JP2022143811A - Vehicle door assembling device and assembling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車両の前開き後方側ドアの組付けに関する。 The present invention relates to assembly of a front-opening rear door of a vehicle.
一般に、後開き後方側ドアの場合は、このドアをマテハン(マテリアルハンド)で保持してドアが車体開口部を覆う閉姿勢にしても車体のセンタピラ―のヒンジ取付部が露出する。仮に前方側ドアを先に組付けた状態であっても、その前方側ドアを開ければ、閉姿勢の後方側ドアのヒンジが露出する。従って、後開き後方ドアは閉姿勢で車体に組付けることができる(特許文献1)。 Generally, in the case of a rear-opening rear door, even if the door is held by a material hand and the door is placed in a closed position covering the vehicle body opening, the hinge mounting portion of the center pillar of the vehicle body is exposed. Even if the front door is assembled first, if the front door is opened, the hinge of the rear door in the closed posture is exposed. Therefore, the rear-opening rear door can be assembled to the vehicle body in a closed position (Patent Document 1).
これに対して、前開き後方側ドアの場合は、ヒンジ取付部がリヤフェンダ前端のピラーに設けられ、その後方側ドアを閉姿勢にするとヒンジ取付部は後方側ドアに隠れて見えなくなる。そのため、前開き後方側ドアの車体への組付けにあっては、この後方側ドアを開姿勢にしてピラーのヒンジ取付部を露出させる必要がある。 On the other hand, in the case of a front-opening rear door, the hinge mounting portion is provided on the pillar at the front end of the rear fender, and when the rear door is closed, the hinge mounting portion is hidden behind the rear door and cannot be seen. Therefore, when assembling the front-opening rear side door to the vehicle body, it is necessary to open the rear side door so that the hinge mounting portion of the pillar is exposed.
ドアが閉姿勢であれば、ドアと車体の開口部周縁との隙間を見ることにより、車体に対するドアの車体前後方向及び車体上下方向の位置を決めることが容易である。しかし、ドアが開姿勢であるときは、車体の開口部周縁との隙間を見ることできないため、車体前後方向の位置決めが難しくなる。 When the door is in the closed position, it is easy to determine the position of the door relative to the vehicle body in the longitudinal direction and the vertical direction of the vehicle body by looking at the gap between the door and the periphery of the opening of the vehicle body. However, when the door is in the open position, the gap between the opening and the periphery of the vehicle body cannot be seen, making it difficult to position the vehicle body in the longitudinal direction.
開姿勢にあるドアの位置決めは、ドアのインナー側をマテハンによって把持してインナー側の位置を決めてからマテハンを車体に位置決めすることにより、ドアを車体に対して間接的に位置決めすることができる。しかし、剛性が弱いインナー側での位置決めになるから、位置決め精度が低くなりがちであり、ドアを開姿勢で車体に組付けた後にドアを閉位置に回動させたとき、ドアが車体に対して前後方向にずれた状態になりやすい。 Positioning of the door in the open position can be done indirectly by grasping the inner side of the door with a material handle, determining the position of the inner side, and then positioning the material handle with respect to the vehicle body. . However, since the positioning is performed on the inner side, which has weak rigidity, the positioning accuracy tends to be low. It is easy to become displaced in the front-rear direction.
また、ドアに取り付けたヒンジを車体にねじ止めするときに、ヒンジが締め付けトルクを受けて連れ回りを生じないようにする、すなわち、ヒンジの連れ回りによるドアのヒンジ取付部の変形ないしドアの変位を生じないようにする必要もある。 In addition, when the hinge attached to the door is screwed to the vehicle body, the hinge is prevented from being subjected to tightening torque and corotating. It is also necessary to prevent the occurrence of
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車体の開口部を開いた姿勢にある前開き後方側ドアを、簡単な構成及び方法により、位置精度良く組付けできるようにすることにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to assemble a front-opening rear door in an open posture of a vehicle body by a simple structure and method with high positional accuracy. It is to be able to attach.
上記の目的を達成するために、この発明では、開いた姿勢にある車両ドアのヒンジ部の前後方向の位置規制と回転規制とを行うことにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, the longitudinal position and rotation of the hinge portion of the vehicle door in the open position are regulated.
具体的には、ここに開示する車両ドアの組付け装置は、ヒンジが固定されたドアを開姿勢で車体に組み付ける装置であって、前記ドアを把持するマテハン治具と、
前記マテハン治具を支持して前記ドアを前記車体の開口部に搬送する作業ロボットと、を備え、前記マテハン治具は、前記ドアの複数個所各々を該マテハン治具に対して位置決めする複数のドア位置決め手段と、該マテハン治具を前記車体に対して該ドアが開姿勢になるように位置決めする治具位置決め手段と、を備え、前記ドアの複数個所には前記ヒンジが含まれ、前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段が、該ヒンジに当接し、前記ドアを開姿勢で前記車体の開口部に位置決めするときの該車体に対する該ヒンジの車体前後方向位置を規制する位置規制と、該ヒンジを該車体にねじ止めするときの該ヒンジの回転を規制する回転規制と、をもって前記ドアを前記マテハン治具に位置決めすることを特徴とする。
Specifically, the apparatus for assembling a vehicle door disclosed herein is an apparatus for assembling a door, to which a hinge is fixed, to a vehicle body in an open position, comprising a material handling jig for gripping the door;
a working robot that supports the material handling jig and transports the door to an opening of the vehicle body, wherein the material handling jig includes a plurality of robots that position each of a plurality of locations of the door with respect to the material handling jig. a door positioning means; and a jig positioning means for positioning the material handling jig with respect to the vehicle body so that the door is in an open posture; position regulation for regulating the position of the hinge in the longitudinal direction of the vehicle body with respect to the vehicle body when the door positioning means abuts on the hinge and positions the door in the opening of the vehicle body in an open posture; and a rotation restriction for restricting rotation of the hinge when the hinge is screwed to the vehicle body to position the door on the material handling jig.
