JPS6211715B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動車用ドアの汎用型組立ラインに
関する。

従来、自動車用ドアの組立ラインとしては、例
えば特開昭53−137050号公報に開示されているよ
うな溶接ラインが知られている。すなわち、この
溶接ラインは同一車種・車型のドアであれば左右
のドアを交互に、あるいは同時に組立てることが
できるものである。しかしながら、１種類の車種
あるいは車型に専用であるため形状の異なる他の
車種や車型のドアを組立てる場合には、各プレス
装置１２，１３，１５，１６，１７、におけるフ
イクスチヤおよびセツト台１１，１４を全て交換
しなければ対応できなかつた。しかも、交換に際
しては溶接ラインから離れた保管場所に保管して
ある新たな車種・車型用のフイクスチヤおよびセ
ツト台を溶接ラインまで運搬してきて、これまで
使用していたフイクスチヤおよびセツト台と交換
しなければならないため、多大な時間と工数を必
要とした。したがつて、自台車のモデルチエンジ
に際しては、多額の費用がかかる上に多大な時
間・工数を費やさざるを得なかつた。

そこで、この発明は従来の欠点に着目してなさ
れたものであり、仮打工程においては専用マルチ
スポツト溶接機を用い、増打工程およびアフタヘ
ム溶接工程においてはテイーチング可能な溶接用
ロボツトを用い、しかもヘミング工程において
は、ドア形状の変更に伴つてプレス型を迅速に変
更できるようなヘミングプレス装置を用いたライ
ンにすることにより、モデルチエンジに伴なうラ
インの変更を安価でかつ短期間で行なえるものと
するものである。

以下この発明を図面に基づいて説明する。

第１〜８図はこの発明の一実施例を示す図であ
る。まず、構成を説明すると、第１図において、
この自動車用ドアの組立ラインは、その始端から
パーツセツト・仮打溶接ステージ１１、増打溶接
ステージ１２、マリヂ工程１３、ヘミング工程１
４、アフタヘム溶接工程１５、そしてラベラー工
程１６を介してマリヂ工程１３に接続したアウタ
パネルストレージ１７とを有しており、これら各
工程間は搬送装置１８により接続されている。パ
ーツセツト・仮打溶接工程１１は第２図に示すよ
うなテーブルトツプ型専用マルチスポツト溶接機
２０を備えたものである。第２図において、床面
２１上には基台２２が設置されており、この基台
２２上には中央部に孔２３ａを有する治具ベース
２３が設置されている。治具ベース２３上面には
バツク電極等を備えた治具２４が設けられてお
り、この治具２４によつてドアのインナパネルIP
およびこのインナパネルに取付けられるサツシユ
Ｓ、レインフオースＲ等の付属部品が位置決め保
持される。治具の中央部にはリフタ２５が昇降可
能に位置しており、このリフタ２５は基台２２に
取付けられた駆動シリンダ２６のピストンロツド
先端に連結されている。基台２２上には複数のア
ーム２７が回動自在に設けられており、このアー
ム２７先端部には溶接ガン２８が設けられてい
る。それぞれのアーム２７の中央部にはシリンダ
２９のピストンロツド先端が回動自在に連結して
おり、これらシリンダ２９は基台２２上に回動自
在に設けられている。３０は治具２４に保持され
たインナパネルIP、サツシユＳ、レインフオース
Ｒを上方から押えるパツドであり、このパツド３
０は機枠３１上部に取付けられたシリンダ３２の
ピストンロツド先端に連結している。そして形状
はラフであり、汎用性がある。

前記増打工程１２およびアフタヘム溶接工程１
５は第３図に示すようなテイーチングに従つて作
動する溶接ロボツト３５を備えたものである。第
３図において、床面２１上には基台３６が設置さ
れており、この基台３６上には中央部に孔３７ａ
を有する受台３７が設置されている。基台３６に
は駆動シリンダ３８が設けられており、この駆動
シリンダ３８のピストンロツド先端には受台３７
の上面側に位置するリフタ３９が連結されてい
る。受台３７側方の床面には複数の溶接用ロボツ
ト３５が設置されており、これら溶接用ロボツト
３５はアーム３５ａを移動させ受台３７に載置さ
れたインナパネルIPに対して溶接ガンＧを接近離
隔させて溶接を行なうようになつている。

