JP2505279B2 - 車体部品の位置決め方法およびそれに用いる搬送台車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、車体もしくはその一部の組立てのため、
それら車体もしくは車体の一部を構成する複数の車体部
品を所定の組立て場所にて位置決めする場合に用いて好
適な車体部品の位置決め方法およびそれに用いる搬送台
車に関するものである。

（従来の技術） 上述の如き場合の車体部品の位置決め方法としては、
例えば従来、特開昭62−110581号公報にて開示された方
法があり、この方法では、車体組立てラインの車体組立
てステーションに枠状のフレームを固設して、そのフレ
ームに、各々位置決め治具を具える多数のロボットを取
付け、そのフレーム内に、当該ステーションの前のステ
ーションから車体のフロア部分を台車によって搬入する
とともに、ボディサイドおよびルーフを、前記フレーム
の側方および上方のローダによって各々搬入し、それら
車体部品同士を、上記ロボットの作動に基づく各位置決
め治具の所定位置への配置によって、当該ステーション
内で相対的に位置決めし、その状態で溶接ロボット等に
より車体部品同士を溶接接合して車体を組立てている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来の位置決め方法にあっては、
車体組立てステーションに、車体部品の位置決めのため
のフレームや多数のロボット、さらにはローダ等の大が
かりな設備を固設するので、車体生産台数を増加させる
必要があっても、車体組立てステーションの増設が極め
て困難であるという問題があった。

この発明は、かかる課題を有利に解決した車体部品の
位置決め方法を提供するものである。

（課題を解決するための手段） この発明の車体部品の位置決め方法は、車体もしくは
その一部の組立てのため、それらを構成する複数の車体
部品を所定の組立て場所にて相互に位置決めするに際
し、前記車体部品を位置決め状態で保持するワーク位置
決め手段が搭載された、所定径路に沿って自律走行する
搬送台車を複数台、前記組立て場所に集合させ、前記組
立て場所にて、前記車体部品を位置決め状態で保持する
前記ワーク位置決め手段を相互に位置決めすることで、
前記車体部品を前記車体もしくはその一部の組立てのた
め相互に位置決めすることを特徴とするものであり、こ
の発明ではさらに、前記搬送台車を、前記ワーク位置決
め手段が、前記車体部品を構成する複数のワークを受取
り、それらのワークを相互に位置決めした状態で保持す
るワーク受取りステージと、前記位置決め保持されたワ
ークを相互に接合して前記車体部品を組立てる組立てス
テージと、を順次に経由させた後、前記組立て場所に集
合させ、その組立て場所での前記車体もしくはその一部
の組立てが終了して、前記ワーク位置決め手段が、その
保持していた前記車体部品を引渡した後、前記ワーク受
取りステージへ戻すこととしても良く、また、前記ワー
ク位置決め手段を、前記搬送台車上に横置き状態で載置
し、前記組立て場所では、そこに設けられた起立手段を
用いて前記ワーク位置決め手段を前記搬送台車上から持
上げて起立させることとしても良く、あるいは、前記搬
送台車が、前記ワーク位置決め手段を横置き状態と起立
状態との間で姿勢変化させる起立手段を具え、前記組立
て場所でその起立手段を用いて前記ワーク位置決め手段
を起立させるようにしても良い。

そして、この発明の方法に用いる搬送台車は、車体も
しくはその一部を構成する複数の車体部品の少なくとも
一つを位置決め状態で保持し得るワーク位置決め手段を
搭載し、所定経路をセンサで読取りながらそれに沿って
自律走行すべく動力源および走行方向決定手段を具えて
なるものであり、さらに、前記搬送台車の側部から突出
する連結突起と、前記搬送台車の側部にて前記連結突起
と掛脱し得るチャックとからなり、前記搬送台車同士を
所定の相対位置にて連結する連結手段を具えても良い。

（作用） かかる方法にあっては、車体部品を位置決め状態で保
持するワーク位置決め手段が、所定組立て場所に集合す
る搬送台車によりその組立て場所に搬送されて来てそこ
で相互に位置決めされ、その結果として、複数の車体部
品がその組立て場所にて相互に位置決めされる。

従って、上記組立て場所には、ワーク位置決め手段を
相互に位置決めする設備のみを設ければ、車体部品の位
置決めのためには十分であり、このことから、この発明
の方法によれば、組立て場所の数の増減を極めて容易に
行い得て、必要生産量の変化に容易に対処することがで
きる。しかも、この発明で用いる搬送台車は所定経路を
センサで読取りながらそれに沿って自律走行し得るであ
るので、組立て場所は極めて自由に選定および変更する
ことができる。

そして、搬送台車を、ワーク受取りステージおよび組
立てステージを有する車体部品組立て用のサブラインで
の、複数のワークおよびそれらから組立てた車体部品の
搬送にも用いて、そのまま前記組立て場所に集合させ、
組立て終了後は上記サブラインに戻すようにすれば、各
サブラインでの複数のワークの位置決めおよび、それら
ワークおよび組立てた車体部品の移載の手間を省くこと
ができる。

