JPH1015692A - ワークの位置決め治具装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えば、トラック荷台の組立ラインにおいて
複数のクロスメンバーを荷台床面に位置決めするための
位置決め治具装置において、従来のように治具装置の改
造を必要とすることなく新規車種の追加にも迅速に対応
できる汎用性の高い位置決め治具装置を提供することを
目的とする。 【解決手段】 ワークＷを位置決めするための位置決め
ブロック２〜２をレール５，５に沿って移動可能に設
け、該位置決めブロック２〜２を、併設された溶接ロボ
ットの休止時間を利用して移動させ、所定位置に移動さ
せた後、マグネット３〜３に吸着させて位置保持する構
成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばトラック
の荷台（デッキ）の床部分の組立工程において、この床
部分を支持するためのクロスメンバー（ワーク）を車種
に適合した間隔で位置決めするための治具装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、デッキを組み立てる工程では、
デッキの床板を下から受け状に支持するための複数本の
クロスメンバーを、前後に所定の間隔をおいて平行に位
置決めする必要があり、このために従来からこの複数本
のクロスメンバーを位置決めするための治具装置が用い
られている。

【０００３】従来の位置決め治具装置は、複数の位置決
め凹部が所定の間隔で設けられた受け駒を用いた構成の
もので、この受け駒をクロスメンバーの両端部に配置
し、所定位置の凹部にクロスメンバーの端部を嵌め込ん
で、各クロスメンバーを両受け駒間に掛け渡し状にセッ
トし、かつ所定本数のクロスメンバーを相互に所定の間
隔に位置決めする構成としたものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の位置決め治具装置によれば、車種の追加によ
りクロスメンバー相互の間隔を新たに設定し直す必要が
生じた場合には、受け駒の各位置決め凹部の位置が固定
であったために治具装置全体について改造しなければな
らず、その結果設備コストが嵩むばかりか車種追加に迅
速に対応することができないという問題があった。

【０００５】また、従来の位置決め治具装置は、受け駒
に車種に合わせて多数の位置決め凹部が設けられている
ため、車種変更に対応させる際に、いずれの位置の位置
決め凹部を用いるべきかという点で、クロスメンバーの
誤セットを生じやすいという問題があった。

【０００６】本発明は、この問題に鑑みなされたもの
で、新規車種の追加に対しても低コストかつ迅速に対応
でき、また車種変更の場合における従来のような誤セッ
トのおそれがないワークの位置決め治具装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の位置決め治具装置は、ワークを位置決めするための位
置決めブロックをレールに沿って移動可能に設け、該位
置決めブロックを、前記レールに沿った複数箇所に配置
した位置保持手段により所定の位置に停止保持させて前
記ワークを位置決めする構成としたことを特徴とする。

【０００８】この位置決め治具装置によれば、予め所定
の複数箇所に配置した位置保持手段のうち必要箇所の位
置保持手段のみを機能させるとともに、この機能する位
置保持手段の位置まで位置決めブロックを移動させて、
この位置決めブロックを位置保持手段により所定の位置
に停止保持させることにより、位置決めブロックの位置
を簡単に変更することができるので、ワークの位置決め
位置の変更に対して何ら設備の改造を要することなく迅
速に対応することができる。

【０００９】また、位置決めブロックを移動させること
によりワークの位置決め位置を変更する構成であるの
で、作業者が従来のようにどの位置決めブロックが有効
であるのかを判断する必要がなく、従ってワークの誤セ
ットがなくなる。

【００１０】請求項２記載の位置決め治具装置は、請求
項１記載の位置決め治具装置であって、位置保持手段に
は、通電すると吸着力を発生するマグネットを用いたこ
とを特徴とする。

【００１１】この位置決め治具装置によれば、マグネッ
トに通電しまたは通電を遮断することにより、位置決め
ブロックの位置保持またはその解除を簡単に行うことが
できるので、簡易かつ低コストな構成で請求項１記載の
構成にかかる作用効果と同様の作用効果を得ることがで
きる。

【００１２】請求項３記載の位置決め治具装置は、請求
項１記載の位置決め治具装置であって、位置決めブロッ
クの移動を、ワークに対して処理を施すためのロボット
を用いて行う構成としたことを特徴とする。

