JPH0999879A - 車両部品の搬入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複雑な構成を必要とせず、フロアマット等の車
両部品の搬入を容易に効率よく行なうことができる車両
部品の搬入装置を提供する。 【解決手段】位置決め軸１１の先端に取り付けられた位
置決め治具１２をボディＢの搬送に伴って前側２本のボ
ディ搬送ハンガ５０に当接させた状態で、位置決め治具
１２は、ボディＢの搬送速度に追従して位置決め軸１１
を押していき、相対的にマット把持装置２０がボディＢ
に近づいていく。更に押し続けて、マット把持装置２０
の先端がボディＢのフロントガラスを取り付けるための
開口部に達したところで、シートマット１０をフロア内
に解放する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両部品の搬入装
置に関し、例えば、自動車の製造ラインにおいて、順次
搬送されてくる自動車のボディ内にフロアマット等の車
両部品を搬入し、そのフロアに敷設する車両部品の搬入
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の製造ラインにおいて、順
次搬送されてくる自動車のボディ内にフロアマットを搬
入し、そのフロア上に敷設するには、図６、図７に示す
ように、製造ライン内の作業者６０がフロアマット収納
用パレット７０からフロアマット１０を１枚ずつ取り出
し、ボディ側面のドアが装着される開口部から搬入して
いた。

【０００３】このようなシート搬入技術に関連し、搬入
作業を自動化したロボットの従来例として、特開平３−
２６４２２４号には、多次元方向に移動可能な間接型ロ
ボットアームとカーペットを把持する把持装置を備える
ロボットにおいて、把持装置のパッドによりカーペット
を吸着し、更に把持装置の駆動部から延設された２本の
シャフトを互いに反対方向に同期回転されることで吸着
したカーペットを折り畳み、狭い搬入口を介した運搬で
も自動車の室内にスムーズに搬入するのを可能にしたも
のが開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
従来例のように、手作業でフロアマットをパレットから
取り出し、ボディー内に搬入する場合では、フロアマッ
トが重く持ちにくいので、非常に腕、手首等が疲れ、ボ
ディー内では中腰の姿勢となるから作業者に苛酷な労働
を強いることになる。

【０００５】また、後者の従来例では、フロアマットに
凹凸がある場合にパッドによりマットを吸着できないこ
とがある。また、アームの駆動機構の他にマットを吸着
するためのポンプ等が必要となり、ロボットの構成が複
雑となるため高価なものとなるという欠点がある。本発
明は、上記従来技術の問題点を解決するために提案され
たもので、その目的は、安価な構成にもかかわらず、フ
ロアマット等の車両部品の搬入を容易に効率よく行なう
ことができる車両部品の搬入装置を提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決し、
目的を達成するために、この発明に係わる車両部品の搬
入装置は、次のような構成を備える。即ち、順次搬送さ
れてくる組立体内に車両部品を搬入する車両部品の搬入
装置であって、前記車両部品の供給位置から該車両部品
を移送して、所望の位置で保持する保持手段と、前記保
持手段により車両部品を保持した状態で前記組立体に対
して位置決めする位置決め手段と、前記位置決め手段に
より位置決めされた状態で、前記組立体を搬送していく
ことにより前記車両部品を相対的に該組立体内に案内す
る案内手段とを具備する。

【０００７】以上のように、この発明に係わる車両部品
の搬入装置では、順次搬送されてくる組立体内に車両部
品を搬入する際に、車両部品の供給位置から車両部品を
移送して、所望の位置に保持し、この車両部品を保持し
た状態で組立体に対して位置決めし、位置決めされた状
態で組立体を搬送していくことにより車両部品を相対的
に組立体内に案内するように動作する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につ
き、添付の図面を参照して詳細に説明する。 ［装置全体の説明］図１は、本発明に係る実施の形態と
して自動車の製造ラインに設置された車両部品の搬入装
置の概略構成を示す図である。

【０００９】図１において、車両部品の搬入装置１００
は、自動車のボディ外枠を形成するフレーム内（所謂、
車室内）にフロアマット等のシート状の車両部品１０
（以下、フロアマット１０として説明を進める。）を搬
入する装置であり、ボディＢの搬送ラインに平行に設け
られた２本の走行レール４０上を摺動制御される本体装
置１を有し、本体装置１は伸縮自在なカバー２を介して
電源や制御ライン等が接続されている。この本体装置１
には図示のＸ−Ｙ方向に移動可能なテーブル５が設けら
れ、このテーブル５は本体装置１に設けられたＸ方向作
動モータ３、Ｙ方向作動モータ４により移動する。テー
ブル５の下面には、上下動可能なアーム軸７が設けられ
ている。このアーム軸７は２つの駆動モータ６により上
下方向及び回転可能に設けられる。このアーム軸７の先
端には、中央部分が略９０°に折れ曲がった形状のアー
ム回転軸８が延設され、その折れ曲がった直後の部分は
軸板１３に軸支されている。即ち、このアーム７が上下
方向に移動することにより、アーム回転軸８は軸板１３
を支点として回転されることになる。アーム回転軸８の
先端には、図６に示す専用パレットに収納されたフロア
マットを把持して、搬出するマット把持装置２０が設け
られている。このマット把持装置２０の詳細構成につい
ては後述する。

