JPH0798497B2

JPH0798497B2 - フード組付装置

Info

Publication number: JPH0798497B2
Application number: JP63131755A
Authority: JP
Inventors: 孝道安達; 栄二国塚; 均中川; 豊三島
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1988-05-31
Filing date: 1988-05-31
Publication date: 1995-10-25
Anticipated expiration: 2010-10-25
Also published as: JPH01306376A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は自動車の組立ラインにおいて用いられるフード
の組付装置に関する。

＜従来の技術及び発明が解決しようとする課題＞従来、自動車のボデー開口部を開閉自在に覆うフードを
ボデーに取付ける装置は完全自動化されたものではなか
った。

すなわち、フードを保持装置で保持しつつ作業員が所定
のボデー開口部に位置決めし、ボルト締付装置によって
締付けたり、あるいはフードを位置決め装置にてボデー
開口部に位置させて締付作業を行っている。ところが、
前者は多くの人手作業が介在するものであり、後者は例
えばボデー開口部の位置がずれた場合等にはボルトをう
まく挿入することができず、自動化の障害となってい
る。

本発明は、このような実情に鑑みて成されたものであ
り、フードの供給からその自動車ボデー開口部に対する
位置決め、ボルトの締付けまで一連の作用の完全な自動
化を図ったフードの組付装置を提供することを目的とし
ている。

＜課題を解決するための手段＞上記目的を達成するための本発明の構成は、フードの組
付け工程における自動車のボデー搬送路に設けられ前記
ボデーの下面に予め形成された位置決め穴に嵌入するこ
とで搬送されてきた前記ボデーを所定位置に規制して保
持する複数の位置決めピンと、前記フードを前記ボデー
搬送路の側方の所定の搬入位置まで搬入するセット台
と、前記位置決めピンにより保持された前記ボデーの開
口部と前記搬入位置とに亘って前記ボデー搬送路の上方
に延設されるクロスビームと、該クロスビームに往復移
動自在に支持される基台と、前記クロスビームに交差す
る方向で前記基台に往復移動自在に支持される可動台
と、該可動台に上下動自在に垂下支持される支持杆と、
前記ボデー搬送路の流れ方向に直交する水平軸回りで揺
動自在に支持杆の下端部に支持されるハンガー部材と、
該ハンガー部材に設けられ前記フードを該ハンガー部材
に対して略水平に保持する支え部材と、前記ボデー搬送
路の側方に設けられ締付ボルトを所定位置に供給するボ
ルトフィーダと、前記ボデー搬送路の側方に設けられ前
記ボルトフィーダから前記締付ボルトを受け取るボルト
受渡位置と前記位置決めピンにより保持された前記ボデ
ーの前記フード取付き部との間でボルト締付工具を移動
可能に保持したボルト締付ロボットとを具えたことを特
徴とする。

＜作用＞ボデー搬送路を搬送されてきた自動車のボデーは、位置
決めピンが位置決め穴に嵌入することで所定位置に規制
されて保持される。クロスビームに沿って基台を搬入位
置の上方に移動させ、支持杆を下降させて支え部材によ
って搬入位置のセット台に載せられたフードを保持す
る。支持杆を上昇させると共にクロスビームに沿って基
台をボデーの開口部の上方に移動させ、支持杆を下降さ
せると共に基台に対する可動台の移動及び支持杆に対す
るハンガー部材の揺動を行ってボデーの開口部に対して
フードを組付け状態で位置決めする。ボルト受渡位置と
ボデーのフード取付き部との間でボルト締付工具を移動
させ、組付け状態で位置決めされたフードをボルト締付
工具によってボデーにボルト締めする。

＜実施例＞以下、本発明のフード組付装置の一実施例について図面
によって具体的に説明する。

第１図は本発明の一実施例にかかるフード組付装置の正
面図、第２図はその側面図、第３図は同じくその平面図
である。

第１図〜第３図に示すように、本組付装置は、フード11
を搬入するセット台12と、フード11を自動車のボデー13
の開口部に対して位置決め保持する位置決めロボット14
と、締付ボルト15を順次供給するボルトフィーダ16と、
ボルト15の締付作業を行うボルト締付ロボット17とを有
している。