前記ヘミング工程１４は第４〜８図に示すよう
なヘミングプレス装置４１を用いたものである。
上型４２の中央にはパツド４４が内装されてお
り、パツド４４の上面にはフツク４５が突設して
あり、さらに上面前後に突出した突縁４６にはＵ
形等の切欠４７が２個所づつ対向して設けてあ
る。

下型４３の下側４個所には車輪４８があり、さ
らにフツク４９が一側下端に突設し、略Ｖ形の溝
５０が両側下端に形成してある。また、前記車輪
４８が設けてある側面下部には下方が先細のブロ
ツク５１が設けてある。さらに中央に内装したリ
フター５２下面にはフランジの設けられたロツド
５３が突設してある。

以下プレス装置４１について説明する。

５４はプレス型の搬入出手段としての交換装置
であり、ボルスター５５上に横断する無端状のチ
エーン５６には所望間隔をあけて二対の突状のア
タツチメント５７が上方に突起している。５８は
上記チエーン５６を巻回しているスプロケツトで
あり、その一方には回転駆動源のモーター５９が
連結してある。

６０はリフトアンドキヤリ式搬送装置１８に垂
直に位置するよう二本平行に設置した固定レール
であり、そのそれぞれの中程には次に述べる昇降
レール６１が設けてあり、それぞれの一端はボル
スター５５に他端はグランド面に脚体６２によつ
て固定されている。

昇降レール６１は、２本のシリンダー６３によ
つて上下動可能となつており、上昇時その両端は
上記固定レール６０と連続するようになつてい
る。

６４は下型の位置決め用のブロツクであり、第
７図にも示す如く山形等の形状をしていてボルス
ター５５上に２個所設けてあり、ワークの流れ方
向に対する下型４３の位置決めの機能を有する。

６５も下型４３の位置決め装置であり、第５図
に示す如く、シリンダー６６の先端に三角形の２
枚のプレート６７をそのそれぞれの一端を回動可
能に取付け、他端をボルスター５５に固着したブ
ラケツト６８に回動可能に取付け、下型４３の搬
入方向の位置決め機能を果す。

６９は下型４３内のリフター５２のリフター駆
動装置であり、第６図に示す如くシリンダー７０
のピストンロツドの先端に逆Ｔ形の溝７１を有す
るブロツク７２を有する。上記シリンダー７０は
ボルスター５５の中央部に案内枠７３によつて取
付けられている。

なお、下型４３が搬入されることによつて下型
４３内のリフター５２についているロツド５３が
ブロツク７２に係止するようになつている。

７４は既存の上型４２の締付けクランプであ
り、スライドベース７５に取付けたシリンダー７
６のピストンロツドの先端にＴ形等のロツド７４
ａを取付けてあり、上型４２に形成した切欠４７
にスイングさせて係止して締付けるものである。

７７はパツド操作装置であり、第５図、第８図
に示す如くスライドベース７５に取付けたシリン
ダー７８のピストンロツドの先端に支持具７９が
取付けてあつて、その支持具７９の端部はスライ
ドベース７５に上下動可能に垂下したガイドロツ
ド８０の下端に固着している。この支持具７９に
回動可能に垂下しているフツク８１は下部に上方
に向いた係止部８２を有し、上部に下方に向いて
傾斜した押圧部８３があり、さらにこのフツク８
１の上部側端にはピン８４が取付けてあつて、こ
のピン８４はスライドベース７５に上下動可能に
設けたガイドロツド８５に取付けたブロツク８６
の長穴８７に係止している。そしてこのガイドロ
ツド８５の長さはガイドロツド８５が上りきつた
状態でフツク８１の係止部８２が水平となり、ガ
イドロツド８５が下りきつた状態で押圧部８３が
水平となるようになつている。

次に作用を説明する。

まず、仮打工程１１において、まず作業者が治
具２４にインナパネルIPやサツシユＳ、レインフ
オースＲ等の付属部品を位置決めする。次いで、
シリンダ３２を作動してピストンロツドを突出さ
せ、パツド３０によりインナパネルIP、サツシユ
Ｓ、レインフオースＲを治具２４に押えつける。
次いで、シリンダ２９を作動してピストンロツド
を突出させ、アーム２７を上方へ回動させる。そ
して、溶接ガン２８の先端をインナパネルIPの所
定部位に当接させる。次いで、溶接ガン２８と治
具２４に備えられたバツク電極との間に通電し、
インナパネルIPにサツシユＳ、レインフオースＲ
等を仮打溶接して位置決めする。次いで、シリン
ダ２９を作動してピストンロツドを引つ込ませ、
アーム２７を下方に回動させて治具２４側方に位
置させる。次いで、シリンダ３２を作動してピス
トンロツドを引つ込ませ、パツド３０を治具２４
から上方に離隔位置させる。次いで、駆動シリン
ダ２６を作動してピストンロツドを突出させ、リ
フタ２５によりサツシユＳ、レインフオースＲ等
が仮打溶接されたインナパネルIPを上昇位置させ
る。次いで、このインナパネルIPを図外の搬送装
置が受け取り増打工程１２へ搬送する。

