JP2711465B2 - ドア組付装置および方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロボット等のドア組付手段によりドアをボ
ディに組付ける車両のドア組付装置および方法に関す
る。

（従来の技術） 従来から、例えば特開昭63-22778号公報に記載されて
いるように、ドア保持治具とヒンジピン挿入治具とをロ
ボットに取り付け、該ロボットにより、上記ドア保持治
具で保持したドアをボディに対する所定の組付位置に移
動させて該ドアとボディとに固着されたヒンジ同志を係
合させ、かつ上記ヒンジピン挿入治具により上記係合さ
れたヒンジにヒンジピンを挿入して上記ドアを上記ボデ
ィに組付けるようにしたものが知られている。

かかるボディ側ヒンジへのドア側ヒンジの係合は、例
えば第８図に示す様に、所定位置に位置しているボディ
側ヒンジ100に対しロボットによりドアに固設されてい
るドア側ヒンジ102を矢印Ａ方向に移動させて差し込む
ことにより行なわれる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上記の如くドア側ヒンジ102を矢印Ａ方向
に移動させてボディ側ヒンジ100に差し込むためには、
該ドア側ヒンジ102を、該ヒンジ102を矢印Ａ方向に移動
させるとその挿入部102aがボディ側ヒンジの開口部100a
にそのまま差し込まれるような位置（矢印Ａ方向に直角
な方向内での位置）に位置させておいて矢印Ａ方向に移
動させる必要があり、その場合開口部100aと挿入部102a
との隙間Δｌ（Δｌ＝₁−ｌ₂;l₁は開口部100aの間
隔、ｌ₂は挿入部102aの幅）が大きければ上記ドアの位
置決めはそれ程高精度で行なう必要はない。

しかしながら、一般に上記隙間Δｌはドア組付後のガ
タツキを無くすため極めて小さく、例えば0.3mm程度に
設定されるので、ロボットによってドアを矢印Ａ方向に
移動させてドア側ヒンジの挿入部102aをボディ側ヒンジ
の開口部100aに差し込もうとすると、ロボットによるド
アの位置決めを0.1mm程度のオーダで極めて高精度に行
なわなければならず、ドアの様な重いものを保持して移
動させるロボットにおける位置制御をこの様な高精度で
行なうことは現実問題として際て極めて困難である。

本発明の目的は、上記事情に鑑み、ロボット等のドア
組付手段における位置制御をそれ程高精度で行なわなく
とも上記ボディ側ヒンジにドア側ヒンジをスムースに係
合させることのできるドア組付装置および方法を提供す
ることにある。

（課題を解決するための手段） 本発明に係るドア組付装置は、上記目的を達成するた
め、 ドア組付手段にドア保持治具を取り付け、上記ドア組
付手段により上記ドア保持治具に保持されたドアをボデ
ィに対する所定の組付位置まで移動させて上記ドア側ヒ
ンジを上記ボディ側ヒンジに差込み係合させる車両のド
ア組付装置であって、 上記ドア組付手段と上記ドア保持治具との間に介在し
て該ドア保持治具を上記ドア組付手段にフローティング
状態で支持させるフローティング機構と、上記ドア組付
手段に対して上記ドア保持治具を所定位置に位置決めす
るロック機構と、上記ドア側ヒンジが上記ボディ側ヒン
ジに対しガイドされながら差込み係合し得るように、上
記ドア側ヒンジに設けられたガイド機構と、上記ボディ
側ヒンジの位置を検出する位置検出手段と、上記ドア組
付手段により上記ドア側ヒンジが、上記位置検出手段に
よる上記ボディ側ヒンジの位置の検出に基いて上記ボデ
ィ側ヒンジへの係合直前位置へ移動せしめられるまでは
上記ロック機構をロック状態に保持するとともに、上記
ドア側ヒンジを上記ボディ側ヒンジに差込み係合させる
際には上記ロック機構をロック解除状態にする制御手段
とを備えて成ることを特徴とするものである。

上記「フローティング機構」とは、ドア保持治具をド
ア組付手段にフローティング状態、即ち所定量移動可能
な状態で支持するものであって、例えば硬質ゴム等から
成るものを意味する。なお、かかるフローティング機構
は、実質的にはドア保持治具によって保持されたドアを
ドア組付手段にフローティング状態で支持し得るもので
あれば良く、従って上記「上記ドア組付手段とドア保持
治具との間に介在して」とは、そのドア組付手段とドア
保持治具との連結部に介在している場合の外、例えばド
ア保持治具がドアを保持するドア保持部とドア組付手段
に固設される基部とから成る場合、ドア保持部が実質的
にドア保持治具として機能し基部は実質的にドア組付手
段の一部と見なすことができ、よってその基部とドア保
持部との間に介在している場合も含むものである。