組立ライン（ボデー搬送路）の所定位置にフード取付作
業位置が設けられ、そのラインビット18内のボデー13の
幅方向２箇所にボデー位置決め治具19が治具用ベース20
上に搭載されている。ボデー位置決め治具19の先端には
位置決めピン21が設けられ、位置決めピン21がボデー13
の位置決め穴としての孔に嵌入することでボデー13の前
後、左右及び水平回りの位置が位置決めされるようにな
っている。

セット台12はこのフード取付作業位置において案内レー
ル22上に受取位置から搬入位置までの間をスライド可能
に載設されていて、第３図に示すようにセット台12が受
取位置にあるときに図示しない搬入機によってフード11
がセット台12上に供給されると共に、セット台12はその
フード11をそれに隣接する搬入位置23まで搬送する。

一方、前記ボデー位置決め治具19によって位置決めされ
たボデー13のフード開口部及びこの搬入位置23の上方を
通って、ラインビット18を跨ぐようにボデー13の車幅方
向（Ｙ方向）に延在する互いに平行な２本のクロスビー
ム24（第３図参照）が設けられていて、このクロスビー
ム24に位置決めロボット14が搭載されている。すなわ
ち、位置決めロボット14の基台25にはクロスビーム24上
に敷設された案内レール26上に搭載されると共に、この
基台25に取付けられたＹ軸駆動モータ27のピニオン28が
クロスビーム24に取付けられたラック29と噛み合ってい
る。従って、Ｙ軸駆動モータ27を作動させると、基台25
がクロスビーム24に沿って移動し、位置決めロボット14
は搬入位置23と自動車ボデー13との間を往復することが
可能である。

また、この基台25上にはその移動方向と直角を成す方
向、つまりボデー13の前後方向（Ｘ方向）に沿って案内
レール30が敷設されており、この上に可動台31が搭載さ
れている。この可動台31は基台25上に設けられたＸ軸駆
動モータ32によりボールねじ33を介してその案内レール
30に沿って駆動されるようになっている。さらに、可動
台31は支持杆34を上下方向（Ｚ方向）に摺動自在に支持
しており、この支持杆34は可動台31に設けられたＺ軸駆
動モータ35により図示しないラック・ピニオン機構を介
して上下に駆動されるようになっている。支持杆34は基
台25に設けられた開口36を通ってクロスビーム24の下方
まで垂下していて、その下端にフード11を掴むハンガー
37が取付けられている。

ここで、このハンガー37について第４図〜第６図によっ
て詳説する。第４図はその正面図、第５図は同じくその
側面図、第６図はそのハンガー係合位置を示すフードの
平面図である。同図に示すように、上下方向に延びる前
記支持杆34の下端にハンガー部材としてのハンガー基板
38がＹ方向の軸廻りに揺動自在に取付けられており、こ
のハンガー基端38はθ軸駆動モータ39によって所望の角
度の揺動が可能である。ハンガー基板38のＹ方向両端部
には、第４図に示すように、それぞれ支え部材としての
左右方向押え40が各々車幅方向（Ｙ方向）に移動自在に
取付けられている。これらの左右方向押え40はその支持
部41がボールねじ42に螺合していて、これらのボールね
じ42を歯車43を介して駆動モータ44で回動駆動すること
で各左右方向押さえ40が位置決めされる。これらの左右
方向押え40は、第６図に示すようにフード11の幅方向の
両端縁に当接し、それらの位置を調節することでフード
11の幅方向位置決め調整を行う。

また、ハンガー基板38の前後方向（Ｘ方向）の一端縁
（後端縁）には、第５図に示すように、支え部材として
の後部支え45が軸方向に並んで２個それぞれ前後方向に
移動自在に取付られている。これらの後部支え45は前述
の左右方向押え40と同様にその支持部46がボールねじ47
に螺合すると共に、ボールねじ47は歯車48を介して駆動
モータ49と連結され、後部支え45は駆動モータ49を作動
させることで位置決めされる。第６図に示すように、後
部支え45はフード11の後端縁に係合してそれで支えると
共に、その位置を規制する。