また、前記組立て場所で、そこに設けられた起立手段
を用いて、もしくは搬送台車が具える起立手段を用い
て、ワーク位置決め手段を横置状態から起立させるよう
にすれば、起立状態で組付けられる大きな車体部品もし
くはそれを構成するワークを搬送台車上に容易に載置し
得るとともにその台車上で安定させて搬送することがで
き、この場合に、組立て場所に設けられた起立手段を用
いれば、搬送台車の構成を簡易にし得るとともにワーク
位置決め手段の位置決めも同時に行い得る一方、搬送台
車に設けられた起立手段を用いれば、組立て場所におけ
る設備を簡易ならしめ得るとともに、所要に応じて、例
えばサブラインの組立てステーション等でワークを起立
させて作業することができる。

さらに、搬送台車に、所定の相対位置でそれらをチャ
ックと連結突起との掛合により連結する連結手段を設け
れば、組立て場所での搬送台車相互の連結により、それ
らの搬送台車に搭載されたワーク位置決め手段相互の位
置決めを行い得て、極めて簡易な構成で車体部品相互の
位置決めを行うことができる。

（実施例） 以下に、この発明の実施例を図面に基づき詳細に説明
する。

第１図は、この発明の車体部品の位置決め方法の一実
施例を適用した車体組立てラインのレイアウトを示す略
線図であり、図中１は左フードリッジサブライン、２は
ダッシュロアサブライン、３はラジエタコアサポートサ
ブライン、４は右フードリッジサブライン、５はフロン
トフロアサブライン、６はリヤフロアサブラインをそれ
ぞれ示す。

この車体組立てラインでは、上記サブライン１〜４に
て組立てた車体部品であるラジエタコアサポート、左右
フードリッジおよびダッシュロアを、エンジンコンパー
トメント組立てステージ７へ集めてそこで互いに接合す
ることにより、エンジンコンパートメントを組立て、そ
のエンジンコンパートメントと、上記サブライン5,6に
て組立てた車体部品であるフロントフロアおよびリヤフ
ロアとを、フロアメイン組立てステージ８へ集めてそこ
で互いに接合することにより、フロアメインを組立て、
その後、フロアメインへのスポット溶接の増打ちを、五
箇所に並置したフロアメイン増打ちステージ９にて行
う。

一方、図中10はルーフパネルサブライン、11はパーセ
ルシェルフサブライン、12はエアボックスサブライン、
13はリヤパネルサブライン、14は左ボディサイドサブラ
イン、15は右ボディサイドサブラインをそれぞれ示し、
ここにおける車体組立てラインでは、上記サブライン10
〜15にて組立てた車体部品であるルーフパネル、パーセ
ルシェルフ、エアボックス、リヤパネルおよび左右ボデ
ィサイドを、上記増打ちの済んだフロアメインとともに
ボディメイン組立てステージ16へ集めてそこで互いに接
合することにより、概略車体を構成するボディメインを
組立て、その後、ボディメインへのスポット溶接の増打
ちを、五箇所に並置したボディメイン増打ちステージ17
にて行う。

ここで、上記サブラインは各々、例えば左フードリッ
ジサブライン１につき第２図に示すように、また例えば
フロントフロアサブライン５につき第３図に示すよう
に、種類切替えステージ21と、ワーク受取りステージ22
と、組立てステージ23と、引渡しステージ24とを具える
とともに、第１図中Ａ〜Ｌで示す如きループ状の経路に
沿って各々自律走行により巡回する、一台もしくはそれ
以上の、生産量に応じた台数の搬送台車25を具えてな
る。

上記各サブラインに配設された搬送台車25は、この実
施例では、床面上に上記各経路に沿って敷設された案内
テープを例えば光センサで検知することにて走行方向を
決定して操行輪を操舵する操舵機構と、台車25が内蔵す
るバッテリによりモータを作動させて駆動輪を駆動する
駆動機構とを具えて、上記各経路に沿って自律走行する
ことができ、また、上記各ステージとの間での電波信号
の送受を行う送受信機を具えて、各ステージへの台車の
接近によりそれらのステージが送信する信号に基づき各
ステージの所定位置で停止するとともに、各ステージが
そこでの作業終了後に出力する信号に基づき発進するこ
とができ、さらに、台車25の前端部の超音波送受信機で
前方を探知する前方探知装置を具えて、経路上に障害物
があったり他の搬送台車25に追いついたりした場合に、
その障害物が除去され、あるいは前方の台車が発進する
まで一時停止することができる。（かかる台車は周知ゆ
え、各機構装置の図示は省略する。） また、各搬送台車25上には、ワークおよび組立てられ
た車体部品を位置決めして保持する、ワーク位置決め手
段としてのワーク位置決め装置26が搭載されており、こ
こにおけるワーク位置決め装置26は、例えばリヤフロア
用のもの等の、ワークおよび車体部品の下方にてそれら
を保持する種類のものでは、第４図に示すように搬送台
車25上に固定され、もしくは第５図に示すように搬送台
車25上に立設されたロケートピン90で位置決めされて分
離可能に載置された基台27に、各々三自由度の直交座標
型ロボットと同様の機構で各往復移動機構のボールねじ
軸にサーボモータに代えてフレキシブルシャフト（商品
名）28の一端部を結合した移動機構29を介し、ワーク保
持手段としてのワーク受け部材30を複数支持してなる。