【００１０】軸板１３のアーム回転軸８の軸支点の上部
には、位置決め軸１１が軸支され、この位置決め軸１１
は駆動モータ９によりその長手方向に沿って移動可能に
設けられている。位置決め軸１１の表面には、雄ねじと
なるねじ山が長手方向に沿って形成され、駆動モータ９
に軸支された雌ねじに螺合させることにより駆動モータ
９の駆動力を位置決め軸１１に伝達する。また、位置決
め軸１１は、搬送ハンガ５０に当接した位置決め治具１
２の押圧により短くなる方向に移動可能となっている。
また、位置決め軸１１の他端には、位置決め治具１２が
取り付けられている。この位置決め治具１２は、自動車
のボディＢを搬送するボディ搬送ハンガ５０に当接する
ことによりマット把持装置２０とボディＢとの位置決め
を行なう。

【００１１】［位置決め治具による位置決め手順］次
に、ボディＢとフロアマット１０を把持したマット把持
装置２０との位置決め方法について図１を参照して説明
する。尚、以下に説明する位置決め手順では、フロアマ
ット１０を把持、回転、解放する動作については後述す
るのでその説明を省略する。さて、本実施形態の車両部
品の搬入装置１００によるボディＢとフロアマット１０
を把持したマット把持装置２０との位置決め方法は、具
体的に以下の手順により行なわれる。即ち、 フロアマット１０を把持したマット把持装置２０をボ
ディＢの搬送ラインに対して平行に移動させた後、駆動
モータ９により位置決め軸１１を最長となるまでボディ
Ｂ側に移動させる。

【００１２】次に、位置決め軸１１の先端に取り付け
られた位置決め治具１２がボディＢの搬送に伴って前側
２本のボディ搬送ハンガ５０に当接する。 の状態で、位置決め治具１２は、ボディＢの搬送速
度に追従して位置決め軸１１を押していき、相対的にマ
ット把持装置２０がボディＢに近づいていく。 更に押し続けて、マット把持装置２０の先端がボディ
Ｂのフロントガラスを取り付けるための開口部に達した
ところで、マット把持装置２０の先端に設けられた不図
示の位置検知センサがそれを検知する。

【００１３】尚押し続けて、マット把持装置２０の後
端がボディＢのフロントガラスを取り付けるための開口
部に達したことをマット把持装置２０の後端に設けられ
た不図示のチェックスイッチにより検知して、フロアマ
ット１０をフロア内に解放する。 このように、〜までの工程を経て車室内へのフロア
マットの搬入が終了し、順次搬送されてくるボが容易に
行なうことができる。

【００１４】［マット把持装置の詳細構成］次に、図１
に示すマット把持装置２０の詳細構成について説明す
る。図２は、図１に示すＡ部の拡大図である。図２にお
いて、マット把持装置２０は、４本のマット把持軸２５
を有する。マット把持軸２５は、回転アーム３１、３２
により２本ずつ両端を軸支される。回転アーム３１、３
２の略中央部分には回転アームを回動させる駆動モータ
２６が設けられている。これらの回転アーム３１、３２
は、前述のアーム回転軸８からＶ字状に延設された２本
のリンク部材３３、３４を介して夫々アーム回転軸８に
接続されている。このリンク部材３３、３４は、アーム
回転軸８の回転軸を中心としてアーム回転軸８とは独立
して互いに回動可能に軸支されている。また、このリン
ク部材３３、３４とを開閉シリンダ３５に接続すること
で、マット回転軸２５がアーム回転軸８のまわりを当該
開閉シリンダ３５のストローク分だけ回転可能になって
いる。

【００１５】前述のマット把持軸２５の先端には、針作
動モータ２１〜２４が設けられている。この針作動モー
タ２１〜２４は、マット把持軸２５の側面から針を突出
させ、４本のマット把持軸２５により把持されたマット
１０がすべり落ることのないように確実にマット１０を
把持できるようになっている。前述の針作動モータ２１
〜２４、駆動モータ２６、開閉シリンダ３５は、アーム
回転軸８の内部に挿通された配線２８により電源や制御
ライン等が接続されている。

