JP2007099256A - 同期走行機能を有するドア装着システム - Google Patents

Abstract

【課題】車体へのドア取付けが容易で、コンベヤーの車体移動速度とドア装着機のドア移送速度を同期させたドア装着システムを提供する。
【解決手段】本発明による同期走行機能を有するドア装着システムは、コンベヤーの上側空間に、コンベヤーと同一方向に固定された走行レールと、走行レールに沿って移動可能に取り付けられたフレーム部材と、フレーム部材に取り付けられフレーム部材の移動速度をコンベヤーの移動速度と一致させる同期駆動部と、フレーム部材に取り付けられドアを車体の組立位置に移送させるドア装着機と、同期駆動部の作動を作業者の選択によって行うようにする制御盤とを含み、同期駆動部は、走行レールと選択的に接触する駆動ローラーと、駆動ローラーを走行レールに選択的に接触させる旋回移送部と、フレーム部材が走行レールに沿って移動するように駆動ローラーを回転させるローラー駆動部とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は同期走行機能を有するドア装着システムに係り、より詳しくは、ドアを車体に取り付ける工程において、コンベヤーに乗って移動する車体の移動速度とドアを装着して移送するドア装着機の移送速度を同期させる同期走行機能を有するドア装着システムに関する。

一般に、車体を組み立てる組立ラインにおいて、ドアはコンベヤーに乗って移動する車体の移動速度に合わせて運搬され、運搬されたドアを車体の組立定位置に合わせた後、車体に固定されたドアヒンジをドアにネジで締結することで、車体に対するドアの取付けを行うようになっている。

この場合、コンベヤーに乗って移動する車体の移動速度に合わせてドアを運搬することはもちろん、車体に対するドアの定位置セッティングを同時に実行しなければならない。従って、自動車の組立ラインにおいて、車体へのドアの取付けは容易でないだけでなく、コンベヤーに乗って絶え間なく移動する車体に合わせてドアを定位置にセットし、これをボルトで締結する作業は高度の作業熟練度を要求するものである。

また、ドアは一人の作業者が運搬するのには重量的負担が大きすぎるため、ドア装着機という別途の運搬装備を用いなければならない。ところが、従来のドア装着機は、コンベヤーに乗って移動する車体の移動速度に合わせて移動する機能を持っていないため、作業者は、移動する車体に対し、ドア装着機によりドアを運搬した後、車体に固定されたドアヒンジをドアの定位置に合わせネジで締結しなければならないが、この過程中にも車体はコンベヤーに乗って持続的に移動するため、ネジ締結の過程が容易に行えない問題があった。
特開平９−２０２２７３号公報

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、車体へのドア取付けが容易で、コンベヤーの車体移動速度とドア装着機のドア移送速度を同期させたドア装着システムを提供することにその目的がある。

上記課題を解決するために、本発明による同期走行機能を有するドア装着システムは、車体の組立ラインの底面に設置されたコンベヤーに乗って移動する車体に、ドア装着機によりドアを移送させて組み立てるドア装着システムにおいて、前記コンベヤーの上側空間に、前記コンベヤーと同一方向に固定された走行レールと、前記走行レールに沿って移動可能に取り付けられたフレーム部材と、前記フレーム部材に取り付けられ、前記走行レールに対する前記フレーム部材の移動速度を前記コンベヤーの移動速度と一致させる同期駆動部と、前記フレーム部材に取り付けられ、ドアを車体の組立位置に移送させるドア装着機と、前記同期駆動部の作動を作業者の選択によって行うようにする制御盤と、を含んでなり、前記同期駆動部は、前記走行レールと選択的に接触する駆動ローラーと、前記駆動ローラーを前記走行レールに選択的に接触させる旋回移送部と、前記フレーム部材が前記走行レールに沿って移動するように前記駆動ローラーを回転させるローラー駆動部とを含むことを特徴とする。

以上のような本発明の同期走行機能を有するドア装着システムによれば、組立ラインのコンベヤーに乗って移動する車体に、ドアを移送させて組み立てるドアの組立工程において、車体の移動速度とドアを装着して移送するドア装着機の移送速度を同期させることにより、ドアの組立工程で作業者がより便利にドアを車体に組み立てることができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について、詳細に説明する。