上記基台27にはまた、その側部に、一本の入力軸31に
図示しない三個の電磁式クラッチおよび歯車機構を介し
て選択的に結合される三本の出力軸32を持つ切替え式駆
動入力機構33が設けられ、その三本の出力軸32は各々フ
レキシブルシャフト28の他端部に結合されており、かか
る駆動入力機構33により、ここでは、一本の入力軸31を
駆動することによって移動機構29の各ボールねじ軸を適
宜選択的に回転させて、ワーク受け部材30を任意の位置
に三次元的に移動させることができる（詳細は例えば本
出願人の出願である実願昭62−187087号を参照のこ
と）。

そして、上記入力軸31の駆動は、この実施例では種類
切替えステージ21に設けられた第４図に示す如き切替え
式駆動装置34が行い、この駆動装置34は、種類切替えス
テージ21に到着した搬送台車25上のワーク位置決め装置
26の各駆動入力機構33に対し一台のサーボモータ35を選
択的に整列させるサーボモータシフト機構36と、サーボ
モータ35を駆動入力機構33に対して進退移動させ、その
サーボモータの出力軸を前記入力軸31にカップリング37
を介して掛脱させる、エアシリンダ駆動のサーボモータ
掛脱機構38とを具えてなる。

尚、サーボモータ掛脱機構38は、駆動入力機構33側と
サーボモータ35側とに設けられたコネクタ39の着脱も行
い、このコネクタ39は、各フレキシブルシャフト38とボ
ールねじとの結合部に設けられた、通電中のみ解放作動
する電磁式ブレーキ付きのロータリエンコーダ40のその
ブレーキの制御用回路とエンコーダの信号回路とを、駆
動入力機構33の各電磁式クラッチの制御用回路ととも
に、切替え式駆動装置34の制御盤41に接続する。

上述した切替え式駆動装置34の制御盤41は、あらかじ
め入力されたプログラムに従って作動し、搬送台車25が
種類切替えステージ21に接近するとその停止を指示する
電波信号を送信して搬送台車25を当該ステージの所定位
置に停止させ、次いで、サーボモータシフト機構36を作
動させてサーボモータ35をいずれか一つの駆動入力機構
33に整列させ、次いで、サーボモータ掛脱機構38を作動
させてサーボモータ35およびコネクタ39を前進させるこ
とにより、サーボモータの出力軸を入力軸31にカップリ
ング37を介して掛合させるとともにコネクタ39同士を接
続し、次いで、各ロータリエンコーダ40のブレーキを解
放作動させるとともに切替え式駆動入力機構33の各クラ
ッチを順次選択的に結合して、その結合により駆動可能
となった移動機構29の各往復移動機構を、ロータリエン
コーダ40の出力信号、ひいてはボールねじの回転量から
直接的にその作動量をフィードバックしながらサーボモ
ータ35により所定量作動させ、これによって一つの移動
機構29を三次元的に作動させてそこに設けられたワーク
受け部材30を所定位置に配置する。そして、各往復移動
機構が所定量作動した後は、エンコーダ40の電磁式ブレ
ーキで各ボールねじ軸を制止することにて、ワーク受け
部材30を上記位置に固定し、その後、サーボモータ掛脱
機構38によりサーボモータ35およびコネクタ39を後退さ
せてカップリング37およびコネクタ39をそれぞれ分離さ
せてから、サーボモータシフト機構36により次の駆動入
力機構33へ向けてサーボモータ35を移動させる。

かかる手順を繰返して全てのワーク受け部材30を、次
に組立てる車体部品を構成する複数のワークを位置決め
して保持するに適した相対位置に配置し終えると、制御
盤41は発進を指示する電波信号を出力して、搬送台車25
を受取りステージ22へ向けて発進させる。

尚、第４図では、移動機構29およびそれを駆動する駆
動入力機構33を二台づつ、またサーボモータ35およびそ
れを移動させるサーボモータシフト機構36とサーボモー
タ掛脱機構37を一台づつのみ示しているが、移動機構29
および駆動入力機構33は、第５図にも示すように、ワー
クの保持に必要な台数だけ基台27に設けられており、サ
ーボモータ35、サーボモータシフト機構36およびサーボ
モータ掛脱機構37も、例えば基台27の両側方に設ける
等、所要に応じてさらに多数設けてもよい。

そして、移動機構29は所要に応じてさらに回動機構等
を加え、移動自由度を増したものとしても良い。

さらに、搬送台車25内には所要に応じて加圧エアのタ
ンクが搭載され、また、ワーク位置決め装置26の移動機
構29上には所要に応じてエアシリンダ駆動の図示ししな
いクランプ機構が設けられており、搬送台車25は、各ス
テージが送信する信号に基づきエアバルブを作動させて
タンクからエア圧を供給することにより、上記クランプ
機構にワーク保持部材30上のワークの固定および解放を
行わせる。

従って、ワーク位置決め装置26は、例えば第４図に示
す、リヤフロア67を構成するワーク42の如き複数のワー
クを、それが相互に接合される際の相対位置に位置決め
して保持することができ、また種類切替えステージ21
は、上記ワーク位置決め装置26のワーク保持部材30の配
置を、次に組立てる車体部品の、例えばセダンタイプや
ハードトップタイプ等の車種毎に異なる種類に応じて変
更することができる。

