上記サ
イドゲートに支持されて、上記車体の様々な部分を上記
アンダーボディ部に対して精確に位置決めするための一
連の位置決め治具とを備えて、 上記サイドゲートは、上記コンベヤーラインの両側に設
けられたガイド手段上の作業位置に出入り自在になって
いて、溶接される車体のタイプに応じて、上記溶接場で
の上記作業位置に存する上記１対のサイドゲートと速や
かに入れ替えられるようになっており、 また、各１対のサイドゲートは、溶接される車体を溶接
場に導入するための離隔した状態と、上記位置決め治具
が車体に係合して上記車体の様々な部分を溶接形状に位
置決めする比較的近接した状態との間で移動可能になっ
ており、 また、プログラム可能な一連の溶接ロボットを含む、上
記車体を溶接する手段を備えた自動車の車体の溶接シス
テムに関する。

上述のタイプのシステムは英国特許第1,564,669号にお
いて説明されている。

〈発明の目的〉 本発明の目的は、そのような公知のシステムを改良し
て、特にその作業の融通性を高めることである。

〈発明の構成〉 本発明によるシステムの主たる特徴は、本システムが、
異なるタイプの車体に対応する位置決め治具を有する補
助サイドゲートの貯溜場と、上記サイドゲートのための
可動支持手段とを含み、該支持手段は、１対のサイドゲ
ートが上記作業位置から離れるときに該支持手段がこの
サイドゲートを受け取るように配置された第１の位置
と、上記可動支持手段によって上記サイドゲートを上記
貯溜場へ出入りするよう移し替えるための複数の他の位
置位置との間で移動可能となっていることにある。

好ましい一実施例において、上記ガイド手段はコンベヤ
ーラインに平行な長手方向のガイドを含み、上記長手方
向のガイドの端部は上記サイドゲートの可動支持手段に
より支持される別体部であって、また、上記可動支持手
段はゲート構造物を備えて、該ゲート構造物はその一端
に対応する垂直軸の周りに回転可能としている。そして
また、補助サイドゲートの貯溜場を各ゲート構造物に隣
接して設けており、該補助サイドゲートの貯溜場の各々
は、、補助サイドゲートを対応するゲート構造物の回転
軸を中心とする略放射状平面において支持するための一
連の固定構造物を含むと共に、上記各固定構造物はガイ
ド部材を有して、該ガイド部材は、上記ゲート構造物が
上記固定構造物に対応して位置しているときに、対応す
るゲート構造物のガイドの延長となるようにしている。

〈発明の効果〉 本発明の上記構成によれば、自動車の車体の溶接システ
ムの作業の融通性が高められる。

〈実施例〉 本発明の特徴と利点について、図示の実施例により詳細
に説明する。この実施例は非限定的なものである。

添付の図面に示された本発明の一例としての溶接システ
ムは、８種類の異なったタイプの自動車の車体に作用す
るようになっている。

この溶接システムは溶接場１と、溶接される車体を上記
溶接場１と通して運ぶためのコンベヤーライン２を含ん
でいる。コンベヤーライン２上の車体の動きをコントロ
ールするための手段はいかなる既知のタイプのものであ
ってもよい。この手段は、本発明の範囲には入っていな
いため、詳細には図示されていない。さらに、この手段
を図面から割愛することによって、本発明が理解し易く
なる。

溶接される車体は、その部品を緩く連結することにより
組み立てられた後、上記コンベヤーライン２の入り口端
に届く。普通、この緩い連結は、車体の部品の幾つかか
ら突出した一連の舌を折り曲げ、そしてこの折り曲げた
舌を隣接した部品と係合させることにより、成し遂げら
れる。このようにして成し遂げられた連結は仮どめであ
る。すなわち、それは連結された種々の部品間にある程
度の遊びを許す。それ故、車体が上記溶接場１での溶接
作業を受けるとき、車体の各部品を精確な位置に位置決
めすることが必要である。この溶接はプログラム可能な
一連の溶接ロボット３によって遂行される。

図示された溶接場１は“骨組み”場である。これは、所
定の数のスポット溶接を用いることによって車体の“骨
組み”だけが溶接場で行なわれ、構造を安定させるよう
にしていることを意味している。こうして溶接された車
体はそれから、次の溶接場に運ばれる。この溶接場で
は、さらにスポット溶接を行なうことによって、車体の
組み立てを完成する。

英国特許第1,564,669号にて説明されていることと同様
に、上記溶接場１は固定構造物４を含み、この固定構造
物が２個の長手方向に水平なガイド５を支持している。
このガイド５上を２対のサイドゲート6a,6bはスライド
可能である。

図示の実施例では、サイドゲートとこのサイドゲートに
設けられた治具の構造、このサイドゲートを支持し、案
内するための手段、ならびに、このサイドゲートをコン
ベヤーラインの両側を移動させるための手段は、前述の
英国特許に図示されたものと全く同じであり、本発明の
範囲には入らないものである。