なお、この場合には上記ロック機構は基部に対してド
ア保持部を所定位置に位置決めするものとなる。

上記「上記ドア側ヒンジに設けられたガイド機構」と
は、例えばドア側ヒンジの挿入部前側に形成した円弧状
コーナ部であって、ドア側ヒンジがボディ側ヒンジに倣
って移動しながらボディ側ヒンジに差込み係合すること
を可能にするものである。

また、本発明によるドア組付方法は、上記目的を達成
するため、 ドア組付手段にドアを保持させ、このドア組付手段に
より保持されたドアをボディに対する所定の組付位置ま
で移動させてボディ側ヒンジにドア側ヒンジを差込み係
合させる車両のドア組付方法であって、 上記ドア側ヒンジを、上記ボディ側ヒンジに対しガイ
ドされながら差込み係合し得るように構成し、 上記ドア組付手段を、上記ドアを上記ドア組付手段に
対してフローティング状態および所定位置に位置決めし
たロック状態のいずれの状態でも保持可能に構成し、 上記ボディ側ヒンジの位置を検出し、この位置検出に
基づいて、上記ドア組付手段により上記ドアを、上記ロ
ック状態で上記ドア側ヒンジが上記ボディ側ヒンジに係
合する直前の係合直前位置に位置させ、その後上記ドア
をフローティング状態にして上記ドア側ヒンジを上記ボ
ディ側ヒンジに対しガイドされながら差込み係合させる
ことを特徴とするものである。

（作用） ドア保持治具をフローティング機構を介してドア組付
手段に保持させた状態で、ドアをボディに対する所定の
組付位置まで移動させてボディ側ヒンジにドア側ヒンジ
を差込み係合させる場合に、ドアの移動時にドア保持治
具がフローティング状態になっていると、ドア組付手段
に対するドアの位置関係が特定されず、その結果ドアの
位置制御精度が大きく低下して、ドア側ヒンジを所定位
置に位置決めできないおそれがある。

そこで、本発明に係るドア組付装置および方法におい
ては、ドア側ヒンジがボディ側ヒンジに対しガイドされ
ながらボディ側ヒンジに差込み係合し得るようにすると
ともに、ボディ側ヒンジの位置を検出して、ドア組付手
段によりドア側ヒンジを、ボディ側ヒンジの位置の検出
に基づきボディ側ヒンジへの係合直前位置へ移動させる
とともに、この係合直前位置まではドアをドア組付手段
に対して所定位置に位置決めしたロック状態にしてい
る。

そして、上記係合直前位置でロック解除状態にしてド
ア保持治具をドア組付手段に対してフローティング状態
とすれば、ドア保持治具ひいてはこのドア保持治具に保
持されたドアはドア組付手段に対して所定量移動可能で
ある。従って、ドア側ヒンジのボディ側ヒンジへの差込
み係合直前にドア保持治具をフローティング状態にし
て、ドア側ヒンジのボディ側ヒンジへの差込み動作を行
なえば、たとえロボットによって位置決めされたドアの
位置がヒンジの差込み許容範囲からずれていて本来なら
ばそのまま差し込み動作を行なってもドア側ヒンジの差
込みが不可能な場合であっても、ドアを押し付けること
によって、ドア側ヒンジをそのガイド機構によりボディ
側ヒンジに倣って移動させながらボディ側ヒンジに差し
込むことが可能になり、従って、ロボットによるドアの
位置制御をそれ程高精度で行なわなくともドア側ヒンジ
の滑らかな差込み係合が可能である。

（実施例） 以下、図面を参照しながら本発明の実施例について詳
細に説明する。

第１図は本発明に係るドア組付装置の一実施例を用い
たドア組付ラインの平面図である。

図示のドア組付装置は、ドア組付手段たるロボット２
と、該ロボット２に取り付けられるドア保持治具４およ
びヒンジピン挿入治具６とから成り、ドア保持治具４と
ヒンジピン挿入治具６とは分離して構成され、ドア保持
治具４は常時ロボット２に取り付けられていると共にヒ
ンジピン挿入治具６は各ドア８のボディ10への組付毎に
上記ドア保持治具４に着脱するように構成されている。