この組付け装置によれば、ドアがドア位置決め手段によってマテハン治具に位置決めされ、マテハン治具が治具位置決め手段によって車体に位置決めされることにより、ドアが車体に対してマテハン治具を介して間接的に位置決めされることになる。また、ドアを開姿勢で車体に位置決めするから、車体外側からヒンジを車体にねじ止めすることができる。 According to this assembling apparatus, the door is positioned on the material handling jig by the door positioning means, and the material handling jig is positioned on the vehicle body by the jig positioning means, whereby the door is positioned relative to the vehicle body via the material handling jig. It will be positioned indirectly. Further, since the door is positioned on the vehicle body in the open position, the hinge can be screwed to the vehicle body from the outside of the vehicle body.
そうして、ドアのマテハン治具に対する位置決めにおいて、ドアの剛性が高く且つ車体に取り付けられるヒンジの車体前後方向の位置が規制される。つまり、ヒンジが車体前後方向の位置決め基準となるから、この前後方向の位置決め精度を確保することが容易になる。また、ヒンジを車体にねじ止めするときにヒンジの回転が規制されることにより、締め付けトルクによるドアのヒンジ取付部の変形やドアの変位が避けられる。 Thus, in positioning the door with respect to the material handling jig, the door has high rigidity and the position of the hinge attached to the vehicle body in the longitudinal direction of the vehicle body is regulated. That is, since the hinge serves as a positioning reference in the longitudinal direction of the vehicle body, it becomes easy to ensure the positioning accuracy in the longitudinal direction. Further, by restricting the rotation of the hinge when screwing the hinge to the vehicle body, deformation of the door hinge mounting portion and displacement of the door due to tightening torque can be avoided.
よって、ドアの開姿勢での車体への組付けであっても、ドアを位置精度良く車体に組付けることができる。すなわち、ドアを閉じたときに車体に対してドアが位置ずれした状態になることが避けられる。 Therefore, even when the door is assembled to the vehicle body in the open position, the door can be assembled to the vehicle body with high positional accuracy. That is, when the door is closed, it is possible to prevent the door from being out of position with respect to the vehicle body.
前記の組付け装置において、前記マテハン治具は、前記ドアのインナー面側から該ドアを保持することを特徴とする。 In the assembling apparatus, the material handling jig holds the door from the inner surface side of the door.
このようにすれば、ドア位置決め手段によるマテハン治具に対するドアの位置決めをドアのインナー面側から行うことができる。このため、ドアの位置決め手段として位置決め基準穴等を設けることができ、位置決め性を向上することができる。 With this configuration, the door can be positioned with respect to the material handling jig by the door positioning means from the inner surface side of the door. For this reason, a positioning reference hole or the like can be provided as a positioning means for the door, and the positioning performance can be improved.
前記の組付け装置において、前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、該ヒンジを車体前後方向からクランプすることによって前記位置規制と前記回転規制とを行うことを特徴とする。 In the assembling apparatus, the door positioning means at the hinge portion performs the position regulation and the rotation regulation by clamping the hinge from the longitudinal direction of the vehicle body.
このようにすれば、ヒンジをクランプする単一の手段によって、ヒンジの前後方向への移動と回転との抑制を行うことができる。 In this way, it is possible to suppress forward and backward movement and rotation of the hinge with a single means for clamping the hinge.
前記の組付け装置において、前記ヒンジは、前記ドアに固定されたドア側ヒンジ部材と、前記車体にねじ止めされる車体側ヒンジ部材と、当該両ヒンジ部材を相対的に回動自在に連結するヒンジピンと、を備え、前記車体側ヒンジ部材は、前記車体の車幅方向外側を向いた面にねじ止めされる固定板部の側縁から車幅方向外側に突出し前記ヒンジピンによって前記ドア側ヒンジ部材に連結される縦板部を備え、前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段が、前記車体側ヒンジ部材の前記縦板部を車体前後方向からクランプすることを特徴とする。 In the assembling device, the hinge includes a door-side hinge member fixed to the door, a vehicle-body-side hinge member screwed to the vehicle body, and relatively rotatably connecting both hinge members. a hinge pin, wherein the vehicle body-side hinge member protrudes outward in the vehicle width direction from a side edge of a fixed plate portion screwed to a surface of the vehicle body facing outward in the vehicle width direction, and the door-side hinge member is supported by the hinge pin. and the door positioning means at the hinge portion clamps the vertical plate portion of the vehicle body-side hinge member from the longitudinal direction of the vehicle body.
これにより、ヒンジの位置規制と回転規制を確実に行うことができる。 As a result, the position and rotation of the hinge can be reliably regulated.
前記の組付け装置において、前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、前記縦板部に車体前後方向の一方から当接するべく前記マテハン治具に固定された固定当接部材と、前記縦板部に車体前後方向の他方から当接して該縦板部を前記位置決め部材に押し付けるべく前記マテハン治具に設けられたクランプシリンダ装置によって車体前後方向に駆動される可動当接部材と、を備えていることを特徴とする。 In the assembling apparatus, the door positioning means at the location of the hinge includes a fixed abutment member fixed to the material handling jig so as to abut on the vertical plate portion from one side in the longitudinal direction of the vehicle body, and the vertical plate portion. a movable abutting member driven in the longitudinal direction of the vehicle body by a clamp cylinder device provided in the material handling jig so as to abut from the other in the longitudinal direction of the vehicle body and press the vertical plate portion against the positioning member. It is characterized by
これにより、クランプシリンダ装置の作動によって、ヒンジの縦板部を車体前後方向からクランプすることができる。 As a result, the vertical plate portion of the hinge can be clamped from the longitudinal direction of the vehicle body by the operation of the clamp cylinder device.