【００１６】［マット把持軸の構成及び針の突出動作］
次に、図２に示すマット把持軸２５の構成及び針の突出
動作について説明する。図３Ａは、針をマット把持軸内
部に待避させた状態を示す図であり、図３Ｂは、針をマ
ット把持軸内部から突出させた状態を示す図である。ま
た、図４は、針の動作を示す図である。

【００１７】先ず、マット把持軸２５の構成について説
明する。図３Ａ、図３Ｂ、図４において、マット把持軸
２５は、円筒形状の外側軸２５ｂに円柱状の内側軸２５
ｃを挿入した構造となっており、内側軸２５ｃが針作動
モータ２１〜２４に接続されている。外側軸２５ｂの表
面には、針２５ａを突出させるための突出孔２５ｄが多
数設けられている。また、内側軸２５ｃの表面の突出孔
２５ｄに対応する位置には、多数の針２５ａが揺動可能
に軸支されている。この内側軸２５ｃは、その両端をベ
アリング２５ｆにより軸支され、針作動モータ２１〜２
４により矢印Ｃ１、Ｃ２方向に図４に示すストロークＳ
分だけ往復移動可能にすることで、針２５ａを突出孔２
５ｄから挿脱可能になっている。

【００１８】次に、図２に示す針の突出動作について説
明する。図３Ａにおいて、針２５ａは、図３Ｂに示す突
出状態から、針作動モータ２１〜２４により内側軸２５
ｃを矢印Ｃ１方向にストロークＳ分だけ移動させること
により突出孔２５ｄ内に待避される。一方、図３Ｂにお
いて、針２５ａは、図３Ａに示す待避状態から、針作動
モータ２１〜２４により内側軸２５ｃを矢印Ｃ２方向に
ストロークＳ分だけ移動させることにより突出孔２５ｄ
から外部に突出される。

【００１９】以上のように、マット把持軸２５に挿脱可
能な針２５ａを設けることにより、把持時におけるフロ
アマット１０の脱落等を防止することができる。 ［マットの把持、回転、解放動作］次に、図１、図２に
示すマット把持装置２０によるマットの把持、回転、解
放動作について説明する。図５Ａはフロアマットを把持
した状態を示す図であり、図５Ｂはフロアマットを解放
した状態を示す図である。

【００２０】＜把持動作＞先ず、図１、図２において、
アーム軸７が駆動モータ６により回転され、マット把持
装置２０を軸支するアーム回転軸８が、図６に示す専用
パレット７０の配置された方向に回転される。尚、専用
パレット７０は、ボディＢの搬送ラインの側方に配置さ
れている。また、アーム軸７を駆動モータ６により下降
することで、マット把持装置２０を上下方向に向け、フ
ロアマット１０をマット把持軸２５の間に挟み込めるよ
うにする。この状態で、図６に示す状態で専用パレット
に半分に折曲げられて収納されたフロアマット１０を上
方からマット把持軸２５の間に挿入する。そして、各マ
ット把持軸２５の針２５ａを突出状態として、開閉シリ
ンダ３５を駆動させ、回転アーム３１、３２を互いに引
き寄せることによりフロアマット１０を挟み込むように
把持する（図５Ａ参照）。

【００２１】＜回転動作＞図５Ａのように、フロアマッ
ト１０を把持した状態で、アーム軸７が駆動モータ６に
より回転され、マット把持装置２０を軸支するアーム回
転軸８がボディＢ側に回転される。また、アーム軸７を
駆動モータ６により上昇することで、マット把持装置２
０を横方向に向くように回転する。

【００２２】＜解放動作＞マット把持装置２０をボディ
Ｂに対して位置決めした後、ボディＢの搬送速度に対応
してフロアマット１０をマット把持装置２０と共にフロ
ントガラスを取り付けるための開口部から車室内に搬送
する。そして、フロアマット１０をマット把持装置２０
が車室内に完全に入ったところで、アーム軸７を駆動モ
ータ６により下降してマット把持装置２０を上下方向に
向け、針２５ａを待避させ、開閉シリンダ３５を駆動し
て回転アーム３１、３２を互いに引き離すと共に、一方
の駆動モータ２６を回動させ、フロアマット１０を解放
する。このように一方の回転アーム３２を回転させなが
ら解放することにより、解放されたフロアマット１０
は、車室内に開いた状態で敷設される（図５Ｂ参照）。

【００２３】以上のように、フロアマットを把持して車
室内に搬入する間に、マット把持装置２０でのマットの
把持、回転、解放動作を制御することにより、フロアマ
ット１０の搬入を容易に効率よく行なうことができる。
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で上記実施の
形態を修正又は変形したものに適用可能である。