【００１３】この位置決め治具装置によれば、ワークに
対して孔明け加工、溶断加工、溶接、塗装等の各種処理
を施すために設置したロボットにより位置決めブロック
の移動を行う構成であるので、ロボットのこれらの処理
をすることなく休止している時間を有効に活用でき、ま
た位置決めブロックを高精度に移動させることができ
る。

【００１４】位置決めブロックを移動させるためのロボ
ットの動作は、ティーチング等により対応できるので、
位置決めブロック移動用の専用の駆動源を設けた場合に
比して簡単な構成かつ低コストで汎用性の高い位置決め
治具装置を実現できる。

【００１５】請求項４記載の位置決め治具装置は、請求
項１記載の位置決め治具装置をワークの左右に対をなし
て配置し、該左右両側の位置決め治具装置についてそれ
ぞれ位置決めブロックを複数配置するとともに、該位置
決めブロックよりも多数の位置保持手段を配置したこと
を特徴とする。

【００１６】この位置決め治具装置によれば、例えば複
数のクロスメンバー等の長尺ワークをそれぞれ左右の位
置決めブロック間に掛け渡し状にセットし、この複数の
クロスメンバーを相互に所定の間隔で位置決めする場合
に、位置決めしたい位置の位置保持手段のみを機能させ
て、各位置に位置決めブロックを停止保持することによ
り、従来のような装置の改造を行うことなく様々な間隔
で複数のクロスメンバーを位置決めすることができ、こ
れによりこの種の位置決め治具装置の汎用性を高めるこ
とができ、ひいては車種の変更や新規車種の追加にも迅
速かつ低コストで対応することができ、また従来のよう
な作業者によるワークの誤セットを防止できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態を図
１、図２に基づいて説明する。本実施形態では、トラッ
ク荷台の組立ラインであって、荷台の床部分（図示省
略）の下面に合計１２本のクロスメンバーＷ〜Ｗを仮付
けする工程において、これら１２本のクロスメンバーＷ
〜Ｗを荷台前後方向に所定の間隔をおいて相互に平行に
位置決めするために用いられる位置決め治具装置１を例
示して説明する。この位置決め治具装置１，１は、同仮
付け工程の左右両側に対をなして配置されており、図１
にはその片側のみが示されている。

【００１８】さて、この位置決め治具装置１は、それぞ
れフレーム４に取付けられた合計１２個の位置決めブロ
ック２〜２と合計２５個のマグネット３〜３を備えてい
る。フレーム４は、その長手方向を荷台床部分の前後方
向（図示左右方向）に沿わせてフロアＦ上に設置されて
いる。

【００１９】フレーム４の外側面には、その長手方向ほ
ぼ全長にわたって２本のスライドレール５，５が平行に
配置されており、この両スライドレール５，５を介して
１２個の位置決めブロック２〜２がフレーム４の長手方
向に沿って移動可能に支持されている。各位置決めブロ
ック２〜２はほぼ同様に構成されている。

【００２０】各位置決めブロック２〜２は、スライドレ
ール５，５に沿って移動可能に支持されたスライドベー
ス２ａと、スライドベース２ａの上端部に支持バー２ｄ
を介して上方へ突出状に設けられた位置決めピン２ｂ
と、スライドベース２ａの下端部に設けられた位置決め
ブッシュ２ｃを備えている。位置決めブッシュ２ｃは、
その軸線をスライド方向に直交させた向きで取付けられ
ている。

【００２１】一方、２４個のマグネット３〜３は、通電
すると磁力を発揮する円柱形状の電磁石であり、フレー
ム４の長手方向に所定の間隔をおいて取付けられてい
る。各マグネット３〜３の取付け位置は、複数車種につ
いてのクロスメンバーＷの位置決め位置のすべてに対応
して設定されており、本実施形態の場合合計２４箇所の
位置決め位置に対応して設定されている。このため、あ
る車種について１２本のクロスメンバーＷ〜Ｗの位置決
めを行う場合には、その車種に適合した位置決め位置に
対応した必要数のマグネット３〜３（最大で１２個）の
みが用いられ、それ以外のマグネット３〜３は用いられ
ない。