前記の組付け装置において、前記ドアには、複数の前記ヒンジが車体上下方向に間隔をあけて設けられ、前記ヒンジの個所の前記ドア位置決め手段は、複数の前記ヒンジ各々に対して設けられていることを特徴とする。 In the assembling apparatus, the door is provided with a plurality of hinges spaced apart in the vertical direction of the vehicle body, and the door positioning means at the hinge location is provided for each of the plurality of hinges. It is characterized by
このように、複数のヒンジの箇所においてドアの位置決めを行うことにより、車幅方向軸を中心とするドアの回転方向の位置決めを精度よく行うことができる。 By positioning the door at a plurality of hinge locations in this way, it is possible to accurately position the door in the direction of rotation about the vehicle width direction axis.
ここに開示する車両ドアの組付け方法は、ヒンジが固定されたドアを開姿勢で車体に組付ける車両ドアの組付け方法であって、前記ドアをマテハン治具によって把持する工程と、前記マテハン治具に把持された前記ドアを前記車体の開口部に搬送する工程と、前記マテハン治具を前記車体に対して前記ドアが開姿勢になるように位置決めする工程と、前記ドアを開姿勢にした状態で前記ヒンジを前記車体に結合する工程と、を備え、前記マテハン治具は、前記ドアの複数個所各々を該マテハン治具に対して位置決めする複数のドア位置決め手段を備え、前記ドアの複数個所には前記ヒンジが含まれ、前記ヒンジの箇所では、位置決め要素を上記ヒンジに当接させて、前記ドアを開姿勢で前記車体の開口部に位置付けするときの該車体に対する該ヒンジの車体前後方向位置を規制する位置規制と、該ヒンジを該車体にねじ止めするときの該ヒンジの回転を規制する回転規制を行うことを特徴とする。 A method for assembling a vehicle door disclosed herein is a method for assembling a door, to which a hinge is fixed, to a vehicle body in an open position, comprising the steps of: holding the door with a material handling jig; conveying the door held by a jig to an opening of the vehicle body; positioning the material handling jig with respect to the vehicle body so that the door is in an open posture; and moving the door to the open posture. a step of connecting the hinge to the vehicle body in a state in which the door is hinged, wherein the material handling jig includes a plurality of door positioning means for positioning each of a plurality of locations of the door with respect to the material handling jig; The hinges are included at a plurality of locations, and at the locations of the hinges, positioning elements are brought into contact with the hinges, and the hinges are positioned relative to the vehicle body when the door is positioned in the opening of the vehicle body in an open posture. Position regulation for regulating the longitudinal position and rotation regulation for regulating the rotation of the hinge when the hinge is screwed to the vehicle body are performed.
この組付け方法によれば、ドアがドア位置決め手段によってマテハン治具に位置決めされ、マテハン治具が位置決め手段によって車体に位置決めされることにより、ドアが車体に対してマテハン治具を介して間接的に位置決めされることになる。また、ドアを開姿勢で車体に位置決めするから、車体外側からヒンジを車体にねじ止めすることができる。 According to this assembly method, the door is positioned on the material handling jig by the door positioning means, and the material handling jig is positioned on the vehicle body by the positioning means, so that the door is indirectly attached to the vehicle body via the material handling jig. will be positioned at Further, since the door is positioned on the vehicle body in the open position, the hinge can be screwed to the vehicle body from the outside of the vehicle body.
そうして、ドアのマテハン治具に対する位置決めにおいて、ドアの剛性が高く且つ車体に取り付けられるヒンジの車体前後方向の位置が規制される。つまり、ヒンジが車体前後方向の位置決め基準となるから、この前後方向の位置決め精度を確保することが容易になる。また、ヒンジを車体にねじ止めするときにヒンジの回転が規制されることにより、締め付けトルクによるドアのヒンジ取付部の変形やドアの変位が避けられる。 Thus, in positioning the door with respect to the material handling jig, the door has high rigidity and the position of the hinge attached to the vehicle body in the longitudinal direction of the vehicle body is regulated. That is, since the hinge serves as a positioning reference in the longitudinal direction of the vehicle body, it becomes easy to ensure the positioning accuracy in the longitudinal direction. Further, by restricting the rotation of the hinge when screwing the hinge to the vehicle body, deformation of the door hinge mounting portion and displacement of the door due to tightening torque can be avoided.
よって、ドアの開姿勢での車体への組付けであっても、ドアを位置精度良く車体に組付けることができる。すなわち、ドアを閉じたときに車体に対してドアが位置ずれした状態になることが避けられる。 Therefore, even when the door is assembled to the vehicle body in the open position, the door can be assembled to the vehicle body with high positional accuracy. That is, when the door is closed, it is possible to prevent the door from being out of position with respect to the vehicle body.
前記の組付け方法において、前記マテハン治具は、前記ドアのインナー面側から該ドアを把持することを特徴とする。 In the assembly method described above, the material handling jig is characterized by gripping the door from the inner surface side of the door.
このようにすれば、ドア位置決め手段によるマテハン治具に対するドアの位置決めをドアのインナー面側から行うことができる。このため、ドアの位置決め手段として位置決め基準穴等を設けることができ、位置決め制を向上することができる。 With this configuration, the door can be positioned with respect to the material handling jig by the door positioning means from the inner surface side of the door. Therefore, a positioning reference hole or the like can be provided as a door positioning means, and the positioning system can be improved.
