JPS62166169A - 車体の位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車輪を車輪取付は部材（以下単にハブと称する
）に取付けるにあたり、車体を車輪取付（従来の技術） 自動車の組立てラインにおいて、車体に車輪を自動的に
取付ける装置として、特開昭５６−８７８０３号に開示
される装置が知られている。

この装置は車体を搬送するコンベアの側方に、コンベア
に沿って移動可能とされ且つ車体に対して上下方向及び
車重方向にも移動可能とされたベースを配設し、このベ
ースにマシンハンドラ取付け、検知機構によりマシンハ
ンドとハブとが同軸関係になったことを検知してマシン
ハンドによって車輪をハブに取付けるようにしたもので
ある。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した従来の装置によれば、マシンハンドが移動自在
とされているのでライン自体の長さは短縮でき、且つ装
置自体の数も少なくすることができるのであるが、車輪
の取付けにあたっては車体を固定し、この車体に取付け
られた／＼プ等の車輪取付は部材に合せてマシンハンド
の向きを変える構が極めて複雑となる。

また、従来の装置にあってはコンベア上において車体は
車体巾方向に移動しないため、搬送されてくる車体は車
力方向にバラツキをもっており、この／ヘラツキにより
マシンハンドに対するハフ面の丘下方向の位置ずれが大
となり、測定装置が複雑で且つ高価なものとなる。

更に、車体に車輪を取付けるにあたり１通常は車体をテ
ーブル上に載置した状態で行う、そしてテーブルには車
体を安定して載置するために４箇所の受座を設け、これ
ら受座に車体の一部が当接するようにしている。しかし
ながら４箇所の受座を設けた場合、３箇所の受座には車
体の一部が必ず当接するが、残りの１箇所については受
座から車体の一部が浮いた状態となり、このため車体が
対角線方向に僅かな力で揺動する状態でテーブル上に！
！置され、このためマシンハンド等の車輪取付装置の軸
とハブの軸とが定まりにくいという問題がある。

（問題点を解決するための手段） Ｌ記問題点を解決すべく本発明は、車輪取付は装Ｍにお
いて、車体の前後方向の移動を規制しつつ車重方向にフ
ローティング支持することで、車重方向のバラツキを消
去するとともに、車体蔵置用テーブルの４箇所に設けた
受座の少くとも１つを上下方向への浮動固定式とするこ
とで、車体をテーブルの４箇所において揺動することな
く支持するようにした。

（作用） 車体をテーブルに載置するにあたり、浮動固定式の受座
は他の受座よりも上方に位置しているため、車体の下降
につれ最初に浮動固定式の受座に車体の一部が当接する
。そして、車体が他の３箇所の受座に当接した時点で浮
動固定式の受座をロックし、４箇所の受座の全てが車体
に当接した状態で車体を支持する。

また、この状態で修正装置の修正バー（押圧部材）をハ
ブの取付面に出接させ車体を車力方向に移動させること
で、車重方向のバラツキが消去される。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

先ず１本発明に係る車体位置決め装置を適用した車輪取
付は装置の概略を第１図乃至第３図に基いて説明する。

ここで第１図は車輪取付は装置の全体平面図、第２図は
同装置を車体の前方から見た側面図、第３図は同装置を
車体の側方から見た正面図である。

車輪取付は装置は複数の装置から構成され、このうち主
な装置は車輪（１）を車体（２）まで搬送するコンベア
装置（３）、車体（２）を車輪取付は位置まで間欠的に
搬送するとともに車輪（１）が取付けられた車体（２）
を次工程へ搬送する間欠搬送装置（４）、車体（２）を
車輪取付は位置において前後方向の移動を規制しつつ車
重方向にフローティング支持する車体の位置決め装置（
５）及び車体（２）に取付けられたハブ（６）の位置決
めから車輪装着までを行うロボット（１００）である。