【００２２】各マグネット３〜３はその頭部に設けられ
た支持軸部３ａを、フレーム４に設けた挿通孔４ａに挿
入させて、その軸方向に移動可能に支持され、かつ圧縮
ばね８によって引込み方向（図２に左方）に付勢されて
いる。

【００２３】各マグネット３は、圧縮ばね８により引き
込むとその吸着面（図２において右端面）３ｂとスライ
ドベース２ａとの間に一定の隙間が明けられる一方、通
電されるとその磁力により圧縮ばね８に抗して突出し方
向（図２において右方）に移動して、スライドベース２
ａの裏面（図２において左側面）に吸着され、これによ
り位置決めブロック２がマグネット３に吸着される。こ
の吸着状態が図２に示されている。

【００２４】通電によりマグネット３にスライドベース
２ａが吸着されると、スライドベース２ａはマグネット
３の吸着力により移動不能に保持され、これにより位置
決めピン２ｂが所定の位置に保持される。ワークとして
のクロスメンバーＷの両端部下面には位置決め用の孔が
形成されており、この位置決め孔に位置決めピン２ｂ，
２ｂが差し込まれることにより、クロスメンバーＷが左
右両位置決めブロック２，２間に掛け渡し状に位置決め
保持される。

【００２５】各位置決めブロック２〜２の移動は、全て
のマグネット３〜３に通電しない状態で、溶接ロボット
（図示省略）を利用してなされる。この溶接ロボット
は、位置決めされたクロスメンバーＷ〜Ｗをスポット溶
接により荷台床面の下面に固定する作業をするためのも
ので、この点については特に変更を要しない。各位置決
めブロック２〜２の移動は、この溶接ロボットの溶接作
業を行っていない休止時間を利用して行われる。

【００２６】このため、溶接ロボットのアーム先端には
移動ピン６が突出状に設けられており、この移動ピン６
を位置決めブロック２の位置決めブッシュ２ｃに差込
み、この差込み状態のまま溶接ロボットが予めティーチ
ング等により記憶されたプログラムに基づいて作動する
ことにより、各位置決めブロック２〜２が１個づつ所定
の位置に移動される。このように、溶接ロボットの動作
プログラムには、溶接作業を行うためのプログラムに加
えて、位置決めブロック２〜２をそれぞれ所定の位置に
移動させるためのプログラムが付加されている点に大き
な特徴を有している。

【００２７】車種等が変更あるいは追加されたことによ
り、クロスメンバーＷの位置を変更する必要が生じた場
合には、溶接ロボットの休止時間において、該溶接ロボ
ットが作動して移動ピン６を変更する必要のある位置決
めブロック２の位置決めブッシュ２ｃに差込み、然る後
その位置のマグネット３の通電を遮断する。通電が遮断
されると、マグネット３は圧縮ばね５により引込み方向
に移動し、これによりスライドベース２ａとの間に一定
の隙間が明けられて、位置決めブロック２が移動可能な
状態となる。

【００２８】こうして位置決めブロック２の位置保持を
解除した後、移動ピン６を位置決めブッシュ２ｃに差し
込んだ状態のまま、溶接ロボットが作動することにより
この位置決めブロック２が所定の位置まで移動される。

【００２９】位置決めブロック２が所定の位置に移動さ
れると、その位置のマグネット３が通電され、これによ
りこの位置決めブロック２が上記とは別の位置に移動不
能に保持される。位置保持後、溶接ロボットの作動によ
り移動ピン６が位置決めブッシュ５から抜き出され、１
個の位置決めブロック２の移動が完了する。以下、この
動作を繰り返すことにより必要箇所の位置決めブロック
２〜２の移動がなされる。また、工程反対側の位置決め
治具装置１についても同様の手順により、対称位置に位
置決めブロック２〜２が移動保持され、これにより左右
両位置決め治具装置１，１の準備が完了する。