しかもこの実施例では、移動機構29の駆動源であるサ
ーボモータ35を複数の移動機構について共用し、また、
そのサーボモータ35を搬送台車25上に設けないので、サ
ーボモータの数を極めて少なくし得て、それに要するコ
ストを低減し得るとともに、サーボモータ35の制御のた
めの回路構成を簡易ならしめることができる。

しかして、第２図に示す左フードリッジサブライン１
では上記の如きワーク位置決め装置26の基台27を立設さ
れた搬送台車25が経路Ａに沿って巡回しており、ここで
は、上記の如くして種類切替えステージ21でワーク受け
部材30の配置を変更れた搬送台車25が次の受取りステー
ジ22の所定位置に到達すると、そのワーク位置決め装置
26に、ローディングロボット43が、次に組立てる種類の
左フードリッジ61を構成するワーク、例えばパネルとフ
レームとを、車体部品の種類毎に分かれたワーク棚44か
ら取上げて載置し、搬送台車25は、その載置の終了後発
進を指示する当該ステージからの信号を受信すると、ク
ランプ機構によってそれらのワークをワーク位置決め装
置に固定保持させた状態で、次の組立てステージ23へ向
けて移動する。

搬送台車25が組立てステージ23の所定位置に到着し、
この結果複数のワークが所定の相対位置で、かつ当該ス
テージの所定位置に位置決めされて固定されると、ここ
では溶接ロボット45が、スポット溶接ガン46を用い、上
記複数のワークを相互にスポット溶接で接合して左フー
ドリッジ61を組立て、搬送台車25は、その組立ての終了
後発進を指示する当該ステージからの信号を受信する
と、次の引渡しステージ24へ向けて移動する。

この左フードリッジサブライン１の引渡しステージ24
は、この実施例ではエンジンコンパートメント組立てス
テージ７も兼ねており、エンジンコンパートメント組立
てステージ７は、右フードリッジサブライン、ダッシュ
ロアサブラインおよびラジエタコアサポートサブライン
の引渡しステージ24も兼ねている。

すなわち、エンジンコンパートメント組立てステージ
７へは、右フードリッジサブライン４、ダッシュロアサ
ブライン２およびラジエタコアサブライン３の各々で左
フードリッジサブライン１におけると同様にして組立て
られた右フードリッジ62、ダッシュロア63およびラジエ
タコアサポート64を各々位置決め保持する三台の搬送台
車25が、上記左フードリッジ61を位置決め保持する搬送
台車25とともに、一台の空の搬送台車25を囲むようにし
て集合し、その空の搬送台車25上に上記各車体部品を位
置決め固定する。

そしてこのステージ７では、溶接ガン46を持つ溶接ロ
ボット45が、上記左右フードリッジ61,62とダッシュロ
ア63とラジエタコアサポート64とを相互にスポット溶接
してエンジンコンパートメント65を組立て、その後は、
周囲の四台の搬送台車25が各々、その搬送して来た車体
部品を解放して自分の属するサブラインの種類切替えス
テージ21へ戻る一方、中央の搬送台車25が、上記エンジ
ンコンパートメント65を位置決め状態で保持し、第１図
に示すループ状の経路Ｍに沿ってそれをフロアメイン組
立てステージ28まで搬送する。

尚、上記エンジンコンパートメント組立てステージ７
における各搬送台車25の集合および離散順序は、それら
の台車同士および車体部品同士が相互に干渉しないよう
に、そのステージ７に隣接して設けられた制御盤51が電
波信号により適宜に制御する。すなわち例えば、先ず空
の搬送台車25を第１図中符号52で示す所定の受取り位置
に配置し、次いでラジエタコアサポート69を保持する搬
送台車25を、フロアメイン組立てステージ８へ向く方向
である、上記空の搬送台車25の前方の引渡しステージ24
に配置し、次いで左右フードリッジ61,62を保持する搬
送台車25を、空の搬送台車25の両側方の引渡しステージ
24に配置し、最後にダッシュロア63を保持する搬送台車
25を空の搬送台車の後方側の引渡しステージ24に配置す
る。

フロアメイン組立てステージ８には、第３図に示すよ
うに、上記エンジンコンパートメント65を保持する搬送
台車25の他、フロントフロアサブライン５で組立てられ
たフロントフロア66を保持する搬送台車25と、リヤフロ
アサブライン６で組立てられたリヤフロア67を保持する
搬送台車25とが集合し、ここでも、それら三台の搬送台
車25が各々所定位置に位置して整列することにて、エン
ジンコンパートメント65、フロントフロア66およびリヤ
フロア67が所定の相対位置に位置決めされて固定され、
その状態で溶接ロボット45がそれらの車体部品を相互に
スポット溶接で接合してフロアメイン68を組立てる。

そしてその後は、先ずフロントフロア66を搬送して来
た搬送台車25を残して、エンジンコンパートメント65を
搬送して来た搬送台車25がそれを解放した後、経路Ｍに
沿ってエンジンコンパートメント組立てステージ７の受
取り位置52へ戻るとともに、リヤフロア67を搬送して来
た搬送台車25が経路Ｆに沿ってリヤフロアサブライン６
の種類切替えステージ21へ戻り、次いで、フロントフロ
ア66を搬送して来た台車25が、組立てられたフロアメイ
ン68を次のフロアメイン増打ちステージ９へ搬送する。