はメインコンベア（３０）　、このメインコンベア（３
０）から直交方向に分岐するサブコンベア（３１）、（
３１）及びこれらサブコンベア（３１）、（３１）から
直交方向に分岐し車体側方まで延びるサブコンベア（３
２）・・・からなり、各コンベア（３０）、（３１）、
（３２）は多数の長尺ローラ（３３）・・・と分岐部に
おいて車輪（１）の搬送方向を変える短尺ローラ（３４
）・・・を備え、例えば４個の車輪（１）がメインコン
ベア（３０）上を搬送されてきたとすると、各サブコン
ベア（３１）、（３１）に２個づつ車輪が分配搬送され
、各サブコンベア（３１）上を搬送される２個の車輪は
各サブコンベア（３２）にそれぞれ１個づつ分配搬送さ
れる。

そして、各サブコンベア（３２）に搬送されてきた車輪
（１）は、サブコンベア（３２）の端部近傍に配設した
位置決め装置（３８）によってハブボルト挿通孔の位相
合せがなされた後、前記ロポッ）　（１００）によって
保持され、ハブ（６）に取付けられる。

また、車体（２）の間欠搬送装置（４）は第３図に示す
ように、天井部に架設したレール（４０）に走行の走行
体（４１）に片持ち式のハンガー（４２）を設け、この
ハンガー（４２）により車体（２）を下方から支持した
状態で間欠的に搬送する構造となっている。

一方、間欠搬送装置（０によって送られてきた車体（２
）を車輪取付は位置において位置決めする位置決め装置
（５）の詳細は第４図乃至第６図に示す如くである。

即ち、位置決め装置（５）は基台（５０）にガイド受け
（５１）、（５１）を立設し、これらガイド受け（５１
）　。

（５１）にリフターペース（５２）に固着したガイドロ
ッド（５３）、（５’３）を上下動自在に挿入するとと
もに、基台（５０）に固設したシリンダユニット（５４
）のロッド（５５）上端部をリフターペース（５２）に
固着し、シリンダユニット（５４）の作動でリフターペ
ース（５２）が昇降動をなすようにしている。

また、リフターペース（５２）上面な西濶榔−にはエア
ーベアリング（５６）が設けられ、このエアーベアリン
グ（５Ｂ）上にテーブル（５７）が載置されている。

具体的にはエアーベアリング（５６）は圧縮空気の供給
源とつながるパイプ部（５８）と、このパイプ部（５日
）の上端に設けられた皿状部材（５８）とからなり、こ
の皿状部材（５９）の上面をテーブル（５７）下面に取
付けた平滑板（６１）によって塞いでいる。

また、皿状部材（５８）の下面にはパイプ部（５８）を
中心として前後方向及び左右方向に伸びる厚肉部（５９
ａ）・・・を形成し、前後方向に伸びる厚肉部（５９ａ
）　、　（５９ａ）端面に平滑板（６１）下面に取付け
たローラ（６２）を当接せしめ、更に平滑板（６１）下
面の四隅に設けたピン（８３）・・・とエアーベアリン
グ（５６）の中央パイプ部（５８）ｍりに設けたピン（
６４）・・・との間にコイルスプリング（６５）・・・
を張設し、平滑板（６１）つまりテーブル（５７）に何
らの力も作用しないときにスプリング（６５）の引張力
によって平滑板（６１）の中心とエアーベアリング（５
６）の中心とが一致するようにしている。

また、テーブル（５７）の上面の四隅部には平面図であ
る第６図に示すように車体（２）の受座（６６）・・・
を設けている。これら受座（６８）のうち３箇所につい
てはテーブル（５７）に固定され、残りの１箇所の受座
（８８ａ）については浮動固定式としている。