前記の組付け方法において、前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、該ヒンジを車体前後方向からクランプすることによって前記位置規制と前記回転規制とを行うことを特徴とする。 In the assembly method described above, the door positioning means at the location of the hinge performs the position regulation and the rotation regulation by clamping the hinge from the longitudinal direction of the vehicle body.
このようにすれば、ヒンジをクランプする単一の手段によって、ヒンジ部の前後方向への移動と回転との抑制を行うことができる。 In this way, it is possible to suppress forward and backward movement and rotation of the hinge portion by means of a single means for clamping the hinge.
前記の組付け方法において、前記ヒンジは、前記ドアに固定されたドア側ヒンジ部材と、前記車体にねじ止めされる車体側ヒンジ部材と、当該両ヒンジ部材を相対的に回動自在に連結するヒンジピンと、を備え、前記車体側ヒンジ部材は、前記車体の車幅方向外側を向いた面にねじ止めされる固定板部の側縁から車幅方向外側に突出し前記ヒンジピンによって前記ドア側ヒンジ部材に連結される縦板部を備え、前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段が、前記車体側ヒンジ部材の前記縦板部を車体前後方向からクランプすることを特徴とする。 In the assembling method, the hinge comprises a door-side hinge member fixed to the door, a vehicle-body-side hinge member screwed to the vehicle body, and relatively rotatably connecting both hinge members. a hinge pin, wherein the vehicle body-side hinge member protrudes outward in the vehicle width direction from a side edge of a fixed plate portion screwed to a surface of the vehicle body facing outward in the vehicle width direction, and the door-side hinge member is supported by the hinge pin. and the door positioning means at the hinge portion clamps the vertical plate portion of the vehicle body-side hinge member from the longitudinal direction of the vehicle body.
これにより、ヒンジの位置規制と回転規制を確実に行うことができる。 As a result, the position and rotation of the hinge can be reliably regulated.
前記の組付け方法において、前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、前記縦板部に車体前後方向の一方から当接するべく前記マテハン治具に固定された固定当接部材と、前記縦板部に車体前後方向の他方から当接して該縦板部を前記位置決め部材に押し付けるべく前記マテハン治具に設けられたクランプシリンダ装置によって車体前後方向に駆動される可動当接部材と、を備えていることを特徴とする。 In the assembling method, the door positioning means at the hinge portion includes a fixed abutment member fixed to the material handling jig so as to abut on the vertical plate portion from one side in the longitudinal direction of the vehicle body, and the vertical plate portion. a movable abutting member driven in the longitudinal direction of the vehicle body by a clamp cylinder device provided in the material handling jig so as to abut from the other in the longitudinal direction of the vehicle body and press the vertical plate portion against the positioning member. It is characterized by
これにより、クランプシリンダ装置の作動によって、ヒンジの縦板部を車体前後方向からクランプすることができる。 As a result, the vertical plate portion of the hinge can be clamped from the longitudinal direction of the vehicle body by the operation of the clamp cylinder device.
前記の組付け方法において、前記ドアには、複数の前記ヒンジが車体上下方向に間隔をあけて設けられ、前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、複数の前記ヒンジ各々に対して設けられていることを特徴とする。 In the assembly method, the door is provided with a plurality of hinges spaced apart in the vertical direction of the vehicle body, and the door positioning means at the location of the hinge is provided for each of the plurality of hinges. It is characterized by
このように、複数のヒンジの箇所においてドアの位置決めを行うことにより、車幅方向軸を中心とするドアの回転方向の位置決めを精度よく行うことができる。 By positioning the door at a plurality of hinge locations in this way, it is possible to accurately position the door in the direction of rotation about the vehicle width direction axis.
本発明によると、開姿勢にあるドアを車体への組付けるときにおいて、車体に対するドアの位置精度を高くすることができる。 According to the present invention, it is possible to increase the positional accuracy of the door relative to the vehicle body when assembling the door in the open position to the vehicle body.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. The following description of preferred embodiments is merely exemplary in nature and is in no way intended to limit the invention, its applicability or its uses.