次に、増打工程１２において、搬送装置により
搬入されたインナパネルIPは、受台３７上面から
突出したリフタ３９に受け渡される。次いで、駆
動シリンダ３８を作動してピストンロツドを引つ
込ませ、インナパネルIPを受台３７上に載置す
る。次いで、所定の作動をするようテイーチング
された溶接用ロボツト３５を作動させ、これら溶
接用ロボツト３５によりインナパネルIPに増打溶
接を施してサツシユＳ、レインフオースＲ等をイ
ンナパネルIPに完全に溶接する。次いで、駆動シ
リンダ３８を作動してピストンロツドを突出さ
せ、エジエクタ３９によりこのインナパネルIPを
受台３７より上昇位置させる。次いで、このイン
ナパネルIPを搬送装置が受け取りマリヂ工程１３
へ搬送する。ここで、上記受台３７は、車種、車
型が異なる場合でも同形状部分を受け取るように
してあるため共通のものを用いることができる。

次に、マリヂ工程１３において、すでにアウタ
パネルストレージ１７からラベラー工程１６を介
して防振テープが貼着されたアウタパネルが搬送
されており、ここに増打工程１２から前記インナ
パネルIPが搬送されてアウタパネルとマリヂされ
る。このマリヂに際してアウタパネルには簡単な
プリヘムが施されてインナパネルとインナパネル
とのずれが防止される。次いで、このアウタパネ
ルとマリヂされたインナパネルIPを図外の搬送装
置がヘミング工程１４へ搬送する。

次に、ヘミング工程１４において、まず、汎用
型ヘミングプレス装置４１には下記のようにして
所定の上型４２および下型４３が固定されてい
る。すなわち上型４２をのせた下型４３を固定レ
ール６０上に車輪４８を介してのせて第４図Ａの
個所に運び、下型４３のフツク４９とチエーン５
６のアタツチメント５７とを合わせる。そこで、
モーター５９を駆動して上型４２と下型４３とを
重ねたままプレス装置４１中央に移送し、両型４
２，４３がボルスター５５の中央部に入つたとこ
ろでモーター５９を停止させる。また、モーター
５９の回転と同時にシリンダー６６を作動させて
プレート６７を上昇させ、下型４３のブロツク５
１がプレート６７の斜面を滑りながら下型４３は
搬入されてプレート６７間にブロツク５１は納ま
る。下型４３が搬入されたときは昇降レール６１
上に下型４３の車輪４８はのつている状態とな
る。

このとき、溝５０は第７図に示す如く位置決め
用ブロツク６４に隙間を保つてセツトされる。

そして、リフター駆動装置６９には、下型４３
の中央に設けてあるリフター５２のロツド５３が
下型４３の移動によつてブロツク７２の溝７１に
嵌まる。

このとき、上型４２に設けた切欠４７の真上に
上型４２の締付けクランプ７４のロツド７４ａが
位置し、また、第８図に示す如くパツド４４のフ
ツク４５の真上にパツド操作装置７７が位置す
る。

以上のような状態で、昇降レール６１を下降さ
せると、両型４２，４３は下降し、位置決め装置
６５の２枚のプレート６７によつてブロツク５１
を固定して型の搬入出方向の位置を固定し、位置
決めブロツク６４と下型の溝５０によつてワーク
の流れ方向の位置を固定する。この場合位置決め
装置６５のシリンダー６６は上昇させたままで両
型４２，４３の重量で押下げられながら下型４３
の位置決めが行なわれると共に下型４３はボルス
ター５５上に設置される。

