JPS6358146B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、異なつた仕様の車両が不規則な順序
で搬送される多車種混合の車両組立ラインにおい
て、各車両に対してブレーキ系のエア抜き作業を
行つた際に車輪のブリーダバルブ部に付着したオ
イルを、各車両の仕様に応じて自動的にエアブロ
ーし得るようにした搬送車両のブリーダバルブ自
動エアブロー装置に関するものである。

一般に、この種の多車種混合の車両組立ライン
においてエアブロー作業を自動化するには、異な
つた仕様の車両が不規則な順序で搬送される車両
組立ラインに対して、エアブロー装置を同期移動
させながら、該エアブロー装置を車両毎に、それ
ぞれの仕様に応じた所定のブリーダバルブ位置に
移動させてエアブロー作業を行う必要があるた
め、その作業管理が極めて難しいものとされてい
た。また、エアブロー装置の位置ずれにより作業
不能となつたり、あるいはエアブロー装置で車体
塗装を傷つけたりしないようにするには、該エア
ブロー装置を車両と同期移動させながら所定のブ
リーダバルブ位置に正確に位置づけるようにする
ことが必要である。

ところで、近年、溶接ラインや塗装ラインにお
いて使用されている工業用ロボツトの性能は、そ
の技術進歩に伴い著しく向上して、所定作業を正
確に且つ精度良く行い得るようになりつつあり、
車両組立ラインにおけるエアブロー装置の位置づ
け作業を正確に行い得るようにまでなつてきてい
る。

そこで、本発明は斯かる点に鑑み、上記性能の
向上した工業用ロボツトを多車種混合の車両組立
ラインに使用し、所定速度で移動する車両に対し
て同期移動しながらも、上記の如く作動不能とな
つたり車体塗装を傷つけることなく、各車両の仕
様の相違およびその搬送順序の不規則性に対応し
て各車両に対し所定のエアブロー作業を正確に且
つ自動的に行い得るようにした搬送車両のブリー
ダバルブ自動エアブロー装置を提供せんとするも
のである。

その際、車両組立ラインがハンガーコンベアラ
インである場には、車両をハンガーに単に載置す
る形式である関係上、ハンガーと車両との相対位
置の精度が高くなく、このため車両と工業用ロボ
ツトとの位置精度も正確に出ないのが実状であ
る。

その結果、ハンガーに対する車両の載置位置の
予想されるバラツキを越えた状態で車両がハンガ
ーに載置された場合には、この車両に対してブリ
ーダバルブの自動エアブローを行うべく、工業用
ロボツトのアーム先端部が所期位置に正確に位置
付けられた状態でも、車両と工業用ロボツトとの
干渉が生じる場合がある。

そこで、本発明では、工業用ロボツトのアーム
先端に備える自動エアブロー用のエア噴出ノズル
を可撓性を有するもので構成し、このエア噴出ノ
ズルが車両との干渉により折れ曲がる際には、こ
れを検知して直ちに作業を停止し、車両の塗装を
傷つけたりエア噴出ノズルが壊れることを未然に
防止することを目的とする。

すなわち、本発明は、異なつた仕様の車両が不
規則な順序で搬送される多車種混合のハンガーコ
ンベアラインよりなる車両組立ラインと、上記車
両の搬送順序および車両毎の作業情報が記憶され
た中央情報処理装置と、上記車両組立ラインの適
所に配置された工業用ロボツトとからなり、該工
業用ロボツトは、アーム先端部にエア噴出ノズル
を有し、かつ上記中央情報処理装置から車両の搬
送順序に従つて所定台数分の作業情報を読み出し
記憶しており、車両が上記車両組立ラインの所定
位置に搬送されてきたことを検知して作動を開始
し、上記車両組立ラインの搬送速度を取出して、
該搬送速度と作業情報とを比較演算し、該演算結
果に基づいてアームを該車両に接近させたのち、
該アームを上記車両と同期して所定区間移動させ
ながら、その間に上記エア噴出ノズルを上記作業
情報に基づいて車両の各車輪間を移動させて、各
車輪のブリーダバルブ部を順次エアブローするよ
う構成されているとともに、上記エア噴出ノズル
は、エアホースの先端にコイルスプリングが取り
付けられて構成され、該エア噴出ノズルの外周に
は該エア噴出ノズルの折れ曲がりを検知する報知
センサが設けられていることを特徴とするもので
ある。