上記ドア組付装置はドア組付ステーション12に配設さ
れ、該ドア組付ステーション12にはボディ搬送ライン14
によってボディ10が間欠送りにより搬入されると共にド
ア搬送ライン16によってドア８が間欠送りにより搬入さ
れ、かつこのドア組付ステーション12にはヒンジピン挿
入治具循環ライン18が配設され、該循環ライン18によっ
て治具載置台20を介してヒンジピン挿入治具６が治具受
渡位置22とピンセット位置24との間を循環せしめられ
る。

上記ドア保持治具４が常時取り付けられているロボッ
ト２は、まずそのアーム2aを適宜回動させてドア保持治
具４を上記循環ライン18の治具受渡位置22に位置させて
該位置22に位置しているヒンジピンセット済のヒンジピ
ン挿入治具６を上記ドア保持治具４に装着させ、続いて
アーム2aを矢印Ｂ方向に回してドア保持治具４をドア搬
送ライン16によりドア組付ステーション12に搬入された
ドア８の所に位置させて該ドア８を上記ドア保持治具４
により受け取って保持させ、しかる後アーム2aを矢印Ａ
方向に回して保持しているドア８を上記ボディ搬送ライ
ン14によってドア組付ステーション12に搬入されてそこ
に停止せしめられているボディ10に対して所定の組付位
置に位置せしめ、そうすることによってボディ10に固着
されているボディ側ヒンジとドア８に固着されているド
ア側ヒンジとを係合させて両ヒンジのピン孔を合致せし
め、しかる後上記ヒンジピン挿入治具６によって上記係
合せしめられた両ヒンジのピン孔にヒンジピンを挿入し
てドアの組付を終了する。かかるドアの組付終了後、ア
ーム2aはＢ方向に回動し、上記治具受渡位置22において
ヒンジピンの無くなったヒンジピン挿入治具６を取り外
して治具載置台20上に載置させ、すると上記循環ライン
18は該ライン18上の４つの治具載置台20を１つずつ矢印
方向に進め、ヒンジピンの無いヒンジピン挿入治具をピ
ンセット位置24に位置させてそこでヒンジピンのセット
を入手によりもしくは自動で行なわせると共に既にヒン
ジピッセット済のヒンジピン挿入治具を上記治具受渡位
置22に位置せしめるので、この治具受渡位置22に位置せ
しめられたヒンジピンセット済のヒンジピン挿入治具６
をドア保持治具４に装着させ、しかる後アーム2aを矢印
Ｂ方向に回動してドア組付ステーション12に搬入されて
いる次のドア８をドア保持治具４により受け取って保持
し、上記と同様にして該ドア８の組付けを行なう。

第２図は上記ロボット２によりドア８がボディ10に対
して所定の組付位置に位置せしめられている状態を示す
平面図であり、第３図は第２図の矢印III方向から見た
図（ただしドア組付装置は図示せず）である。

図示の如く、ドア保持治具４はロボット２に取り付け
られており、該ドア保持治具４にはドア８が保持される
と共に該保持されたドア８のヒンジ（図示せず）が存在
する位置においてヒンジピン挿入治具６がドア保持治具
４に装着され、かつこのドア８のヒンジはボディ10のヒ
ンジ26（第３図参照）に係合せしめられている。このロ
ボット２によりドア８を搬送して該ドア８のヒンジをボ
ディ10のヒンジに係合させるにあたっては、ボディ側の
ヒンジのピン孔位置を検出するピン孔位置検出手段28に
より該ボディ側ヒンジのピン孔位置を検出し、該ピン孔
位置をロボット２に入力することによって該ピン孔位置
にドア側ヒンジのピン孔が合致するようにドア８をロボ
ット２により移動させて両ヒンジの係合が行なわれる。

なお、上記ピン孔位置検出手段28においては、先細ロ
ケートピン30を第２図に示す状態からボディ10側に向け
て前進させてボディ側ヒンジ26のピン孔の略真下に位置
せしめ（第３図参照）、その状態から上記ロケートピン
30を上昇させてボディ側ヒンジ26のピン孔に挿入し、そ
の時のロケートピン30のＸ方向,Y方向,Z方向の位置およ
びＺ方向に対する傾きを求めることによって上記ボディ
側ヒンジ26のピン孔位置が検出される。