即ち、受座（８６ａ）はテーブル（５７）に固着した筒
体（６７）内にピン（６８）を挿入し、このピン（６８
）の上端に受プレー）　（８１１１）を取付け、スプリ
ング（７０）によってピン（６８）を上方に付勢し、車
体（２）蔵置前においては受プレート（８９）が他の受
座（６６）の受プレートよりも上方に突出するようにし
ている。また、テーブル（５７）にはシリンダユニット
（７１）ヲ固着し、シリンダユニツ）（７１）の作動に
よりロッド（７１ａ）が筒体（６７）に形成した孔を介
してピン（６８）に形成した凹部（８８ａ）に係合する
ようにしている。更に、受はプレート（６９）にはテー
ブル（５７）に取付けたリミットスイッチ（７２）を作
動させる操作体（７３）を設け、受はプレート（１３９
）が所定位置まで下がった際に前記シリンダ二二ツ）　
（７１）を作動させ、ピン（６８）の凹部（Ｈａ）にロ
ッド（７１ａ）を係合させ、受座（８６ａ）をロックす
るようにしている。

而してシリダユニッ）　（５４）の駆動で、リフターペ
ース（５２）が上昇し、これに伴ってテーブル（５７）
が上昇すると、テーブル（５７）上面に設けた受座（６
６）・・・のうち、受座（Ｂ６ａ）の受はプレー）　（
８９）が車体（２）の一部に当接し、更なるテーブル（
５７）の上昇で受はプレート（６８）が相対的にスプリ
ング（７０）に抗して下降するとともに他の３箇所の受
座（６６）・・・の受はプレート（６９）が車体（２）
の一部に当接し、結果として車体（２）は４箇所の受座
（６６）・・・の受はプレート全てに当接する。そして
この時点で前記シリンダ二二ッ）　（７１）が作動し、
受座（Ｈａ）の受はプレートを固定する。したがって車
体（２）はテーブル（５７）上に僅かな力で揺動するこ
とがないようにａＸされる。

以上の如くして、テーブル（５７）上に車体（２）が固
定された状態で、エアーベアリング（５６）の皿状部材
（５９）には圧縮空気が供給され、且つ皿状部材（５９
）上面は平滑板（６１）で閉塞されているので。

テーブル（５７）はエアベアリング（５６）上において
水平面内で移動可能に支持される。しかしながら、平滑
板（６１）に固着したローラ（８２）、（１３２）はエ
アベアリング（５６）の前後の厚肉部（５９ａ）　、　
（５９ａ）に当接しているので、テーブル（５７）は車
中方向にのみ移動可能にフローティング支持されること
となる。

このように車体（２）を車中方向にフローティング支持
することで、後述する如く、切角修正の際に一側のハブ
（６）の本山方向の誤差を消去し、他側のハブ（６）の
トーインの角度誤差を消去することが可能となる。

次にロボット（１００）の詳細を述べる。ロボット（１
００）は第２図及び第３図に示すように基台（ｔｏｌ）
上に支持され、この基台（１０１）はシリンダユニッ）
　（１０２）によって車体（２）の前後方向に移動可能
とされ、基台（１０１）には支柱（ｔｏ３）が立設され
、この支柱（１０３）の上部にモータ等を組込んだボッ
クス部（１０４）が設けられ、このボックス部（１０４
）はシリンダユニット（１０５）によって上下方向に移
動可能とされ、且つボックス部（１０４）にはモータに
よって回転せしめられる軸（ｔｏｅ）を横方向に支持し
ている。そして、軸（ＩＯＣＩ）にはハブ（６）の切角
修正及びハブボルトの位相合せ等を行う部分（Ａ）と車
輪（１）の保持及びハブ（８）に対する車輪（１）の装
着を行う部分（Ｂ）とが軸（１０８）廻りに９０”６間
して取付けられ、部分（Ｂ）についてはシリンダユニッ
ト（１０７）によって第３図中上下方向に移動可能とさ
れている。

而してモータの駆動により軸（１０Ｂ）が第２図の矢印
に示す如く９０°回転することで、ハブ（８）の切角修
正及びハブボルトの位相合せを終了した部分（Ａ）は上
方に回動してハブ（６）から離れ、車輪（１）を保持し
た部分（Ｂ）がハブ（６）の位置まで回動する。