この固定状態で、車輪４８は昇降レール６１よ
りわずか離れた状態となる。

次にプレス装置４１のスライドベース７５を下
降させる。

そのとき、締付クランプ７４のロツド７４ａは
上方にはね上つた状態となつている。

パツド操作装置７７は第８図に示す如くシリ
ンダー７８内に圧力を加えて支持具７９を下降さ
せておく。スライドベース７５の下降途中でフツ
ク８１の押圧部８３がパツド４４のフツク４５上
面に当り、そのままスライドベース７５を下降さ
せることによりシリンダー７８のピストンロツド
は圧縮力を受けたまま押戻される。このときフツ
ク４５とパツド操作装置７７とは第８図の状態
である。ここでシリンダー７８を作動させる。す
ると第８図に示す如く係止部８２にパツド４４
のフツク４５が係止する。また、このスライドベ
ース７５下降限のとき締付けクランプ７４が上型
４２の切欠４７にロツド７４ａをスイングさせて
嵌めた後に締付けて上型４２をスライドベース７
５に固着する。この状態でスライドベース７５を
上昇させて上型４２を上方に位置させ、またシリ
ンダー７０に圧力を加えてリフター５２を上昇さ
せる。

以上のようにして上型４２をスライドベース７
５に、下型ボルスター５５に固定してある。次い
で、前記マリヂ工程１３から搬送装置によりイン
ナパネルIPをプレス型内に搬入してセツトし、ヘ
ミングプレス装置４１をサイクル起動させること
によりアウタパネルにヘミングプレス加工を施
し、アウタパネルとインナパネルとをヘミング結
合させる。

この加工に際してのパツド４４の動きを第８図
によつて説明すると、上方に位置している上型４
２と共にフツク８１によつてパツド４４のフツク
４５は係止されて上方に位置している。次に下
型４３上にアウタパネルと簡単にプリヘムされて
マリヂ工程１３から搬入されたインナパネルがの
ると、シリンダー７８内に圧力を加えてパツド４
４をこのインナパネル上に設置する。そして、上
型でこのインナパネルを加工すべくスライドベー
ス７５を下降させることによつて、その押圧力で
ピストンロツドはシリンダー７８内に入りながら
適当圧力でフツク８１の押圧面８３がパツド４４
のフツク４５を押圧し、その結果パツド４４がこ
のインナパネルを適当圧力で押圧保持しつづける
，。そして上型４２がプレス加工を行なつて
下降限にきたところでシリンダー７８を作動させ
てフツク４５を回動させ係止面８２とパツド４４
のフツク４５とを当接させる。その後スライドベ
ース７５の上昇に伴なつてパツド４４を上昇させ
て１サイクルが終り、次の作動に備える。

一方下型４３のリフター５２の作用は、シリン
ダー７０に圧力を加えてリフター５２を上昇させ
てその上に前記インナパネルをのせる。そこで、
ピストンロツドを下げてリフター５２を降ろして
下型４３上にインナパネルを位置決めしてのせて
上型４２の下降によつてヘミング加工を行う。上
型４２が上昇した後ヘミング加工されたワークを
シリンダー７０を介して上昇させて図外の搬送装
置によりアフタヘム溶接工程１５へ搬送する。そ
こで、この汎用型のヘミングプレス装置４１は下
記のようにして上記プレス型を上記インナパネル
およびアウタパネルと形状の異なるインナパネル
およびアウタパネルに対応する他のプレス型に短
時間の内に交換することができる。すなわち上型
４２のスライドベース７５の下降によつて下型４
３上にのせ、締付けクランプ７４を外し、シリン
ダー７８に圧力を加えてフツク８１を下げてパツ
ド４４のフツク４５を外す。そしてシリンダー６
３に圧力を加えて昇降レール６１を上げて両型４
２，４３を上昇させ、位置決め用のブロツク６４
から下型４３の溝５０は外れ、位置決め装置６５
のプレート６７から下型４３のブロツク５１も外
れる。そして昇降レール６１が固定レール６０と
水平になつたところで、スプロケツト５８をモー
ター５９で逆回転させてチエーン５６を動かし、
両型４２，４３を固定レール６０上を移動して元
のＡ部に戻す。

このようにプレス型を元の位置に戻す際に、上
記プレス型と同様の機構を有する上記と形状の異
なるインナパネルおよびアウタパネルに対応した
他のプレス型を固定レール６０の反対側のＢ部に
セツトしておくと、チエーン５６の動きによつて
このプレス型をプレス装置の中央に搬入すること
ができ、上記と同様の作動によつてプレス装置に
固定してプレス加工を行なうことができる。

次にアウタヘム溶接工程１５において搬送装置
により搬入されたアウタパネルとヘミング結合し
たインナパネルは、前述した増打工程１２と同様
にしてヘミング結合部が溶接ロボツトによりイン
ダイレクト溶接され、１つの自動車用ドアに組立
てられる。