フロアメイン増打ちステージ９はスポット溶接の打点
数が極めて多く作業時間がかかることから五箇所設けら
れており、上記フロアメイン68を保持する搬送台車25
は、空いているステージ９から送信される信号に従って
そこに入り、所定位置に停止する。そして、溶接ロボッ
ト45によるスポット溶接の増打ちが終了すると、上記搬
送台車25は第１図に示すようにボディメイン組立てステ
ージ16へ移動する。

この一方、ルーフパネルサブライン10、パーセルシェ
ルフサブライン11、エアボックスサブライン12およびリ
ヤパネルサブライン13でも各々、先に述べた左フードリ
ッジサブライン１と同様に搬送台車25が巡回しており、
これらのサブライン10〜13では、組立てステージ23が引
渡しステージ24と併用されている。

すなわちこの実施例では、上記サブライン10〜13とボ
ディメイン組立ステージ16との上方を通る経路Ｎに沿っ
て自律走行するよう、第６図に示す如きオーバーヘッド
コンベヤ53が設けられており、上記サブライン10〜13で
各々組立てられたルーフパネル69、パーセルシェルフ7
0、エアボックス71およびリヤパネル72は、その組立て
兼引渡しステージ23,24で上記オーバーヘッドコンベヤ5
3に引渡されてそのコンベヤ53によりボディメイン組立
てステージ16まで搬送される。

ここで、オーバーヘッドコンベヤ53は、上記車体部品
69〜72を各々位置決め状態で保持する多数の直交座標型
ロボット54を具えており、ボディメイン組立てステージ
16に到着するとドロップリフタ55によりフロアメイン68
の上方の所定位置に降ろされて、上記各車体部品を当該
ステージの所定位置に位置決め固定する。

そして、ボディメイン組立てステージ16にはさらに、
インナパネル用およびアウタパネル用に二箇所づつワー
ク受取りステージ22と組立てステージ23とがある左右ボ
ディサイドサブライン14,15にて先に述べた左フードリ
ッジサブライン１におけると同様にして組立てられた左
右ボディサイド73,74が、各々搬送台車25により、それ
らのサブラインの引渡しステージ24であるフロアメイン
68の両側方の位置に搬入されて、第６図に示すようにそ
こに位置決め状態で固定され、ここでは、それらフロア
メイン68、左右ボディサイド73,74および、上物部品で
あるルーフパネル69、パーセルシェルフ70、エアボック
ス71、リヤパネル72を、溶接ロボット45が相互にスポッ
ト溶接で接合して、ボディメインを組立てる。

しかる後は、先ずオーバーヘッドコンベヤ53が各車体
部品を解放してからドロップリフタ55により持上げられ
て再び経路Ｎに沿って各サブライン10〜13へ戻り、これ
とともに、左右ボディサイド73,74を搬送して来た搬送
台車25もそれぞれ左右ボディサイドサブライン14,15の
種類切替えステージ21へ戻り、次いで、フロントフロア
66を搬送して来た搬送台車25が上記組立てられたボディ
メインを次のボディメイン増打ちステージ17へ搬送す
る。

ボディメイン増打ちステージ17もまた、フロアメイン
増打ちステージ９と同様スポット溶接の打点数が極めて
多く作業時間がかかるため五箇所設けられており、ボデ
ィメインを保持する搬送台車25は、空いているステージ
17に入って所定位置に停止し、溶接ロボットによる増打
が終了すると図示しない引渡しステージへそのボディメ
インを搬送してそこで図示しないドロップリフタにボデ
ィメインを引渡した後、第１図および第３図に示すよう
に経路Ｅに沿ってフロントフロアサブライン５の種類切
替えステージ21へ戻る。

上述の如くして、ここにおける車体組立てラインによ
れば各サブラインで複数のワークから車体部品を組立
て、それらの車体部品を集めてボディメインを組立てる
ことができる。しかも、上記エンジンコンパートメント
組立てステージ７、フロアメイン組立てステージ８およ
びボディメイン組立てステージ16における車体部品の位
置決め方法によれば、それらのステージには特に位置決
めのための設備を要せず、場所を決めてそこを通るよう
に搬送台車25の経路を設定するとともにそこで一旦停止
するようにその搬送台車に指示し、溶接ロボット45を設
置しておくのみで、車体部品としてのエンジンコンパー
トメント65、フロアメイン68および車体としてのボディ
メインを組立てることができるので、組立てステージ7,
8,16の数の増減を、車両の必要生産台数の変化に応じて
極めて容易に行うことができる。

また、上述したサブラインによれば、ワーク位置決め
装置26を搭載した搬送台車25がワークの受取りから組立
てられた車体部品の所定位置への引渡しまでワークや車
体部品を保持しているので、ステージ毎のワークや車体
部品の移載の手間と時間を省くことができ、加えて、比
較的簡単な設備で、各ステージの所定位置へのワークや
車体部品の配置を行うことができる。