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。

第１図ないし第３図において、１は例えば３種
類の異なつた仕様の車両２ａ…，２ｂ…，２ｃ…
が不規則な順序でハンガー３…により吊架されな
がら搬送されるハンガーコンベアラインよりなる
多車種混合の車両組立ライン、４は中央情報処理
装置であつて、該中央情報処理装置４には、予
め、上記車両組立ライン１上の車両２ａ…，２ｂ
…，２ｃ…の搬送順序と、車両２ａ，２ｂ，２ｃ
に対し所定のエアブロー作業を行うために必要な
ブリーダバルブ位置等の車両２ａ，２ｂ，２ｃ毎
の作業情報とが記憶されている。また、５は上記
車両組立ライン１の適所に配置された工業用ロボ
ツトであり、以上により自動エアブロー装置Ａが
構成されている。

上記工業用ロボツト５は定置型であり、直立す
る円柱状本体５ａにアーム支持部５ｂが摺動自在
にかつ回転自在に嵌合され、該アーム支持部５ｂ
に、先端部７ａにエア噴出ノズル６を有するアー
ム７が伸縮自在に支持されており、上記エア噴出
ノズル６を、上記アーム支持部５ｂの摺動および
回転により上下方向および水平面内を移動せし
め、且つアーム７の伸縮作動により車両組立ライ
ン１と直交する方向に移動せしめて、車両組立ラ
イン１上の車両２ａ，２ｂ，２ｃに対し所定のエ
アブロー作業を行い得るように構成されている。
上記エア噴出ノズル６は、第４図に拡大詳示する
ように、アーム７の先端部７ａに所定の剛性と可
撓性とを併せ有するコイルスプリング８が回動可
能に取付けられ、且つ該コイルスプリング８の後
端部に高圧エアを導くエアホース９が接続されて
なり、その可動範囲は、例えば、アーム先端部７
ａを中心に上方向および下方向にそれぞれ90゜づ
つ、且つ第５図に示すように、水平面内を車両組
立ライン１の搬送方向Ｘに90゜およびその逆方向
に180゜回動するように設定され、各ブリーダバル
ブ部に対してエア噴出ノズル６を常に適正な角度
でもつて対向せしめて各ブリーダバルブ部を均一
にエアブローし得るように構成されている。ま
た、上記エア噴出ノズル６のコイルスプリング８
外周には、第４図に示す如く、タツチスイツチよ
りなる報知センサ１０が設けられ、エア噴出ノズ
ル６の車両との接触による折れ曲がりを検知する
ことにより、エアブロー作業時における該エア噴
出ノズル６と車両との異常な接触を検知して、そ
の異常接触を報知するように構成されている。

さらに、上記工業用ロボツト５は第６図に示す
ような駆動制御部１１を備えている。該駆動制御
部１１は、作業情報記憶部１２と、搬送速度記憶
部１３と、検知手段１４と、入力部１５と、演算
部１６と、ロボツト駆動部１７とからなる。上記
作業情報記憶部１２は、車両組立ライン１上を搬
送されてくる車両の作業情報を、上記中央情報処
理装置４からその車両の搬送順序に従つて常に所
定台数分（例えば３台分）だけ読み出し記憶する
ものであり、上記搬送速度記憶部１３は、搬送速
度計測装置（図示せず）により取出された車両組
立ライン１の搬送速度を記憶するものである。ま
た、上記検知手段１４は、車両組立ライン１の該
工業用ロボツト５手前の所定位置に配置された光
電管等のセンサよりなり、任意の車両２ａ，２ｂ
あるいは２ｃが該所定位置に搬送されてきたこと
を検知するものである。さらに、上記入力部１５
は、該検知手段１４の検知信号を入力記憶するも
のである。加えて、上記演算部１６は、各々、上
記入力部１５の検知信号と作業情報記憶部１２の
作業情報信号と搬送速度記憶部１３の搬送速度信
号とを受ける作業位置演算部１８、同期運転演算
部１９および作業タイミング演算部２０からな
る。上記作業位置演算部１８は、上記検知手段１
４により所定位置に搬送されてきたことを検知さ
れた車両に対して、上記作業情報記憶部１２の第
１番目に記憶された作業情報信号でもつてエアブ
ロー作業を行うことを確認し、その車両が上記検
知手段１４により検知されたと同時にロボツト５
のアーム７を、そのの収縮待機位置から伸張させ
て移動を開始するよう、作動開始信号を出力する
ものである。また、上記同期運転演算部１９は、
上記作業情報記憶部１２の第１番目の作業情報信
号と搬送速度記憶部１３の搬送速度信号とを比較
演算して、工業用ロボツト５のアーム７を上記検
知された車両に同期移動させながら該車両に接近
させ、その後、上記作業情報記憶部１２の作業情
報信号に基づく所定のエアブロー作業が完了する
までの所定区間の間、該車両に沿つて同期移動さ
せるよう、同期信号を出力するもののである。さ
らに、上記作業タイミング演算部２０は、工業用
ロボツト５のアーム７が上記検知された車両に沿
つて同期移動している間に、上記作業情報記憶部
１２の第１番目の作業情報に基づいて所定のエア
ブロー作業を行わせるよう、エアブロー信号を出
力するものである。また、上記ロボツト駆動部１
７は、上記演算部１６の作動開始信号、同期信号
およびエアブロー信号を受け、これら各信号に基
づいてロボツトト５を駆動制御するものである。
よつて、上記工業用ロボツト５は、中央情報処理
装置４から車両の搬送順序に従つて所定台数分の
作業情報を読み出し作業情報記憶部１２に記憶し
ておき、任意の車両２ａ，２ｂあるいは２ｃが車
両組立ライン１の所定位置に搬送されてきたこと
を検知手段１４により検知し、その検知時にロボ
ツト５の作動（アーム７の移動）を開始すると同
時に、車両組立ライン１の搬送速度を搬送速度計
測装置（図示せず）により取り出して、該搬送速
度と上記記憶した第１番目の作業情報とを演算部
１６において比較演算し、該演算結果に基づいて
アーム７をロボツト駆動部１７により上記車両に
接近させたのち、該アーム７を上記車両と同期し
て旋回させつつその先端部を上記車両組立ライン
１に平行に所定区間移動させながら、その間にア
ーム先端部７ａに設けたエア噴出ノズル６を上記
記憶した第１番目の作業情報に基づいて車両の各
車輪２１ａ〜２１ｄ間を移動させて、該各車輪２
１ａ〜２１ｄ内面に位置するブリーダバルブ部２
２ａ〜２２ｄを順次適正な噴射角度でもつてエア
ブローするように構成されている。