上記サイドゲートは、周知の通り、車体の側部および上
部に係合して、溶接を行う間その部分を精確な位置に配
置するための位置決め手段（図示せず）を備えている。
しかしながら、車体のアンダーボディ部は、溶接場の下
部（すなわち、この位置決め治具は、上記英国特許に示
されるように、各車体に対する支持台により支持されて
いる。）に設けられた他の位置決め治具により位置決め
される。

各１対のサイドゲートは、それぞれのタイプの車体の特
定の形状に合った位置決め治具を有している。長手方向
のガイド５に係合する上記対のサイドゲートはこのガイ
ドに沿って移動し、溶接される車体のタイプに対応した
対のサイドゲートを溶接場の作業位置まで運ぶ。直前に
処理した車体とは異なるタイプの車体が溶接場に着いた
とき、溶接場に存する上記対のゲートはそれぞれのガイ
ド５上をスライドすることにより、速やかに取り替えら
れるだろう。

第２図について述べると、第１のタイプの車体Ａはいま
溶接場にある。そして、その部分は、上記１対のサイド
ゲート6aに支持された位置決め治具により溶接の間精確
な位置に定められる。

図示のケースでは、溶接場に在るＡタイプの車体の後
に、第２のＢタイプの車体が続いている。Ｂタイプの車
体の様々な部分を溶接の間位置決めすべく設けられた位
置決め治具は、上記１対のサイドゲート6b上に設けられ
ている。前述の英国特許に示されるように、上記車体Ａ
が溶接場を離れて、引き続いて車体Ｂが溶接場に入って
くると、これらの車体のコンベヤーラインでの動きは、
それに対応する２対のサイドゲート6a,6bのガイド５に
沿った長手方向の動きを伴なって、２個のサイドゲート
6aを溶接場の出口端に隣接する待合い位置（破線で示
す）に、そしてサイドゲート6bを作業位置にもってい
く。

再度、前述の英国特許の説明によれば、各１対のサイド
ゲートは、溶接される新しい車体が溶接場に入れるよう
に間隔をあけて離れて下方向に広がった状態（第３図に
示す）と、サイドゲートが鉛直面にあって、そのサイド
ゲートの位置決め治具が車体の側方および上部に係合し
て、その部分を精確な位置に位置決めするようにした比
較的近接した状態との間で、移動可能である。英国特許
第1,564,669号に述べられているごとく、上記離隔した
状態と近接した状態との間での上記ゲートの動きは、図
示の実施例においては、サイドゲートをガイド５に対応
して設けられた縦軸の周りに回転させることにより行な
われる。サイドゲートと軸回転せしめるそれらの支持機
構との間の接続についても、それ自身既に知られている
ことであるから、本明細書では詳述されていない。

第３図（ここで、自動車の車体の動作方向は矢印Ｆで示
される。）に示されるように、長手方向のガイド５は別
対の端部７を有する。この別対の端部は、ゲート構造物
８により支持されており、また、このゲート構造物８
は、固定構造物４に隣接した垂直方向の端部に対応する
回転軸である垂直軸９の周りを回転可能である。各ゲー
ト構造物８は、それをその垂直軸９のまわりに回転させ
るための手段を有している。この手段は、たとえば、車
輪10から成り立ってもよい。この車輪は床に係合して、
上記ゲート構造物８によって支持されたモータ11により
回転する。

各ゲート構造物に隣接して、一連のステーション13を含
んだ補助サイドゲートの貯溜場12がある。この一連のス
テーション13は、固定構造物14から構成されており、そ
のそれぞれには上部に水平方向のガイド部材15を設け
て、対応する補助サイドゲートを支持してスライドさせ
るようにしている。上記固定構造物14は、対応するゲー
ト構造物８の回転軸９に対して略放射平面に配置され、
それによって該ゲート構造物８は一連の移し替え位置に
運ばれるだろう。上記移し替え位置の各々において、上
部ガイド部７が上貯溜場12の固定構造物14のガイド部材
15と一直線をなしている。こうして、サイドゲートを貯
溜場12内のステーションと対応するゲート構造物との間
で移し替えることが可能となる。

上記の記述から明らかなように、補助サイドゲートの貯
溜場12の使用によって、本システムの融通性が高まる。
図示の実施例において、たとえば、２個の貯溜場12はコ
ンベヤーラインの各側に設けられており、そのそれぞれ
が、４つの異なるステーションを含んで総計８種類の異
なったタイプの骨組み（第２図中、6a,6b,6c,6d,6e,6f,
6g,6h）に応じるようにして、同数の車体のタイプに作
用するようにしている。