一方、ハンガー基板38の前後方向の他端縁（前端縁）に
は、第５図に示すように、支え部材としての前部支え50
が配設されている。この前部支え50は、ハンガー基板38
に前後方向に摺動自在に支持されたスライダ51に上下方
向移動自在に取付けられると共に、前部支え50の支持部
52がボールねじ53に螺合し、このボールねじ53が歯車54
を介して駆動モータ55に連結されている。また、スライ
ダ51にはハンガー基板38に枢着されたON−OFF駆動用エ
アシリンダ56が連結されている。前部支え50は、第６図
に示すように、フード11の前端縁に係合してそれを支え
るようになっており、駆動モータ55を作動させて前部支
え50を上下方向に移動させることで保持されたフード11
の傾きが調整される。一方、ON−OFF駆動用エアシリン
ダ56を作動させると、前部支え50は前後方向に移動し、
フード11の保持及び解法を行う。

支え部材によってハンガー基台38にフード11を略水平に
保持することで、フード11の中央部（重心点）がハンガ
ー基台38の支持部である基台25の部位で支えられること
になる。このため、重量の大きなフード11であっても確
実に支えることができ、フード11を精度良く正確に搬送
することができる。

一方、第１図〜第３図に示すように、ラインビット18内
の組立ラインとセット台12との間にはボルトフィーダ16
とボルト締付ロボット17とが配設される。これらボルト
フィーダ16及びボルト締付ロボット17は同じ構成のもの
が右用及び左用として２台ずつ備えられていて、自動車
ボデー13の左右両側に対称に設けられている。以下、こ
のボルトフィーダ16とボルト締付ロボット17について説
明する。

ボルトフィーダ16は、締付ボルト15を供給する収納部57
と、この収納部57から供給されたボルト15を整列させて
ボルト受渡位置58に順次送り出す整列部59とを有してい
る。ボルト締付ロボット17はこのボルト受渡位置58に隣
接してボデー13の側部に位置している。

ボルト締付ロボット17はベース60上に搭載されている。
すなわち、ベース60には前後方向に案内レール61が敷設
され、この上にＸ軸スライダ62が搭載されている。Ｘ軸
スライダ62はＸ軸駆動モータ63によりボールねじ64を介
してその案内レール61に沿って駆動され、前記ボルトフ
ィーダ16とフード取付作業位置の間を移動できるように
なっている。Ｘ軸スライダ61には昇降台65が上下方向に
移動自在且つ上下方向の軸回りに回動自在に取付けら
れ、この昇降台65はＺ軸移動モータ66によって図示しな
いラックピニオン機構を介して上下に駆動されると共
に、さらに昇降台65には水平方向に移動自在にアーム68
が取り付けられていて、このアーム68は駆動モータ69に
よってボールねじ70を介して駆動される。アーム68の先
端には駆動モータ71で首振り運動をする保持台72が取付
けられていて、この保持台72にボルト締付工具73が支持
されている。

本フード組付装置は以上のような構成を有するものであ
り、以下にその作用を説明する。

搬送されてきた自動車のボデー13は、位置決めピン21が
孔に嵌入することで所定位置に規制されて保持される。
この状態で、先ず、クロスビーム24に沿って位置決めロ
ボット14の基台25を搬入位置23の上方に移動させ、フー
ド11が搬入位置23にあるセット台12から位置決めロボッ
ト14のハンガー37に受取られる。位置決めロボット14の
基台25がクロスビーム24に沿って移動し、フード11を予
めボデー位置決め治具19によって所定の位置に位置決め
されている自動車ボデー13の所まで搬入する。基台25に
対する可動台31の移動及び支持杆34に対するハンガー37
の揺動を行い、フード開口部に対してフード11を組付け
状態で位置決めして保持する。一方、フード11を位置決
めロボット14に渡したセット台12は、その受取位置に戻
って次のフード11を受取って、再び搬入位置23にて待機
する。