加えて、上記工業用ロボツト５の本体５ａは、
台車部２３を介して、フロア２４に設けた車両組
立ライン１に対して直角な方向に延びる複数本の
スライドレール２５上に移動可能に載置され、か
つ該台車部２３には一端をフロア２４に固定した
後退シリンダ２６の他端が連結されており、ロボ
ツト５のアーム７を伸張させた状態での故障時
に、上記後退シリンダ２６の作動によりロボツト
５全体を後退させ、上記アーム７を車両組立ライ
ン１内に停止させないようにした後退手段２７が
構成されている。

次に、上記実施例の作動について説明すると、
車両組立ライン１上の車両が中央情報処理装置４
の車両の搬送順序に従い、例えば２ａ，２ｂ，２
ｃの順序で搬送されている場合、車両２ａに対す
る所定のエアブロー作業が完了した時には、工業
用ロボツト５の作業情報記憶部１２には車両２ｂ
に対する作業情報が第１番目に繰上がり記憶され
ることになり、また、搬送速度記憶部１３には搬
送速度計測装置（図示せず）により取出された上
記車両組立ライン１の搬送速度が記憶されてい
る。そして、車両２ｂが車両組立ライン１の所定
位置に搬送されてくると、検知手段１４が該車両
２ｂを検知し、この検知信号が入力部１５を介し
て演算部１６に入力されて、作業位置演算部１８
からは作動開始信号が、同期運転演算部１９から
は、上記第１番目の作業情報信号と搬送速度信号
との演算結果に基いた同期信号が、また、作業タ
イミング演算部２０からは上記車両２ｂに対する
作業情報に基づいたエアブロー信号がそれぞれロ
ボツト駆動部１７に出力されることになる。この
ことにより、工業用ロボツト５は該ロボツト駆動
部１７により駆動制御されて、上記車両２ｂが所
定位置に搬送されてくると同時に、その収縮待機
しているアーム７が伸張し始めて該車両２ｂに接
近したのち、所定区間だけ該車両２ｂに沿つて同
期移動しながら、その間に、エア噴出ノズル６が
車両２ｂに対する作業情報に基づき、例えば左前
輪２１ａ、右前輪２１ｂ、右後輪２１ｃ、左後輪
２１ｄへと順次移動して、各車輪２１ａ〜２１ｄ
内側の各ブリーダバルブ２２ａ〜２２ｄを順次適
正な噴射角度でもつて均一にエアブローすること
になる。その結果、車両２ｂに対する所定のエア
ブロー作業が工業用ロボツト５により自動的に行
われることになる。そして、後続の車両２ｃ等が
所定位置に搬送されてくる毎に、工業用ロボツト
５のアーム７およびエア噴出ノズル６が上記と同
様の作動を繰り返すことにより、各車両２ａ〜２
ｃ毎に、その仕様に応じた所定のエアブロー作業
が行われることになる。その際、車両組立ライン
（ハンガーコンベアライン）に対する車両の載置
位置の精度が高い場合には、工業用ロボツト５が
保有する高度の正確さにより、エアブロー作業が
不能となつたり、車体塗装がアーム７によつて傷
つけられたりすることはない。