図1には、車体1の車体右側後方部が示されている。この車体1には、後述のドアのヒンジを締結するためのヒンジ締結部13が車体上下方向(図中で上下方向)に間隔をあけて2カ所に設けられている。この車体1には、車両ドアによって開閉される開口部12が設けられている。この開口部12の下側には、ボディ基準穴14が設けられている。
FIG. 1 shows the right rear portion of the
図2には、前方開き後方側の車両ドア2がインナー面側から示されている。この車両ドア2は、車体右側後方に設けられるドアである。車両ドア2の図中における右側の端部には、車体上下方向(図中で上下方向)に間隔をあけた2つのヒンジ取付部23が設けられている。このヒンジ取付部23には、図3に示すヒンジ21が固定される。車両ドア2に固定されたヒンジを車体1のヒンジ締結部13に締結することにより、車両ドアは、ヒンジ21を介して車体1の開口部12を開閉できるように組付けられる。車両ドア2のインナー面の左右方向における略中央部には、上下方向に間隔をあけて2つのドア基準穴22が設けられている。
FIG. 2 shows the front-opening, rear-
図3には、ヒンジ21が示されている。このヒンジ21は、ドア側ヒンジ部材211と車体側ヒンジ部材212とヒンジピン213とを備えている。ドア側ヒンジ部材211は、車両ドア2のヒンジ取付部23に固定される部材である。車体側ヒンジ部材212は、固定板部214を有している。この固定板部214は車体1のヒンジ締結部13にねじ止めされる部材である。固定板部214には、固定板部214の側縁から車幅方向外側に突出した縦板部215が設けられている。縦板部215は、上下方向に延びるヒンジピン213によってドア側ヒンジ部材211に連結されている。このようにして、ドア側ヒンジ部材211と車体側ヒンジ部材212とが、ヒンジピン213により相対的に回動自在に連結されている。
図4及び図5には、車両ドア2を把持するためのマテハン治具3が示されている。本実施形態に係る車両ドアの組付け装置は、マテハン治具3と、マテハン治具3を支持して車両ドア2を車体1の開口部12に搬送する作業ロボット(図10に作業ロボットのアーム7を示す)と、マテハン治具3及び作業ロボットの作動を制御する制御装置と、を備えている。作業ロボットは、マテハン治具3に保持した車両ドア2を車体1の開口部12にヒンジ締結部13が車体外側面(車幅方向外側面)に露出する開姿勢で位置付ける。以下のマテハン治具3の説明において、車体前方、車体後方及び車幅方向は、図11の組付け時におけるマテハン治具3の姿勢での方向である。また、マテハン治具3の説明において、車幅方向の内側は図11における車体1側であり、外側は車体1とは反対側である。
4 and 5 show a
マテハン治具3は、ドアホルダ31と架台32とによって構成されている。ドアホルダ31は、車両ドア2をそのインナー面側から把持するための部材である。架台32は、ロボットのアームに取り付けるための部材である。これらドアホルダ31と架台32とは、フローティングシリンダ4によって連結されている。フローティングシリンダ4によって、ドアホルダ31は架台32に対して浮動保持される。また、必要に応じてフローティングシリンダ4の駆動を介して、ドアホルダ31の保持する車両ドア2を、車体上下方向に移動できるように構成されている。
The
ドアホルダ31は、外縁フレーム311と水平フレーム312とによって構成されている。外縁フレーム311は、車体上下方向に延びる略長方形状のフレームである。水平フレーム312は、車幅方向に延びる部材である。水平フレーム312の両端は、外縁フレーム311の車幅方向の両辺夫々に固定されている。外縁フレーム311には、車体上下方向に間隔をあけて3本の水平フレーム312が設けられている。このドアホルダ31には、ドアの複数個所各々をドアホルダ31に対して位置決めするドア位置決め手段が設けられている。また、ドアホルダ31には、マテハン治具3を、車体1に対してドアが開姿勢になるように位置決めする治具位置決め手段が設けられている。
The
車体上下方向における一番上と中央とに位置する水平フレーム312には、シリンダ装置3141の作動により、車両ドア2のインナー面に向かって突出するドア基準ピン314が設けられている。このドア基準ピン314が、車両ドア1のドア基準穴22に挿入されることにより、ドアホルダ31に対する車両ドア2の位置決めが行われる。
A
ドアホルダ31には、2つのドア受け・落下防止装置315が設けられている。ドア受け・落下防止装置315は、車両ドア2のインナー面に開口したサービスホールに入るドア受け部材3151と、このドア受け部材3151をサービスホールに出し入れするドア受け駆動シリンダ3152によって構成されている。ドア受け・落下防止装置315は、車体上下方向に間隔をあけて配置されている。上側のドア受け・落下防止装置315は、外縁フレーム311と一番上の水平フレーム312との図中左側における結合点に固定されている。下側のドア受け・落下防止装置315は、一番下の水平フレーム312に固定されている。これらのドア受け・落下防止装置315のドア受け部材3151は、車両ドア2側へ向けられている。
The
外縁フレーム311の車体上下方向の下側端における車幅方向の内側(図4で左側)には、シリンダ装置3131の作動により外縁フレーム311から車幅方向の内側へ向けて突出するボディ基準ピン313が設けられている。このボディ基準ピン313は、車体1のボディ基準穴14に挿入され、マテハン治具3を車体1に対し車両ドア2が開姿勢になるように位置決めする治具位置決め手段として機能する。
A
ドアホルダ31の車幅方向の外側(図4で右側)には、車体上下方向に間隔をあけて2つのドア先クランプ装置316が設けられている。ドア先クランプ装置316は、クランプ部材3161とこのクランプ部材3161を駆動するためのクランプシリンダ装置3162とを備えている。ドア先クランプ装置316は、クランプ部材3161により、車両ドア2の前側のフランジをインナー側とアウター側とからクランプすることにより、ドア位置決め手段として機能する。このドア先クランプ装置316は、ドアホルダ31に固定され、クランプ部材3161がドアホルダ31から車幅方向の外側に向けて突出させられている。
Two door
ドアホルダ31の車幅方向における内側(図4で左側)には、ヒンジの箇所のドア位置決め手段としての、ヒンジクランプ装置5が2つ設けられている。このヒンジクランプ装置5の個数は、車両ドア2に固定されるヒンジ21の個数に対応している。
Two
図6には、ヒンジ21を把持するヒンジクランプ装置5が示されている。ヒンジクランプ装置5は、ヒンジクランプベース51と固定当接部材52と可動当接部材53と駆動シリンダ534とにより構成されている。ヒンジクランプベース51はドアホルダ31に固定されている。これにより、ヒンジクランプ装置5はドアホルダ31に固定される。
FIG. 6 shows the
固定当接部材52は、車体前後方向(図中で左右方向)に延びる棒状の部材である。固定当接部材52の基端部はヒンジクランプベース51に固定されている。ヒンジクランプ装置5がヒンジ21を保持するときには、固定当接部材52の先端部がヒンジ21の縦板部215に車体前方側(図中で左側)から当接させられる。
The fixed