さらに上述の例の搬送台車25は、各々所定経路に沿っ
て自律走行可能であるので、その走行経路を容易に変更
し得て、各ステージの配置変更、増設等を容易に行うこ
とができ、ひいては、サブラインの設置場所や生産能力
等の設定、変更に極めて大きな自由度を持たせることが
できる。

そしてここでは、ワーク位置決め装置26のワーク保持
部材30の配置を変更可能とするとともに、その変更を種
類切替えステージ21で行うようにしたので、例えば、車
種毎に異なる複数種類の車体部品の混流組立てを容易に
行い得るとともに、ワーク位置決め装置26の、移動機構
29の構成とそれを駆動するサーボモータ35の制御装置と
を簡易ならしめることができる。

第７図および第８図は、上述した各サブライン１〜6,
10〜15内の各ステージ21〜24および、エンジンコンパー
トメント組立てステージ７、フロアメイン組立てステー
ジ８、フロアメイン増打ちステージ９、ボディメイン組
立てステージ16、ボディメイン増打ちステージ17、そし
て図示しないボディメイン引渡しステージにおいて、ワ
ーク位置決め装置26、ひいてはそこに位置決め保持され
たワーク等を所定場所に位置決めして固定する方法の具
体例を示すものであり、第７図に示す例では、センサ80
が搬送台車25の到着を検知するとその台車25の下方の床
面からリフタ81を矢印で示す如く上昇させ、そこに立設
されたロケートピン82を搬送台車25の底面に設けられた
ロケート孔に嵌合させるとともにそのリフタ81で搬送台
車25を持上げて、搬送台車25ごとワーク位置決め装置26
を位置決め固定し、第８図に示す例では、センサ80が搬
送台車の到着を検知するとその台車25の両側方からリフ
タ83を矢印で示す如く上昇させ、そこに立設されたロケ
ートピン84を、既述の如くして台車25上に分離可能に載
置されたワーク位置決め装置26の基台27の裏面に設けら
れたロケート孔に嵌合させるとともにそのリフタ83でワ
ーク位置決め装置26のみを持上げてそれを位置決め固定
する。

第７図に示す方法によれば、ワーク位置決め装置26を
搬送台車25と一体化し得るので搬送台車25の構成を簡易
ならしめることができ、また第８図に示す方法によれ
ば、ワーク位置決め装置26の姿勢を容易に変更し得るの
で、各ステージでの作業が容易なように、ワークや車体
部品の姿勢を位置決め状態のままで容易に変更すること
ができる。

第９図（ａ），（ｂ）は、エンジンコンパートメント
組立てステージ７においてワーク位置決め装置26を位置
決めする方法の他の例を示し、この例では、組立てステ
ージ７に、図中矢印Ｐで示すように往復移動される移動
台91が設けられており、その移動台91が、フォーク状の
支持腕92を枢支するとともに、モータ93によりその支持
腕92を、同図（ａ）に示す水平位置と同図（ｂ）に示す
垂直位置との間で回動させる。また、ワーク位置決め装
置26の基台27の下面側には、図示しないエアシリンダに
より図中矢印Ｒで示す如く昇降するクランプピン94が設
けられており、一方、支持腕92には、上記クランプピン
94を受入れて把持するチャック95が設けられている。

しかしてここでは、エンジンコンパートメント組立て
ステージ７付近の所定位置に搬送台車25が到着すると、
支持腕92を水平位置とした移動台91がその台車25を支持
腕92で挟む位置まで水平移動し、次いで、基台27がクラ
ンプピン94をチャック95内に下降させ、そのピン94をチ
ャック95が把持し、次いで移動台91が支持腕92を垂直位
置まで回動させて、ワーク位置決め装置26を搬送台車25
上から持上げるとともに起立させ、その後、移動台91が
台車25から離間する方向へ所定位置まで水平移動して、
第９図（ｂ）に示すように、ワーク位置決め装置26、ひ
いてはそこに位置決め保持された車体部品、例えば左フ
ードリッジ61を、エンジンコンパートメント組立てステ
ージ７の所定位置に起立状態で位置決めする。

かかる方法によれば、ワーク位置決め装置26、ひいて
はそれが保持する車体部品を横置き状態で搬送台車25に
より搬送し得るので、車体部品を構成するワークを搬送
台車25上に容易に載置し得るとともにその台車上でそれ
らのワークおよびそれらから組立てた車体部品を安定さ
せて搬送することができ、しかもここでは、搬送台車25
にワーク位置決め装置26の起立のための装置を設けず、
組立てステージ７に移動台91を設けたので、搬送台車25
の構成を簡易にし得るとともに、ワーク位置決め装置26
の組立てステージ７における位置決め固定もその起立に
伴なって行うことができる。

一方、第10図（ａ），（ｂ）は、エンジンコーパート
メント組立てステージ７においてワーク位置決め装置26
を位置決めする方法のさらに他の例を示し、この例は、
搬送台車25に、ワーク位置決め装置26の基台27の一端部
を枢支するとともに、その基台27にクランク腕96を一体
的に設け、その腕96の先端部に、搬送台車25に枢支され
たエアシリンダ97のピストンロッド97aを連結して、そ
のエアシシリンダ97を、搬送台車25内の加圧エアのタン
ク98から図示しないエアバルブを介し供給されるエア圧
で作動させることにより、第10図（ａ）中矢印Ｓで示す
ように、ワーク位置決め装置26を搬送台車25上で、横置
き位置と起立位置との間で回動させるようにしたもので
ある。