本発明による同期走行機能を有するドア装着システムは、自動車の組立工程において、塗装が済んだ車体に対し、ドア装着機によりドアを組み立てる組立ラインに適用される。

図１〜図５に示すように、組立ラインには、車体の移動のために、底面にコンベヤー（図示せず）が取り付けられ、コンベヤーの上側空間には、天井にぶら下がり、コンベヤーと同一方向に沿って一対の走行レール１０が取り付けられ、走行レール１０には、多数のアイドルローラー１２を介してフレーム部材１４が走行レール１０に沿って移動可能に取り付けられる。そして、フレーム部材１４には、走行レール１０に対するフレーム部材１４の移動速度をコンベヤーの移動速度と一致させる同期駆動部が備えられ、フレーム部材１４には、ドア１６を車体の組立位置に移送させるドア装着機が取り付けられ、同期駆動部の作動が作業者の選択によって行われるようにする制御盤が別に備えられる。このため、空気袋２２とシリンダ２４は、それぞれ空圧源に空圧管路（図１の点線で示す）を介して連結され、これら空圧管路を通じた空圧の提供および解除は制御盤により行なわれ、制御盤の制御は作業者の操作スイッチの作動により指示される。

ここで、同期駆動部は、フレーム部材１４に取り付けられ、走行レール１０と選択的に接触する駆動ローラー１８と、駆動ローラー１８を走行レール１０に選択的に接触させる旋回移送部と、駆動ローラー１８を走行レール１０に沿って移動させて、フレーム部材１４の移動速度とコンベヤーの移動速度を一致させるローラー駆動部とを備えている。

ここで、旋回移送部は、フレーム部材１４にヒンジで結合され、一側旋回端部に駆動ローラー１８が装着された支持ロッド２０と、支持ロッド２０の他側旋回端部に設けられ、外部から提供される空圧により伸縮する空気袋２２とからなる。また、ローラー駆動部は、フレーム部材１４に設けられ、外部から提供される空圧により走行レール１０に沿って直線方向に伸縮するピストンロッド２６を備えたシリンダ２４と、ピストンロッド２６に結合されたラックギア２６ａと、ラックギア２６ａと噛み合って回転し、駆動ローラー１８と同軸上に設けられるピニオン２８とからなる。

一方、ドア装着機は、フレーム部材１４の下部に設けられ、昇降を調節する昇降シリンダ３０と、前記昇降シリンダ３０に対して下方に回動可能に取り付けられた回動軸３２と、回動軸３２に取り付けられ、ドア１６の上側を支持する上端クランプ部３４と、回動軸３２に取り付けられ、ドア１６の下側を支持する下端アタッチ部３６と、下端アタッチ部３６に取り付けられ、車体の下側ヒンジ部ＬＨに面接触する同期アーム３８とからなる。

また、ドア装着機には、上端クランプ部３４、下端アタッチ部３６および同期アーム３８の作動のための多数のシリンダＣが備えられている。この場合、同期アーム３８は、組立ラインで車体に対するドア１６の組立工程のうち、コンベヤーに乗って移動する車体の移動速度と走行レール１０に乗って移動するフレーム部材１４の移動速度が前記同期駆動部の作動により一致されるとき、車体の下側ヒンジ部ＬＨに面接触して、車体に固定された上側ヒンジ部ＵＨないし下側ヒンジ部ＬＨとドア１６間のネジ締結位置を定位置に維持させることで、ネジ締結作業がより容易に行われるようにする。

従って、組立ラインでコンベヤーに乗って移動する車体に対して、ドア１６を組み立てるときは、ドア装着機の上端クランプ部３４と下端アタッチ部３６によりドア１６を堅く固定し支持した後、支持されたドア１６を、回動軸３２を中心として旋回させ、車体の上側ヒンジ部ＵＨと下側ヒンジ部ＬＨに対してドア１６を定位置に付け、同期アーム３８を車体の下側ヒンジ部ＬＨに面接触させる。次に作業者が操作スイッチを操作すると、制御盤が、空圧源から提供される空圧を空気袋２２とシリンダ２４にそれぞれ印加する。

空気袋２２に空圧が印加されると、図６および図７に示すように、支持ロッド２０の自由端部が旋回して上側に移動し、駆動ローラー１８が走行レール１０の底面部に面接触する。また、シリンダ２４に空圧が印加されると、図８に示すように、ピストンロッド２６が伸張し、ピストンロッド２６に結合されたラックギア２６ａがピニオン２８を回転させ、ピニオン２８の回転により、これと同軸上に取り付けられた駆動ローラー１８は走行レール１０に面接触した状態で回転し、フレーム部材１４が走行レール１０に沿って移動することになる。

これにより、フレーム部材１４の下側に取り付けられたドア装着機は、コンベヤーに乗って移動する車体と同一移動速度で移動することができる。このとき、作業者は、車体の上側ヒンジ部ＵＨないし下側ヒンジ部ＬＨのいずれか一方をドア１６にネジで締結してドア１６を車体に仮締結させて固定させた後、上端クランプ部３４と下端アタッチ部３６をそれぞれドア１６から解体してドア１６をドア装着機から離脱させる。