さて、自動車のモデルチエンジがなされ上記と
形状の異なるドアを組立てる場合には、増打工程
１２およびアフタヘム溶接工程１５は溶接ロボツ
トのテイーチングを変更することにより対応する
ことができ、また、ヘミング工程１４は上述した
ようにしてプレス型を交換することにより対応す
ることができるので、仮打工程１１におけるマル
チスポツト溶接機の治具のみ新設すればよい。こ
のため、比較的少額の設備投資により自動車のモ
デルチエンジに対応することができるとともに工
期も比較的短くて済む。

以上説明してきたように、この発明によれば、
専用マルチスポツト溶接機を用いてインナパネル
に付属部品を仮打溶接して位置決めする仮打工程
と、テイーチング可能な溶接用ロボツトを用いて
仮打溶接された付属部品をインナパネルに増打溶
接する増打工程と、付属部品が溶接されたインナ
パネルにアウタパネルをマリヂするマリヂ工程
と、上下型からなるヘミングプレス型を搬入出す
べくボルスタ上を横断して設けたレールと、ヘミ
ングプレス型の搬入出手段と、ボルスタ上に設け
られて前記搬入されたヘミングプレス型を位置決
めする位置決め手段と、スライドベースに設けた
上型のクランプ手段とを有する汎用型ヘミングプ
レス装置を用いたアウタパネルの縁部をインナパ
ネルにヘミングするヘミング工程と、テイーチン
グ可能な溶接用ロボツトを用いて前記ヘミングに
より結合された両パネルを前記縁部で溶接するア
フタヘム溶接工程と、を備えたものとしたため、
自動車のモデルチエンジに際して少額の設備投資
で、さらに、工期も短期間で対応することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１〜８図は本発明に係る自動車用ドアの組立
ラインの一実施例を示す図であり、第１図は組立
ラインを示すブロツク図、第２図は仮打工程に備
えられたテーブルトツプ型専用マルチスポツト溶
接機を示す断面側面図、第３図は溶接用ロボツト
を備えた増打工程の溶接装置を示す断面側面図、
第４図はヘミング工程に備えられた汎用型のヘミ
ングプレス装置を示す一部を破断した全体斜視
図、第５図は汎用型ヘミングプレス装置のパツド
操作装置と下型の位置決め装置を示す一部を破断
した正面図、第６図は汎用型ヘミングプレス装置
のリフター駆動装置を示す一部を破断した正面
図、第７図は汎用型ヘミングプレス装置の位置決
め用ブロツクと下型の溝の状態を示す側面図、第
８図，，，は汎用型ヘミングプレス装置
のパツド操作装置の作動順を示す正面図である。 IP……インナパネル、Ｓ……サツシユ、Ｒ……
レインフオース、１２……増打工程、１３……マ
リヂ工程、１４……ヘミング工程、１５……アフ
タヘム溶接工程、３５……溶接ロボツト、４１…
…汎用型のヘミングプレス装置、４２……上型、
４３……下型、５５……ボルスタ、６０，６１…
…レール、５４……搬入手段、６５……位置決め
手段、７５……スライドベース、７４……締付け
クランプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (イ) 専用マルチスポツト溶接機を用いてイン
   ナパネルに付属部品を仮打溶接して位置決めす
   る仮打工程と、 (ロ) テイーチング可能な溶接用ロボツトを用いて
   仮打溶接された付属部品をインナパネルに増打
   溶接する増打工程と、 (ハ) 付属部品が溶接されたインナパネルにアウタ
   パネルをマリヂするマリヂ工程と、 (ニ) 上下型からなるヘミングプレス型を搬入出す
   べくボルスタ上を横断して設けたレールと、ヘ
   ミングプレス型の搬入出手段と、ボルスタ上に
   設けられて前記搬入されたヘミングプレス型を
   位置決めする位置決め手段と、スライドベース
   に設けた上型のクランプ手段とを有する汎用型
   ヘミングプレス装置を用いてアウタパネルの緑
   部をインナパネルにヘミングするヘミング工程
   と、 (ホ) テイーチング可能な溶接用ロボツトを用いて
   前記ヘミングにより結合された両パネルを前記
   縁部で溶接するアフタヘム溶接工程と、 を備えたことを特徴とする自動車用ドアの組立ラ
   イン。