かかる方法によっても、搬送台車25上へのワークの載
置を容易ならしめ得るとともに、ワークおよびそれらか
ら組立てた車体部品を搬送台車25上で安定させて搬送す
ることができ、そして、車体部品例えば左フードリッジ
61を第10図（ｂ）に示すように組立てステージ７で起立
させて位置決めすることができる。しかもこの例では、
任意の場所でワーク位置決め装置26の横置きおよび起立
を行い得るので、組立てステーション７の設備を簡易化
し得る他、例えば複数ワークを接合して車体部品を組立
てるサブラインの組立てステージ23でも、所要に応じて
ワーク位置決め装置26を起立させ、溶接ロボット45によ
る溶接作業を容易ならしめることができる。

尚、エアシリンダを作動させるエアバルブの制御は、
搬送台車25自身が具える制御装置によ所定プログラムに
従って行ってもよく、搬送台車25の外部からの電波信号
によって行っても良い。

第11図および第12図は、エンジンコンパートメント組
立てステージ７やフロアメイン組立てステージ８等で、
複数の搬送台車25を隣接させて位置決めする方法の一具
体例を示し、ここでは搬送台車25の側面に、連結突起10
0とチャック101とを設ける。ここで、チャック101は、
筒状のピストン102が図では左方からのエア圧の供給お
よび、その供給停止によるスプリング103の反力により
進退移動して、その載頭円錐状の内周面でボール104を
半径方向へ移動させ、連結突起100の環状溝に対しその
ボール104を掛脱させることにより、その連結突起100が
設けられた搬送台車25と、チャック101が設けられた搬
送台車25とを相互に連結することができる。

従って上記方法によれば、いずれか一台の搬送台車25
を位置決め固定するのみで、それに連結された他の搬送
台車25も位置決め固定し得て、複数台の搬送台車25を位
置決めするための構成を簡易ならしめることができる。

以上図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例
に限定されるものでなく、例えば、ワーク位置決め装置
26は、サーボモータを持たない移動機構29に代えて、サ
ーボモータを各々有する直交座標型ロボットを具えるも
のとしても良く、かかる場合には、切替え式駆動入力機
構33と駆動装置34とに代えて、搬送台車25および種類切
替えステージ21に、それらの間で各ロボットのサーボモ
ータの制御信号を伝達する手段を設ければ、ワーク位置
決め装置26の各ワーク受け部材30の配置変更を種類切替
えステージ21にて行うことができる。そしてさらに、搬
送台車25に、ワーク位置決め装置26に上記の如く設けた
ロボットの制御装置をも搭載すれば、種類切替えステー
ジ21では組立てるべき車体部品の種類を指示するのみ
で、ワーク位置決め装置26の各ワーク受け部材30の配置
変更を行うことができる。

（発明の効果） かくしてこの発明によれば、組立て場所には、ワーク
位置決め手段を相互に位置決めする設備のみを設けれ
ば、車体部品の位置決めのためには十分であり、搬送台
車自身による位置決め精度が十分高ければ、上記設備も
不要とすることができるので、組立て場所の数の増減を
極めて容易に行い得て、必要生産量の変化に容易に対処
することができる。しかもこの発明では、所定経路をセ
ンサで読取りながらそれに沿って自律走行し得るな搬送
台車を用いるので、組立て場所の選定および変更は極め
て自由に行うことができる。

また、搬送台車を、サブラインにも巡回させるように
すれば、各サブラインでの複数のワークの位置決めおよ
び、それらワークおよび組立てた車体部品の移載の手間
を省くことができる。

さらに、ワーク位置決め手段を、組立て場所に設けら
れた、もしくは搬送台車が具える起立手段で起立させる
ようにすれば、起立状態で組付けられる大きな車体部品
もしくはそれを構成するワークを搬送台車上に容易に載
置し得るとともに、その搬送台車上で安定させて搬送す
ることができ、この場合に、組立て場所に設けられた起
立手段を用いれば、搬送台車の構成を簡易にし得るとと
もにワーク位置決め手段の位置めも同時に行い得る一
方、搬送台車に設けられた起立手段を用いれば、組立て
場所における設備を簡易ならしめ得るとともに、所要に
応じて、例えばサブラインの組立てステーション等でワ
ークを起立させて作業することができる。