【００２４】例えば、本実施形態に用いたフロアマット
は、車両用のものに限定されず、シート状の部材であれ
ば適用できる。また、 本実施形態では、４本のマット
把持軸２５によりフロアマット１０を把持する構成を説
明したが、このマット把持軸２５を３本とすることもで
きる。この場合、図６に示す状態とは上下方向を逆にし
てフロアマット１０を専用パレット７０内に収納し、２
本のマット把持軸２５で折曲げられて重ね合わされるマ
ットの両端を把持し、残りの１本のマット把持軸２５で
折曲がった部分をマットの内側から掛けるようにする。
また、図６に示す状態でフロアマット１０を専用パレッ
ト７０内に収納し、３本のマット把持軸２５で前述のよ
うに把持したフロアマット１０を専用パレット７０から
搬出した直後に、マット把持装置２０を上下逆さまに反
転させてもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明のように、本発明の車両部品の
搬入装置によれば、順次搬送されてくる組立体内に車両
部品を搬入する際に、車両部品の供給位置から車両部品
を移送して、所望の位置に保持し、この車両部品を保持
した状態で組立体に対して位置決めし、位置決めされた
状態で組立体を搬送していくことにより車両部品を相対
的に組立体内に案内するので、フロアマット等の車両部
品を把持する装置の構成を簡略化し、複雑な制御を必要
とせず車両部品の搬入を容易に効率よく行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施の形態として自動車の製造ラ
インに設置された車両部品の搬入装置の概略構成を示す
図である。

【図２】図１に示すＡ部の拡大図である。

【図３Ａ】針をマット把持軸内部に待避させた状態を示
す図である。

【図３Ｂ】針をマット把持軸内部から突出させた状態を
示す図である。

【図４】針の動作を示す図である。

【図５Ａ】フロアマットを把持した状態を示す図であ
る。

【図５Ｂ】フロアマットを解放した状態を示す図であ
る。

【図６】フロアマット搬入作業の従来例を示す図であ
る。

【図７】フロアマット搬入作業の従来例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１…本体装置 ２…カバー ３…Ｘ方向作動モータ ４…Ｙ方向作動モータ ５…テーブル ６…駆動モータ ７…アーム軸 ８…アーム回転軸 ９…駆動モータ １０…フロアマット １１…位置決め軸 １２…位置決め治具 ２１〜２４…針作動モータ ２５…マット把持軸 ３１、３２…回転アーム ３、３４…リンク部材 ３５…開閉シリンダ ４０…走行レール ５０…搬送ハンガ ６０…作業者 ７０…専用パレット １００…車両部品の搬入装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 順次搬送されてくる組立体内に車両部品
   を搬入する車両部品の搬入装置であって、 前記車両部品の供給位置から該車両部品を移送して、所
   望の位置で保持する保持手段と、 前記保持手段により車両部品を保持した状態で前記組立
   体に対して位置決めする位置決め手段と、 前記位置決め手段により位置決めされた状態で、前記組
   立体を搬送していくことにより前記車両部品を相対的に
   該組立体内に案内する案内手段とを具備することを特徴
   とする車両部品の搬入装置。
2. 【請求項２】 前記保持手段は、前記車両部品を半分に
   折曲げた状態で保持し、該車両部品の折曲げられる方向
   のまわりに回動可能に設けられることを特徴とする請求
   項１に記載の車両部品の搬入装置。
3. 【請求項３】 前記保持手段は、折曲げられた前記車両
   部品の両面を該車両部品の長手方向に沿って保持する少
   なくとも３本の棒状部材を有し、該各棒状部材にその表
   面から出没可能な針部材を設けたことを特徴とする請求
   項２に記載の車両部品の搬入装置。
4. 【請求項４】 前記保持手段は、前記車両部品を保持し
   た状態で前記組立体の搬送方向に沿った水平面内におい
   て旋回及び上下に移動可能に設けられることを特徴とす
   る請求項１に記載の車両部品の搬入装置。
5. 【請求項５】 前記保持手段は、前記組立体の搬送方向
   と同方向に移動可能に設けられることを特徴とする請求
   項１に記載の車両部品の搬入装置。
6. 【請求項６】 前記位置決め手段は、前記組立体を搬送
   するための搬送機構の一部に当接し、該搬送機構の搬送
   力により前記案内手段をその搬送方向と同方向に押圧す
   ることにより前記車両部品を相対的に該組立体の前方か
   ら近づけていくことを特徴とする請求項１に記載の車両
   部品の搬入装置。
7. 【請求項７】 前記組立体は自動車のボディ外枠を形成
   するフレームであって、前記車両部品は、該フレームの
   フロア内に敷設するフロアマットであることを特徴とす
   る請求項１に記載の車両部品の搬入装置。