【００３０】なお、図示するように、適宜箇所の位置決
めブロック２，２間には連結プレート７が掛け渡し状に
取付けられ、これによりこの２個の位置決めブロック
２，２が一定の間隔に固定されている。また、連結プレ
ート７は、１個の位置決めブロック２に取付けられ、必
要な間隔によっては他の位置決めブロック２と当接した
り、離間するようにも構成されている。

【００３１】このように構成された本実施形態の位置決
め治具装置１，１によれば、位置決めブロック２〜２が
移動可能であり、かつマグネット３〜３が位置決めブロ
ック２〜２の数よりも十分に多く配置されていることか
ら、新規車種の追加によりクロスメンバーＷ〜Ｗ間の間
隔を変更する必要が生じた場合であっても、溶接ロボッ
トのティーチング等により動作プログラムを変更するの
みで容易に対応することができ、これにより当該位置決
め治具装置１の汎用性を格段に高めることができる。

【００３２】また、溶接ロボットの作動により位置決め
ブロック２〜２を移動させる構成であるので、従来作業
者が採用すべき受け駒を間違えることによるクロスメン
バーＷの誤セットを確実に防止できる。

【００３３】さらに、位置決めブロック２〜２の移動
は、クロスメンバーＷ〜Ｗを荷台床面に溶接するために
当該仮付け工程に併設された溶接ロボットを利用する構
成であるので、そのため特別の駆動源を必要とせず、こ
れにより低コストでメンテナンス性のよい位置決め治具
装置１とすることができる。しかも、溶接ロボットの休
止時間を利用して位置決めブロック２〜２を移動させる
構成であるので、仮付け工程の作業効率を犠牲にするこ
とはない。

【００３４】次に、以上説明した実施形態には、種々変
更を加えて実施することが可能である。例えば、例示し
た実施形態では、連結プレート７を用いて２個以上の位
置決めブロック２〜２を一体化する構成を示したが、か
かる連結プレート７を用いることなく全ての位置決めブ
ロック２〜２がそれぞれ独立して移動可能な構成として
もよいことは言うまでもない。

【００３５】また、位置決めブロック２〜２を所定の位
置に保持するための位置保持手段としてマグネット３〜
３を例示したが、これに限らず、ピンを抜き差しし、あ
るいはクランプアームを係脱させることにより、位置決
めブロック２〜２をレール５，５に沿った所定の位置に
停止保持させる構成としてもよい。

【００３６】また、位置決めブロック２〜２を移動させ
るための手段として溶接ロボットを例示したが、その他
孔明け、溶断、切削加工あるいは塗装等の各種処理を施
すために併設されるロボットであってもよい。

【００３７】さらに、クロスメンバーＷの位置決めに限
らず、その他の種々ワークであって、様々な要因により
その位置決め位置を変更する必要が生ずるワークの位置
決めに広く適用することができ、従って例示したように
工程の左右に対をなして２組配置する構成の他、１組の
みで用いることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示し、位置決め治具装置の
側面図である。

【図２】図１のＡ矢視図である。

【符号の説明】

１…位置決め治具装置 ２…位置決めブロック ２ｂ…位置決めピン、２ｃ…位置決めブッシュ ３…マグネット（位置保持手段） ３ａ…支持軸部、３ｂ…吸着面 ５…スライドレール ６…移動ピン（溶接ロボット側） ８…圧縮ばね

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを位置決めするための位置決めブ
   ロックをレールに沿って移動可能に設け、該位置決めブ
   ロックを、前記レールに沿った複数箇所に配置した位置
   保持手段により所定の位置に停止保持させて前記ワーク
   を位置決めする構成としたことを特徴とするワークの位
   置決め治具装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の位置決め治具装置であっ
   て、位置保持手段には、通電すると吸着力を発生するマ
   グネットを用いたことを特徴とするワークの位置決め治
   具装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の位置決め治具装置であっ
   て、位置決めブロックの移動を、ワークに対して処理を
   施すためのロボットを用いて行う構成としたことを特徴
   とするワークの位置決め治具装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の位置決め治具装置をワー
   クの左右に対をなして配置し、該左右両側の位置決め治
   具装置についてそれぞれ位置決めブロックを複数配置す
   るとともに、該位置決めブロックよりも多数の位置保持
   手段を配置したことを特徴とするワークの位置決め治具
   装置。