部分（Ａ）はハブ（６）の切角を修正する修正装置（２
００）と位相合せ装置（３００）からなり、修正装置（
２００）は第７図及び第８図に示すように、部分（Ａ）
の支持板（２０１）にシリンダユニット（２０２）を横
方向に設け、このシリンダユニット（２０２）ノロラド
（２０３）にガイドロッド（２０４）　、　（２０４）
に摺動自在に支持される板体（２０５）を固着し、この
板体（２０５）に抑圧部材である一対の修正バー（２０
Ｅｉ）　。

（２０Ｂ）を取付けている。これら修正バー（２０８）
　。

（２Ｑ［ｉ）は第７図に示すように横ハの字状をなし、
シリンダユニツ）　（２０２）の作動で位相合せ装置（
３００）とは独立してハブ（８）に対して進退動をなす
。

ここで、位相合せ装置（３００）はバランスシリンダを
介して横方向及び上下方向に極めて弱い力で移動する移
動体（３０１）、（３０２）と、上下方向の移動体（３
０２）に取付けられ、モータ等の回転により互いに離反
する方向及び近接する方向に移動する位相合せ爪（３０
３）、（３０４）と、これら位相合せ爪（３０３）、（
３０４）によってハブボルト（６０）の位相合せを行う
際のデッドポイントを外す係止片（３０５）等によって
構成されている。

次に、前記修正装置　（２００）を用いた切角修正方法
を第９図（Ａ）乃至（Ｃ）の原理図をも参照しつつ説明
する。

先ず、第９図（Ａ）は搬送装置（４）によって搬送され
てきた車体（２）と修正装置（２００）との関係を示す
平面図（車体の前部のみを示す）であり、この状態にあ
っては、左右のハブ（ＳＬ）　、（ＳＲ）と左右の修正
装置（２００Ｌ）　、　（２００Ｒ）の修正バー（２０
Ｇ）　。

（２０６）は離れている。そして切角未修正のハブ（Ｓ
Ｌ）、（８Ｒ）はともに本山方向に対してｘｍｍの位置
誤差、トーイン角度においてθ°の角度誤差を有してい
る。つまりハブ（６）のナックルへの組付け、車体の搬
送等において所定範囲内の誤差は確実に発生する。しか
しながら、一方のハブ、例えば右側のハブ（６Ｒ）に位
置誤差と角度誤差が集中すると相乗効果により誤差が拡
大し、位相合せ装置（３００）の位相合せ爪（３０３）
　、（３０４）がハブボルト（６０）に係止しなくなっ
たり、或いはナツトランナー装置によるナツトの締付け
ができなくなったりする。

そこで、本発明にあっては一方の修正装置（２０ＯＲ）
の修正バー（２０［１）の突出量を定寸とし、他方の修
正装置（２０ＯＬ）の修正バー（２０Ｂ）の突出量を押
し切りとした。即ち、修正装置（２００Ｒ）の修正バー
（２０Ｂ）は一定量だけハブ（６Ｒ）に向って突出し、
修正装置（２００Ｌ）の修正バー（２０Ｂ）はハブ（６
Ｌ）に当接し、その抵抗により停止するまで突出する。

そして、修正手順は第９図（Ｂ）に示すように、＠初に
定寸修正をする。即ち修正装置（２０ＯＲ）の修正バー
（２０Ｂ）を所定量だけ突出せしめてハブ（６Ｒ）に当
接させる。すると、車体（２）は車中方向にフローティ
ング支持されているので、修正バー（２０Ｂ）に押され
て車体（２）全体が車中方向に移動する。したがって、
この状態においてはハブ（６Ｒ）の位置誤差及び角度誤
差は消去され、車中方向の位置誤差及びトーインの角度
誤差は全て左側のハブ（６Ｌ）に集中することとなる。

而る後、第９図（Ｃ）に示すように、左側の修正装置（
２００Ｌ）の修正バー（２０Ｂ）を押し切りで突出せし
め左側のハブ（６Ｌ）に修正バー（２０ｆｌ）を押し当
て、ハブ（６Ｌ）のトーインの角度誤差を修正する。