その後、作業者が操作スイッチを解除すると、空気袋２２に提供された空圧が解除され、駆動ローラー１８が復元して走行レール１０に対するフレーム部材１４の位置を元の位置に復帰させることで、コンベヤーにより移送される次の車体に対するドア１６の取付け作業を準備することができる。次に、作業者は、上側ヒンジ部ＵＨと下側ヒンジ部ＬＨに対するネジ締結作業を完了することで、車体に仮締結されたドア１６を完全に組み立てる。

この場合、シリンダ２４に提供される空圧によって直線方向に移動するピストンロッド２６の速度は車体を移送させるコンベヤーの移動速度と同一にセットされることはもちろんである。このような一連の過程で、ドア装着機がコンベヤーに乗って移動する車体と同一速度で移動するとき、ドア装着機の同期アーム３８は、車体の下側ヒンジ部ＬＨを加圧する形態となる。そのため、車体にドア１６を組み立てる組立ラインにおいて、コンベヤーに乗って移動する車体の移動速度と走行レール１０に乗って移動するドア装着機の移動速度を一致させることで、車体の上側ヒンジ部ＵＨないし下側ヒンジ部ＬＨに対するドア１６のネジ締結作業を一層容易に行える。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明が属する技術的範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。

本発明による同期走行機能を有するドア装着システムは、ドア装着機によって塗装が済んだ車体に対してドアを取り付ける組立ラインに適用可能である。

本発明による同期走行機能を有するドア装着システムの構成を示す図である。 図１に示すドア装着機にドアが装着された状態を示す図である。 図２に示すドアが車体の上側ヒンジ部および下側ヒンジ部に面接触した状態を示す図である。 図１に示すドア装着機の下側部位を示す詳細構成図である。 図１に示すドア装着機の上側部位を示す斜めから見た詳細構成図である。 支持ロッドの自由端部が旋回して上側に移動し、駆動ローラーが走行レールの底面部に面接触した状態を示す斜視図である。 図６の状態を示す側面図である。 ピストンロッドの伸張により、駆動ローラーが走行レールに沿って移動することにより、フレーム部材が走行レールに沿って移動する状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 走行レール
１２ アイドルローラー
１４ フレーム部材
１６ ドア
１８ 駆動ローラー
２０ 支持ロッド
２２ 空気袋
２４ シリンダ
２６ ピストンロッド
２８ ピニオン

Claims (4)

1. 車体の組立ラインの底面に設置されたコンベヤーに乗って移動する車体に、ドア装着機によりドアを移送させて組み立てるドア装着システムにおいて、
   前記コンベヤーの上側空間に、前記コンベヤーと同一方向に固定された走行レールと、
   前記走行レールに沿って移動可能に取り付けられたフレーム部材と、
   前記フレーム部材に取り付けられ、前記走行レールに対する前記フレーム部材の移動速度を前記コンベヤーの移動速度と一致させる同期駆動部と、
   前記フレーム部材に取り付けられ、ドアを車体の組立位置に移送させるドア装着機と、
   前記同期駆動部の作動を作業者の選択によって行うようにする制御盤と、を含んでなり、
   前記同期駆動部は、前記走行レールと選択的に接触する駆動ローラーと、前記駆動ローラーを前記走行レールに選択的に接触させる旋回移送部と、前記フレーム部材が前記走行レールに沿って移動するように前記駆動ローラーを回転させるローラー駆動部とを含むことを特徴とする同期走行機能を有するドア装着システム。
2. 前記旋回移送部は、前記フレーム部材にヒンジで結合され、一側旋回端部に前記駆動ローラーが装着された支持ロッドと、前記支持ロッドの他側旋回端部に設けられ、外部から提供される空圧により伸縮する空気袋とからなることを特徴とする請求項１に記載の同期走行機能を有するドア装着システム。
3. 前記ローラー駆動部は、前記フレーム部材に設けられ、外部から提供される空圧により前記走行レールに沿って直線方向に伸縮するピストンロッドを備えたシリンダと、前記ピストンロッドに結合されたラックギアと、前記ラックギアと噛み合って回転し、前記駆動ローラーと同軸上に設けられるピニオンとからなることを特徴とする請求項１に記載の同期走行機能を有するドア装着システム。
4. 前記ドア装着機は、前記フレーム部材の下部に設けられ、昇降を調節する昇降シリンダと、前記昇降シリンダに対して下方に回動可能に取り付けられた回動軸と、前記回動軸に取り付けられ、前記ドアの上側を支持する上端クランプ部と、前記回動軸に取り付けられ、前記ドアの下側を支持する下端アタッチ部と、前記下端アタッチ部に取り付けられ、車体の下側ヒンジ部に面接触する同期アームとからなることを特徴とする請求項１に記載の同期走行機能を有するドア装着システム。

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