可動当接部材53は、ヒンジクランプベース51に固定されている支持ブラケット531に車幅方向のピン532で回動自在に支持されている。この支持ブラケット531には、車幅方向のピン533により駆動シリンダ534が枢支されている。この可動当接部材53は駆動シリンダ534の作動によって回動させられる。回動する可動当接部材53は、ヒンジ21の縦板部215に車体後方側(図中で右側)から当接させられる。可動当接部材53が回動することにより、可動当接部材53と固定当接部材52とが相まって車体前後方向から、ヒンジ21の縦板部215がクランプされる。
The
架台32は図4及び図5に示すように、水平な矩形状のベース部材321と、ベース部材321から立ち上がった矩形状の垂直フレーム322と、によって構成されている。この垂直フレーム322の車幅方向両側の縦フレーム部には、スライドレール6が固定されている。ベース部材321は、作業ロボットのアーム7に支持されている。このアーム7の作動により、移動できるようになっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
ベース部材321の車幅方向における内側(図4で左側)の端部にはボディクランプ装置323が設けられている。ボディクランプ装置323は、クランプ部材3231とボディクランプ駆動シリンダ3232とを有している。クランプ部材3231は、ボディクランプ駆動シリンダ3232の作動によって駆動される。車体1に車両ドア2を組付けるときには、車体1の開口部12の車体上下方向における下側が、ボディクランプ装置323のクランプ部材3231によってクランプされる。
A
垂直フレーム322には、図7に示すように、ドアホルダ31が車体上下方向(図で紙面垂直方向)に摺動できるように取り付けられている。垂直フレーム322のドアホルダ31と対向する側には、垂直フレーム322に沿って車体上下方向に延びるスライドレール6が設けられている。また、ドアホルダ31の垂直フレーム322と対向する側には、断面略C字状のブロック61が設けられている。このブロック61は、ジョイント部材62を介してドアホルダ31に固定されている。
As shown in FIG. 7, the
図8に示すように、垂直フレーム322には、車幅方向に間隔をあけて2本のスライドレール6が設けられている。このスライドレール6には、ブロック61が摺動できるように嵌合させられている。ブロック61は、スライドレール6各々に対して、車体上下方向に間隔をあけて2つずつ設けられている
制御装置によるマテハン治具3の作動について説明する。
As shown in FIG. 8, the
マテハン治具3が車両ドア2を把持するとき、車両ドア2のドア基準穴22各々には、ドアホルダ31のドア基準ピン314が夫々挿入される。また、車両ドア2のヒンジ部とは反対側が、ドアホルダ31のドア先クランプ装置316によりクランプされる。さらに、車両ドア2のヒンジ21がヒンジクランプ装置5によってクランプされる。これにより、車両ドア2はマテハン治具3に対して位置決めされて保持される。仮に、マテハン治具3に保持された車両ドア2が落下したときには、車両ドア2のインナー面に開口したサービスホール部分が、ドア受け・落下防止装置315のドア受け部材3151に引っ掛かるようになっている。
When the
マテハン治具3のボディ基準ピン313を車体1のボディ基準穴14に挿入し、ボディクランプ装置323によって車体1がクランプされることにより、車体1とマテハン治具3とが位置決めされる。また、車両ドア2は上述した6カ所の位置決め手段によってマテハン治具3に対して位置決めされている。このため、マテハン治具3を介することで、車両ドア2は車体1に対して位置決めされる。ボディ基準ピン313を車体1のボディ基準穴14に挿入するときは、フローティングシリンダ4が車両ドア2を保持したドアホルダ31を架台32に対して浮動保持する状態にする。
By inserting the
図9には、マテハン治具3に保持された車両ドア2のヒンジ21が示されている。ヒンジ21は、その縦板部215が固定当接部材52と可動当接部材53とによって、車体前後方向からクランプされている。これにより、車両ドア2がヒンジ21を基準として車体に対する前後方向の位置決めがされる。さらに、前後方向の位置決めと同時に、車体1にヒンジ21をねじ止めする際のヒンジ21自体の回転規制もされる。
FIG. 9 shows the
<車両ドア組付け方法>
車両ドア2を車体1に組付けるための組付け手順を説明する。
<Vehicle door assembly method>
An assembling procedure for assembling the
図10には、車両ドア2を保持したマテハン治具3と、車体1とが示されている。マテハン治具3は、車両ドア2を前述のように把持する。マテハン治具3に保持された車両ドア2は、作業ロボットの作動によって車体1の開口部12に搬送され、開口部12に開姿勢で位置付けられる。車両ドア2及びドアホルダ31の荷重を相殺するシリンダ圧がフローティングシリンダ4に加えられて、車両ドア2及びドアホルダ31が架台32に浮動保持される。この状態で、マテハン治具3のボディ基準ピン313を車体1のボディ基準穴14に挿入する。前記浮動保持により、ドアホルダ31がスライドレール6を上下にスライドして車体位置のばらつきが吸収され、車両ドア2が車体1に位置決めされる。この位置決め後、マテハン治具3のボディクランプ装置323により、車体1がクランプされ、車体1とマテハン治具3との位置が図11のように固定される。
FIG. 10 shows the
マテハン治具3に把持されている車両ドア2は、そのヒンジ21がヒンジクランプ装置5によってクランプされている。ヒンジ21の車体側ヒンジ部材212の縦板部215には、ヒンジクランプ装置5の固定当接部材52と可動当接部材53とが車体前後方向から当接させられている。これにより、ヒンジ21の車体前後方向位置の位置規制がされている。
The
マテハン治具3を介して、車体1に対して開姿勢で位置決めされた車両ドア2は、ヒンジ21が車体外側から車体1のヒンジ締結部13にねじ止めされる。これは、ヒンジ21の車体側ヒンジ部材212の固定板部214を、車体1の車幅方向外側を向いた面にねじ止めすることによって行われる。これにより、車体1に車両ドア2が組付けられる。
The
ねじ止めする際には、締め付けトルクが発生する。この締め付けトルクによるヒンジ21の回転を規制する回転規制が、ヒンジクランプ装置5の固定当接部材52と可動当接部材53とが縦板部215を車体前後方向からクランプすることにより行われている。
Tightening torque is generated when screwing. Rotation regulation for regulating rotation of the
<マテハン装置の効果>
従って、前記実施形態では、車両ドア2の剛性が高く且つ車体1に取り付けられるヒンジ21の車体前後方向の位置が規制される。つまり、ヒンジ21が車体前後方向の位置決め基準となるから、この前後方向の位置決め精度を確保することが容易になる。また、ヒンジ21を車体1にねじ止めするときにヒンジ21の回転が規制されることにより、締め付けトルクによる車両ドア2のヒンジ取付部23の変形や車両ドア2の変位が避けられる。よって、車両ドア2の開姿勢での車体1への組付けであっても、車両ドア2を位置精度良く車体に組付けることができる。すなわち、車両ドア2を閉じたときに、車体1に対して車両ドア2が位置ずれした状態になることが避けられる。
<Effects of material handling equipment>