尚、修正バー（２０ｆｔ）をハブ（８Ｌ）に押し当てて
も右側のハブ（６Ｒ）は右側の修正装置（２００Ｒ）の
修正バー（２０Ｂ）に当接したままであるので、車中方
向の位置誤差は残る。

この後、右側の修正装置（２０ＯＲ）の修正バー（２０
Ｂ）を後退させた後、左側の修正装置（２ＧＯＬ）の修
正バー（２０Ｂ）を後退させる。このように先ず右側（
定寸側）の修正装置（２０ＯＲ）の修正バー（２Ｏｆ＋
）を後退させると、右側のハブ（８Ｒ）に角度誤差が生
じることとなり、この後左側（押し切り側）の修正装置
（２００Ｌ）の修正バー（２０６）を後退させても左側
のハブ（６Ｌ）には角度誤差が生じない。

即ち、以上の修正手順により、右側のノ＼ブ（６Ｒ）に
は角度誤差のみが生じており、左側のハブ（６Ｌ）には
位置誤差のみが生じていることとなり、いずれのハブに
も位置誤差と角度誤差との相乗効果による誤差は生じて
いない、したがって後に位相合せを行う場合に位相合せ
爪を確実に／＼ブポルトに係止させることができ、また
ナツトランナー装置によってナツトを締付ける場合にナ
ツトの位置がハブボルトから外れることもない。

更に本実施例によれば、修正装置（２００）の修正バー
（２０Ｂ）の移動は、一方は定寸で他方は押し切りとな
っており、いずれも修正バー（２０Ｂ）の突出量を修正
毎に検出しておく必要がない。これに対し、従来例にあ
っては車輪取付はロボットの車中方向の移動量を毎回検
出しておかなければならない、したがって本実施例によ
れば、制御軸を従来よりも少なくでき、構造の簡略化を
図れる。

（発明の効果） 以上に説明した如く本発明によれば、車輪取付は位置に
おいて、車体を車中方向にフローティング支持したため
、修正バー等の押圧部材でハブを押圧する際に車体が車
中方向に移動するので、押圧部材の突出量を一定量とす
ることで、車体の中心線を常に一定位置に定めることが
でき、車輪取付けにあたってはハブの位置誤差が極めて
少なくなる。

また、車体を載置するテーブルには４箇所に受座を設け
、この受座の少くとも１つを上下方向に浮動し、且つ所
定位置で固定し得るものとしたので、車体をテーブルに
載置した状態でガタつくことがなく、確実にテーブル上
に固定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車体の位置決め装置を適用した車
輪取付は装置の全体平面図、第２図は同車輪に付は装置
を車体の前方からり、た側面図、第３図は同車輪取付は
装置を車体の側方から見た正面図、第４図は車体位置決
め装置の側面図、第５図はテーブルのベアリング部の底
面図、第６図はテーブルの平面図、第７図は切角修正装
置と位相合せ装置の正面図、第８図は第７図の■方向か
ら見た側面図、第９図（Ａ）乃至（Ｃ）は切角修正の原
理を説明した平面図である。 尚１図面中（１）は車輪、（２）は車体、（３）はコン
ベア装置、（４）は搬送装置、（５）は車体の位置決め
装置、（６）はハブ、（５２）はリフターベース、（５
６）はエアーベアリング、（５７）はテーブル、（６Ｂ
）、（６８ａ）は受座、（６８）はピン、（６８）は受
はプレートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車輪取付け部材を装着した状態で搬送される車体を車輪
   取付け位置で位置決めする装置において、この装置は車
   輪取付位置に昇降自在に配置されたリフターと、このリ
   フター上にベアリングを介して車体の巾方向にフローテ
   ィング支持される車体載置用テーブルと、このテーブル
   上の４箇所に設けられ少くとも１箇所については上下方
   向に浮動固定式とされた車体受座と、車体の両側方に配
   置されるとともに車体方向への前進動により車輪取付け
   部材の取付け面を押圧する押圧部材とからなることを特
   徴とする車体の位置決め装置。