加えて、搬送台車に連結手段を設ければ、組立て場所
での搬送台車相互の連結によりワーク位置決め手段相互
の位置決めを行い得て、極めて簡易な構想で車体部品相
互の位置決めを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の車体部品の位置決め方法の一実施例
を適用した車体組立てラインのレイアウトを示す略線
図、 第２図は上記車体組立てラインの左フードリッジサブラ
インおよびエンジンコンパートメント組立てステージを
模式的に示す斜視図、 第３図は上記車体組立てラインのフロントフロアサブラ
イン、フロアメイン組立ステージおよびフロアメイン増
打ちステージを模式的に示す斜視図、 第４図は上記車体組立てラインで用いる搬送台車および
ワーク位置決め装置の一部と種類切替えステージの切替
え式駆動装置の一部とを示す斜視図、 第５図は上記車体組立てラインで用いる搬送台車の他の
例を示す分解斜視図、 第６図は上記車体組立てラインのボディメイン組立てス
テージを示す斜視図、 第７図および第８図は上記車体組立てラインにおけるワ
ーク位置決め装置の位置決め固定方法の具体例をそれぞ
れ示す斜視図、 第９図（ａ），（ｂ）はこの発明の方法で用いる組立て
場所に設置された起立手段の一実施例を異なる作動状態
にてそれぞれ示す斜視図、 第10図（ａ），（ｂ）はこの発明の方法で用いる起立手
段を具える 搬送台車の一実施例を異なる作動状態にて
それぞれ示す斜視図、 第11図は上記車体組立てラインで用いる搬送台車のさら
に他の例を示す斜視図、 第12図は第11図に示す搬送台車のチャックを連結突起と
の掛合状態で示す断面図である。 １…左フードリッジサブライン ２…ダッシュロアサブライン ３…ラジエタコアサポートサブライン ４…右フードリッジサブライン ５…フロントフロアサブライン ６…リヤフロアサブライン ７…エンジンコンパートメント組立てステージ ８…フロアメイン組立てステージ ９…フロアメイン増打ちステージ 10…ルーフパネルサブライン 11…パーセルシェルサブライン 12…エアボックスサブライン 13…リヤパネルサブライン 14…左ボディサイドサブライン 15…右ボディサイドサブライン 16…ボディメイン組立てステージ 17…ボディメイン増打ちステージ 21…種類切替えステージ 22…ワーク受取りステージ 23…組立てステージ、24…引渡しステージ 25…搬送台車、26…ワーク位置決め装置 29…移動機構、30…ワーク受け部材 34…切替え式駆動装置、44…ワーク棚 45…溶接ロボット 53…オーバーヘッドコンベヤ 61…左フードリッジ、62…右フードリッジ 63…ダッシュロア 64…ラジエタコアサポート 65…エンジンコンパートメント 66…フロントフロア、67…リヤフロア 68…フロアメイン、69…ルーフパネル 70…パーセルシェルフ、71…エアボックス 72…リヤパネル、73…左ボディサイド 74…右ボディサイド、81,83…リフタ 82,84…ロケートピン、91…移動台 92…支持腕、96…クランク腕 97…エアシリンダ、100…連結突起 101…チャック、Ａ〜Ｍ…搬送台車の経路 Ｎ…ドロップリフタの経路

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体もしくはその一部の組立てのため、そ
   れらを構成する複数の車体部品を所定の組立て場所にて
   相互に位置決めするに際し、 前記車体部品を位置決め状態で保持するワーク位置決め
   手段が搭載された、所定径路に沿って自律走行する搬送
   台車を複数台、前記組立て場所に集合させ、 前記組立て場所にて、前記車体部品を位置決め状態で保
   持する前記ワーク位置決め手段を相互に位置決めするこ
   とで、前記車体部品を前記車体もしくはその一部の組立
   てのため相互に位置決めすることを特徴とする、車体部
   品の位置決め方法。
2. 【請求項２】前記搬送台車を、 前記ワーク位置決め手段が、前記車体部品を構成する複
   数のワークを受取り、それらのワークを相互に位置決め
   した状態で保持するワーク受取りステージと、 前記位置決め保持されたワークを相互に接合して前記車
   体部品を組立てる組立てステージと、 を順次に経由させた後、前記組立て場所に集合させ、 その組立て場所での前記車体もしくはその一部の組立て
   が終了して、前記ワーク位置決め手段が、その保持して
   いた前記車体部品を引渡した後、前記ワーク受取りステ
   ージへ戻すことを特徴とする、請求項１記載の車体部品
   の位置決め方法。
3. 【請求項３】前記ワーク位置決め手段を、前記搬送台車
   上に横置き状態で載置し、 前記組立て場所では、そこに設けられた起立手段を用い
   て前記ワーク位置決め手段を前記搬送台車上から持上げ
   て起立させることを特徴とする、請求項１もしくは２記
   載の車体部品の位置決め方法。
4. 【請求項４】前記搬送台車は、前記ワーク位置決め手段
   を横置き状態と起立状態との間で姿勢変化させる起立手
   段を具え、前記組立て場所でその起立手段を用いて前記
   ワーク位置決め手段を起立させることを特徴とする、請
   求項１もしくは２記載の車体部品の位置決め方法。
5. 【請求項５】車体もしくはその一部を構成する複数の車
   体部品の少なくとも一つを位置決め状態で保持し得るワ
   ーク位置決め手段を搭載し、所定経路をセンサで読取り
   ながらそれに沿って自律走行すべく動力源および走行方
   向決定手段を具えてなる、請求項１から４までの何れか
   記載の車体部品の位置決め方法に用いる搬送台車。
6. 【請求項６】前記搬送台車の側部から突出する連結突起
   と、前記搬送台車の側部にて前記連結突起と掛脱し得る
   チャックとからなり、前記搬送台車同士を所定の相対位
   置にて連結する連結手段を具えてなる、請求項５記載の
   搬送台車。