使用に際しては、２対のサイドゲートが溶接場に配置さ
れる。その１つは、溶接場に置かれている車体のタイプ
に対応し、他方はすぐ後に続く車体のタイプに対応して
いる。後者の車体が溶接場に入ってくると、前の車体に
作用していたサイドゲートは２個のゲート構造物８に支
持されたガイド７をつたって作業位置から離れる。この
状況の下で、溶接場に在る車体に続く車体が、先行の２
つの車体とは再び異なっていると、待機位置に在ったサ
イドゲートは、ゲート構造物８が回転して、サイドゲー
トがゲート構造物から対応する貯溜場のガイド部材15ま
で移動することにより、対応する貯溜場に戻る。ゲート
構造物８はそれから貯溜場12に運ばれる。この貯溜場12
には、これから溶接場に入っていく車体に作用するよう
になっているタイプのサイドゲートが位置している。こ
れらのサイドゲートはいま、これを支持している固定構
造物14から２個のゲート構造物８に移し替えられる。そ
して、この２個のゲート構造物８は第３図に示される作
業位置に戻って、溶接場に在るサイドゲートと上記サイ
ドゲートを速やかに取り替える。

特定のタイプのサイドゲートが貯溜場12に在る間は、作
業員（第2,3図中、輪郭で示す）は維持あるいは修理の
ためにこれらのゲートにたやすく近づける。

以上の説明より明らかなように、本発明によるシステム
は、公知のシステム、たとえば前述の英国特許において
示されたようなシステムを単純に応用することで実施す
ることができるであろう。

当然、本発明の原理、構成上の詳細および実施態様は、
例によってのみ説明されたことに関しては、本発明の範
囲から逸脱することなく、種々に広範に変形できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動車の車体の溶接システムの概
略側面図、第２図は第１図のシステムの平面図、第３図
は第1,2図のシステムの概略斜視図である。 １……溶接場、２……コンベヤーライン、３……溶接ロ
ボット、５……ガイド手段、6a,6b,6c,6d,6e,6f,6g,6h
……サイドゲート、８……ゲート構造物、９……垂直
軸、10……車輪、11……モータ、12……貯溜場。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プレスドシートメタル部品から構成されて
   いる自動車の車体の溶接システムで、少なくとも２つの
   異なるタイプの車体に自動的に働くようにした溶接シス
   テムであって、 溶接場（１）と、 緩く予め組み立てられた自動車の車体を上記溶接場を通
   して運ぶためのコンベヤーライン（２）と、 上記緩く予め組み立てられた車体のアンダーボディ部を
   上記溶接場にて精確に位置決めするための手段と、 上記コンベヤーライン（２）の両側に位置する複数対の
   サイドゲート（６）と、 対応するタイプの車体の形状に適合した各１対の上記サ
   イドゲート（６）に支持されて、上記車体の様々な部分
   を上記アンダーボディ部に対して精確に位置決めするた
   めの一連の位置決め治具とを備えて、 上記サイドゲートは、上記コンベヤーラインの両側に設
   けられたガイド手段（５）上の作業位置に出入り自在に
   なっていて、溶接される車体のタイプに応じて、上記溶
   接場での上記作業位置に存する上記１対のサイドゲート
   と速やかに入れ替えられるようになっており、 また、各１対のサイドゲート（６）は、溶接される車体
   を溶接場に導入するための離隔した状態と、上記位置決
   め治具が車体に係合して上記車体の様々な部分を溶接形
   状に位置決めする比較的近接した状態との間で移動可能
   になっており、 また、プログラム可能な一連の溶接ロボット（３）を含
   む、上記車体を溶接する手段を備えた自動車の車体の溶
   接システムにおいて、 上記ガイド手段は、上記コンベヤーライン（２）に平行
   な長手方向のガイド（５）を含み、該ガイド（５）の各
   端部（７）は分離した別体部となっており、 また、上記ガイド（５）の各端部（７）を支持する複数
   のゲート構造物（８）が、それぞれの一側端に設けられ
   た垂直軸（９）の回りに回転可能に設けられており、 さらに、異なるタイプの車体に対応する位置決め治具を
   有する補助サイドゲートを上記垂直軸（９）を中心とし
   て略放射状に配置するようになっている貯溜場（12）
   が、各ゲート構造物（８）に隣接して設けられており、 上記ゲート構造物（８）は、上記垂直軸（９）の回りに
   回転することによって、１対のサイドゲート（６）が上
   記作業位置から離れるときにこのサイドゲート（６）を
   受け取るための第１の位置から、サイドゲートを上記貯
   溜場（12）へあるいは上記貯溜場（12）から移し替える
   ための複数の他の位置との間で移動可能であることを特
   徴とする自動車の車体の溶接システム。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の自動車の車
   体の溶接システムにおいて、 上記補助サイドゲートの貯溜場（12）の各々は、補助サ
   イドゲート（６）を、対応するゲート構造物（８）を回
   転させる上記垂直軸（９）を中心とする略放射状平面に
   おいて支持するための一連の固定構造物（14）を含むと
   共に、上記各固定構造物（14）はガイド部材（15）を有
   して、該ガイド部材は、上記ゲート構造物（８）が上記
   対応する移し替え位置にあるときに、対応するゲート構
   造物（８）のガイド（７）の延長となることを特徴とす
   る自動車の車体の溶接システム。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第２項に記載の自動車の車
   体の溶接システムにおいて、 各ゲート構造物（８）は、それぞれの垂直軸（９）の周
   りに該ゲート構造物（８）を回転させるための手段を備
   えていることを特徴とする自動車の車体の溶接システ
   ム。