一方、車両組立ライン（ハンガーコンベアライ
ン）に対する車両の載置位置の精度が高くない場
合には、エア噴出ノズル６が自動エアブローすべ
く所期位置に位置付けられても、このエア噴出ノ
ズル６が車両のブリーダバルブ部等の車両の各部
に接触、干渉することがあるが、その多少の干渉
はエア噴出ノズル６のコイルスプリング８の可撓
性でもつて吸収される。一方、大きな干渉では、
コイルスプリング８が折れ曲がるが、この時に
は、報知センサ１０によりそのコイルスプリング
８の折れ曲がりを検知して、その異常接触が検知
され報知されるので、速やかに作業を停止させる
ことができ、事故を未然に防止することができ
る。また、アーム７が伸張した状態で工業用ロボ
ツト５が故障した時にも、後退手段２７を作動さ
せて該ロボツト５全体を後退させることができる
ので、車両組立ライン１への事故の波及を防止す
ることができるとともに、作業者の介入が可能と
なり、エアブロー作業の能率低下を防止すること
ができる。

以上説明したように、本発明によれば、多車種
混合のハンガーコンベアラインよりなる車両組立
ラインに対して、工業用ロボツトによりブリーダ
バルブ部のエアブロー作業を各車両の仕様に応じ
て自動的に且つ正確に行う場合、工業用ロボツト
のアーム先端のエア噴出ノズルを可撓性のあるコ
イルスプリングで構成し、該コイルスプリングの
車両との接触、干渉による折れ曲がりを、該コイ
ルスプリング外周に設けた報知センサで検知した
ので、搬送車両のブリーダバルブ部のエアブロー
作業の自動化及び省力化に大いに寄与すると共
に、ハンガーコンベアラインでの車両の載置位置
精度の低下時に生じる車両と工業用ロボツトとの
干渉に対しても、この車両及び工業用ロボツトの
双方を傷つけることなく、作業を直ちに停止する
ことができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体概
略平面図、第２図は概略正面図、第３図は下方か
らみた要部の作動説明図、第４図はエア噴出ノズ
ルの一部を切欠いた拡大側面図、第５図はエア噴
出ノズルの平面内の揺動範囲を示す説明図、第６
図は工業用ロボツトの駆動制御部を示す構成ブロ
ツク図である。 １……車両組立ライン、２ａ〜２ｃ……車両、
３……ハンガー、４……中央情報処理装置、５…
…工業用ロボツト、６……エア噴出ノズル、７…
…アーム、７ａ……アーム先端部、８……コイル
スプリング、９……エアホース、１０……報知セ
ンサ、２１ａ〜２１ｄ……車輪、２２ａ〜２２ｄ
……ブリーダバルブ部、２７……後退手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 異なつた仕様の車両が不規則な順序で搬送さ
   れる多車種混合のハンガーコンベアラインよりな
   る車両組立ラインと、上記車両の搬送順序および
   車両毎の作業情報が記憶された中央情報処理装置
   と、上記車両組立ラインの適所に配置された工業
   用ロボツトとからなり、該工業用ロボツトは、ア
   ーム先端部にエア噴出ノズルを有し、かつ上記中
   央情報処理装置から車両の搬送順序に従つて所定
   台数分の作業情報を読み出し記憶しており、車両
   が上記車両組立ラインの所定位置に搬送されてき
   たことを検知して作動を開始し、上記車両組立ラ
   インの搬送速度を取出して、該搬送速度と作業情
   報とを比較演算し、該演算結果に基いてアームを
   該車両に接近させたのち、該アームを上記車両と
   同期して所定区間移動させながら、その間に上記
   エア噴出ノズルを上記作業情報に基づいて車両の
   各車輪間を移動させて、各車輪のブリーダバルブ
   部を順次エアブローするように構成されていると
   ともに、上記エア噴出ノズルは、エアホースの先
   端にコイルスプリングが取り付けられて構成さ
   れ、該エア噴出ノズルの外周には該エア噴出ノズ
   ルの折れ曲がりを検知する報知センサが設けられ
   ていることを特徴とする搬送車両のブリーダバル
   ブ自動エアブロー装置。 ２ 工業用ロボツトは、定置型で本体から突出し
   たアームが旋回しながら先端部が車両組立ライン
   に平行に移動する特許請求の範囲第１項記載の搬
   送車両のブリーダバルブ自動エアブロー装置。 ３ 工業用ロボツトは、故障時にアームが車両組
   立ライン内に停止しないように全体を後退させる
   手段を有している特許請求の範囲第１項又は第２
   項記載の搬送車両のブリーダバルブ自動エアブロ
   ー装置。