Therefore, in the above-described embodiment, the
1 車体
12 開口部
2 車両ドア
21 ヒンジ
215 縦板部
3 マテハン治具
31 ドアホルダ
32 架台
4 フローティングシリンダ
Claims (12)
前記ドアを把持するマテハン治具と、
前記マテハン治具を支持して前記ドアを前記車体の開口部に搬送する作業ロボットと、を備え、
前記マテハン治具は、前記ドアの複数個所各々を該マテハン治具に対して位置決めする複数のドア位置決め手段と、該マテハン治具を前記車体に対して該ドアが開姿勢になるように位置決めする治具位置決め手段と、を備え、
前記ドアの複数個所には前記ヒンジが含まれ、
前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段が、該ヒンジに当接し、前記ドアを開姿勢で前記車体の開口部に位置決めするときの該車体に対する該ヒンジの車体前後方向位置を規制する位置規制と、該ヒンジを該車体にねじ止めするときの該ヒンジの回転を規制する回転規制と、をもって前記ドアを前記マテハン治具に位置決めすることを特徴とする組付け装置。 A vehicle door assembling device for assembling a hinge-fixed door to a vehicle body in an open position,
a material handling jig for gripping the door;
a working robot that supports the material handling jig and transports the door to the opening of the vehicle body;
The material handling jig includes a plurality of door positioning means for positioning each of a plurality of locations of the door with respect to the material handling jig, and the material handling jig positioned with respect to the vehicle body so that the door is in an open posture. jig positioning means;
The hinges are included at a plurality of locations of the door,
position regulation for regulating the position of the hinge in the longitudinal direction of the vehicle body with respect to the vehicle body when the door positioning means at the location of the hinge abuts on the hinge and positions the door at the opening of the vehicle body in an open posture; and a rotation restriction for restricting rotation of the hinge when the hinge is screwed to the vehicle body to position the door on the material handling jig.
前記マテハン治具は、前記ドアのインナー面側から該ドアを把持することを特徴とする組付け装置。 The assembly device according to claim 1, wherein
The assembly apparatus, wherein the material handling jig grips the door from the inner surface side of the door.
前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、該ヒンジを車体前後方向からクランプすることによって前記位置規制と前記回転規制とを行うことを特徴とする組付け装置。 3. The assembling device according to claim 1 or 2,
The assembling device is characterized in that the door positioning means at the location of the hinge performs the position regulation and the rotation regulation by clamping the hinge from the longitudinal direction of the vehicle body.
前記ヒンジは、前記ドアに固定されたドア側ヒンジ部材と、前記車体にねじ止めされる車体側ヒンジ部材と、当該両ヒンジ部材を相対的に回動自在に連結するヒンジピンと、を備え、
前記車体側ヒンジ部材は、前記車体の車幅方向外側を向いた面にねじ止めされる固定板部の側縁から車幅方向外側に突出し前記ヒンジピンによって前記ドア側ヒンジ部材に連結される縦板部を備え、
前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段が、前記車体側ヒンジ部材の前記縦板部を車体前後方向からクランプすることを特徴とする組付け装置。 In the assembling apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The hinge includes a door-side hinge member fixed to the door, a vehicle-side hinge member screwed to the vehicle body, and a hinge pin relatively rotatably connecting both hinge members,
The vehicle body-side hinge member is a vertical plate that protrudes outward in the vehicle width direction from a side edge of a fixed plate portion that is screwed to a surface of the vehicle body facing outward in the vehicle width direction, and is connected to the door-side hinge member by the hinge pin. having a department,
The assembling device, wherein the door positioning means at the hinge portion clamps the vertical plate portion of the vehicle body side hinge member from the front and rear direction of the vehicle body.