また、これと平行してボルト締付ロボット17はボルトフ
ィーダ16の受渡位置58からそのボルト締付工具73に締付
ボルト15を受取り、そのボルト締付工具73を前述のよう
に位置決めされたフード11に対して位置決めし、ボルト
を締結してフード11をボデー13に取付ける。その後、ボ
ルト締付ロボット17は次の締付ボルトを受取るのに受渡
位置に復帰すると共に、位置決めロボット14も次のフー
ド11を受取りに搬入位置23に戻る。

このように本フード組付装置によれば、フードの組付け
における一連の作業を自動的に行うことができ、しかも
フード11の大きさや取付位置が変更した場合にも容易に
対応することが可能となる。

上述したフード組付装置では、ボデー13は、位置決めピ
ン21が孔に嵌入することで所定位置に規制されて保持さ
れているので、ボデー13の位置や姿勢を計測する必要が
なく、位置決めロボット14や締付ロボット17は予め教示
された移動径路情報によって作動することによりフード
11の組付けが可能となる。このため、各装置の作動制御
が簡略化される。

また、ハンガー37はフード11の上面の略中央（重心点）
上方位置にフード11の荷重を受ける基台25が配置される
ため、重量の大きなフード11を安定して且つ正確に搬送
することができる。

また、セット台12からフード11を上方に吊ってクロスビ
ーム24に沿って基台25をボデー13側に移動させてフード
11を搬送しているので、位置決めロボット14と締付ロボ
ット17を並設する必要がなく、更に、セット台12を締付
ロボット17の近傍に配置することができる。このため、
工場内のレイアウトの自由度が増してスペースメリット
が図れ、フード11を効率良くボデー13側に搬送すること
ができる。

また、位置決めロボット14の基台25に対する可動台31の
位置、支持杆34の上下方向の位置、ハンガー基板38の揺
動状態及び支え部材の設定状態を変更することで、部材
の交換等を行なうことなく異種のフードに対しても容易
に適用できる。

＜発明の効果＞以上、一実施例を挙げて具体的に説明したように本発明
によれば、フードの供給からその自動車ボデー開口部に
対する位置決め、ボルトの締付けまでの一連の作業を完
全に自動化して行うことが可能になり、作業の能率を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかるフード組付装置の正
面図、第２図はその側面図、第３図は同じくその平面
図、第４図はそのハンガーの正面図、第５図は同じくそ
の側面図、第６図はそのハンガー係合位置を示すフード
の平面図である。図面中、 11はフード、 12はセット台、 13は自動車ボデー、 14は位置決めロボット、 15は締付ボルト、 16はボルトフィーダ、 17はボルト締付ロボット、 23は搬入位置、 58は受渡位置、 73はボルト締付工具である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三島豊東京都港区芝５丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内 (56)参考文献特開昭62−99272（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−185678（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フードの組付け工程における自動車のボデ
ー搬送路に設けられ前記ボデーの下面に予め形成された
位置決め穴に嵌入することで搬送されてきた前記ボデー
を所定位置に規制して保持する複数の位置決めピンと、
前記フードを前記ボデー搬送路の側方の所定の搬入位置
まで搬入するセット台と、前記位置決めピンにより保持
された前記ボデーの開口部と前記搬入位置とに亘って前
記ボデー搬送路の上方に延設されるクロスビームと、該
クロスビームに往復移動自在に支持される基台と、前記
クロスビームに交差する方向で前記基台に往復移動自在
に支持される可動台と、該可動台に上下動自在に垂下支
持される支持杆と、前記ボデー搬送路の流れ方向に直交
する水平軸回りで揺動自在に前記支持杆の下端部に支持
されるハンガー部材と、該ハンガー部材に設けられ前記
フードを該ハンガー部材に対して略水平に保持する支え
部材と、前記ボデー搬送路の側方に設けられ締付ボルト
を所定位置に供給するボルトフィーダと、前記ボデー搬
送路の側方に設けられ前記ボルトフィーダから前記締付
ボルトを受け取るボルト受渡位置と前記位置決めピンに
より保持された前記ボデーの前記フード取付き部との間
でボルト締付工具を移動可能に保持したボルト締付ロボ
ットとを具えたことを特徴とするフード組付装置。