前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、
前記縦板部に車体前後方向の一方から当接するべく前記マテハン治具に固定された固定当接部材と、
前記縦板部に車体前後方向の他方から当接して該縦板部を前記位置決め部材に押し付けるべく前記マテハン治具に設けられたクランプシリンダ装置によって車体前後方向に駆動される可動当接部材と、を備えていることを特徴とする組付け装置。 The assembly device according to claim 4, wherein
said door positioning means at said hinge comprising:
a fixed abutment member fixed to the material handling jig so as to abut on the vertical plate portion from one side in the longitudinal direction of the vehicle body;
a movable contact member driven in the longitudinal direction of the vehicle body by a clamp cylinder device provided in the material handling jig so as to contact the vertical plate portion from the other side in the longitudinal direction of the vehicle body and press the vertical plate portion against the positioning member; An assembly device comprising:
前記ドアには、複数の前記ヒンジが車体上下方向に間隔をあけて設けられ、
前記ヒンジの個所の前記ドア位置決め手段は、複数の前記ヒンジ各々に対して設けられていることを特徴とする組付け装置。 In the assembly device according to any one of claims 1 to 5,
The door is provided with a plurality of hinges spaced apart in the vertical direction of the vehicle body,
Assembly device, characterized in that said door positioning means at said hinges are provided for each of a plurality of said hinges.
前記ドアをマテハン治具によって把持する工程と、
前記マテハン治具に把持された前記ドアを前記車体の開口部に搬送する工程と、
前記マテハン治具を前記車体に対して前記ドアが開姿勢になるように位置決めする工程と、
前記ドアを開姿勢にした状態で前記ヒンジを前記車体に結合する工程と、を備え、
前記マテハン治具は、前記ドアの複数個所各々を該マテハン治具に対して位置決めする複数のドア位置決め手段を備え、
前記ドアの複数個所には前記ヒンジが含まれ、
前記ヒンジの箇所では、位置決め要素を上記ヒンジに当接させて、前記ドアを開姿勢で前記車体の開口部に位置付けするときの該車体に対する該ヒンジの車体前後方向位置を規制する位置規制と、該ヒンジを該車体にねじ止めするときの該ヒンジの回転を規制する回転規制を行うことを特徴とする組付け方法。 A vehicle door assembling method for assembling a hinge-fixed door to a vehicle body in an open position,
a step of holding the door with a material handling jig;
a step of conveying the door held by the material handling jig to an opening of the vehicle body;
a step of positioning the material handling jig with respect to the vehicle body so that the door is in an open posture;
coupling the hinge to the vehicle body while the door is in an open position;
The material handling jig comprises a plurality of door positioning means for positioning each of a plurality of locations of the door with respect to the material handling jig,
The hinges are included at a plurality of locations of the door,
Position regulation for regulating the position of the hinge in the vehicle longitudinal direction with respect to the vehicle body when the door is positioned in the opening of the vehicle body in the open position by bringing a positioning element into contact with the hinge at the location of the hinge; An assembly method, comprising: restricting rotation of the hinge when the hinge is screwed to the vehicle body.
前記マテハン治具は、前記ドアのインナー面側から該ドアを把持することを特徴とする組付け方法。 In the assembly method according to claim 7,
The assembly method, wherein the material handling jig grips the door from the inner surface side of the door.
前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、該ヒンジを車体前後方向からクランプすることによって前記位置規制と前記回転規制とを行うことを特徴とする組付け方法。 In the assembling method according to claim 7 or 8,
The assembly method is characterized in that the door positioning means at the location of the hinge performs the position regulation and the rotation regulation by clamping the hinge from the longitudinal direction of the vehicle body.
前記ヒンジは、前記ドアに固定されたドア側ヒンジ部材と、前記車体にねじ止めされる車体側ヒンジ部材と、当該両ヒンジ部材を相対的に回動自在に連結するヒンジピンと、を備え、
前記車体側ヒンジ部材は、前記車体の車幅方向外側を向いた面にねじ止めされる固定板部の側縁から車幅方向外側に突出し前記ヒンジピンによって前記ドア側ヒンジ部材に連結される縦板部を備え、
前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段が、前記車体側ヒンジ部材の前記縦板部を車体前後方向からクランプすることを特徴とする組付け方法。 In the assembly method according to any one of claims 7 to 9,
The hinge includes a door-side hinge member fixed to the door, a vehicle-side hinge member screwed to the vehicle body, and a hinge pin relatively rotatably connecting both hinge members,
The vehicle body-side hinge member is a vertical plate that protrudes outward in the vehicle width direction from a side edge of a fixed plate portion that is screwed to a surface of the vehicle body facing outward in the vehicle width direction, and is connected to the door-side hinge member by the hinge pin. having a department,
The assembly method, wherein the door positioning means at the hinge portion clamps the vertical plate portion of the vehicle body side hinge member from the front and rear direction of the vehicle body.
前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、
前記縦板部に車体前後方向の一方から当接するべく前記マテハン治具に固定された固定当接部材と、
前記縦板部に車体前後方向の他方から当接して該縦板部を前記位置決め部材に押し付けるべく前記マテハン治具に設けられたクランプシリンダ装置によって車体前後方向に駆動される可動当接部材と、を備えていることを特徴とする組付け方法。 In the assembly method according to claim 10,
said door positioning means at said hinge comprising:
a fixed abutment member fixed to the material handling jig so as to abut on the vertical plate portion from one side in the longitudinal direction of the vehicle body;
a movable contact member driven in the longitudinal direction of the vehicle body by a clamp cylinder device provided in the material handling jig so as to contact the vertical plate portion from the other side in the longitudinal direction of the vehicle body and press the vertical plate portion against the positioning member; An assembly method characterized by comprising:
前記ドアには、複数の前記ヒンジが車体上下方向に間隔をあけて設けられ、
前記ヒンジの箇所の前記ドア位置決め手段は、複数の前記ヒンジ各々に対して設けられていることを特徴とする組付け方法。 In the assembling method according to any one of claims 7 to 11,
The door is provided with a plurality of hinges spaced apart in the vertical direction of the vehicle body,
The assembly method, wherein the door positioning means at the hinge location is provided for each of a plurality of the hinges.
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