また、上記ロボット２においては、アーム2aは支持部
2bに対して軸32a回りに回動可能であり、支持部2bは基
台2cに対して紙面に垂直なＺ軸方向の軸32b回りに回動
可能であり、またアーム2aはアーム主部2d、第１先端部
2e、第２先端部2fとから成り、第１先端部2eはアーム主
部2dに対して軸32c回りに回動可能であり、第２先端部2
fは第１先端部2eに対して軸32d回りに回動可能であり、
この第２先端部2fに上記ドア保持治具４が取り付けられ
ている。

上記の如きドア組付過程におけるドア側ヒンジのボデ
ィ側ヒンジへの係合をスムースに行なうため、上記ドア
保持治具４は、第１図〜第３図には図示していないがロ
ボット２に固設される基部とドアを保持するドア保持部
とから成り、基部とドア保持部との間にはフローティン
グ機構が介在させしめられ、かつドア保持部を基部に対
して所定の位置に位置決めするロック機構が設けられ、
同じく図示しない制御手段によりヒンジ係合時には上記
ロック機構をロック解除状態としてドア保持部がフロー
ティング状態にせしめられる。

以下、第４図〜第６図を参照しながらさらに詳しく説
明する。

第４図はドア保持治具４を第２図の矢印IV方向から見
た図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図（ただし以下に
説明するロック機構部分はVa-Va線断面図）、第６図は
第２図のVI-VI線断面図である。

第４図，第５図に示す様に、ドア保持治具４は、ロボ
ット２に取り付けられた基部40と該基部40にフローティ
ング状態で支持されドア８を保持するドア保持部42とを
備えて成る。

上記基部40は上記ロボットの第２先端部2fに４本のボ
ルト44で固着されている。該基部40の上下には２本のロ
ッド46が配設され、この２本のロッド46は基部40に固着
された支持体48によって支持されている。該２本のロッ
ド46にはフローティング機構50を介して上記保持部42が
フローティング状態で支持されている。該フローティン
グ機構50は、内面および外面にそれぞれ内筒および外筒
が固着された環状硬質ラバーから成るラバーブッシュ52
を有し、このラバーブッシュ52は上記保持部42に固着さ
れた支持体54に支持されると共にラバーブッシュ52の内
筒内に上記ロッド46が該ロッドの軸方向にスライド可能
に挿通され、従って保持部42は基部40に対して以下に述
べるロック機構56のロック解除時には上記ラバーブッシ
ュ52の可能弾性変形量だけ相対変位可能である。

上記基部40と保持部42には保持部42を基部40に対して
所定位置に位置決めするためのロック機構56が設けられ
ている。該ロック機構56は、保持部42に固設されたエア
シリンダ58および該エアシリンダ58によって往復動せし
められる先端がテーパ状になったロックピン60と、上記
基部44に固設され上記ロックピン60のテーパ状先端部が
嵌入せしめられるロックピン嵌合部材62とで構成されて
いる。かかるロック機構56は、図示の如く上部中央に１
つ、下部左右に１つずつ計３個設けられ、この３つのロ
ック機構56のロックピン60をエアシリンダ58によって所
定の力でロックピン嵌合部材62に嵌合押圧せしめること
により、保持部42が基部40に対して所定位置に位置決め
されてロック状態となる。

また、上記保持部42にはドア８を保持するための吸着
手段64とクランパ66とが設けられている。吸着手段64は
保持部42の上部中央に１個設けられ、第４図にの一部を
図示するエア通路64aを介して図示しないエア吸引手段
に連通されている吸着盤64bによりドア８のガラス部を
吸着すべく（第５図参照）構成されている。上記クラン
パ66は保持部42の下部左右の１つずつ設けられ、固定ク
ランプ部材66aとエアシリンダ66bによって回動軸66cを
中心に回動せしめられる可動クランプ部材66dとから成
り、第５図に示す如くドア８の下縁部を両クランプ部材
66a,66dによりクランプすべく構成されている。

また、上記保持部42の側端部には前述のヒンジピン挿
入治具６が装着されるヒンジピン挿入治具装着部68が形
成されている。該ヒンジピン挿入治具装着部68は、第４
図および第６図に示す様に、保持部42に固着された支持
板70と、該支持板70に設けられた２つの着脱手段72およ
びヒンジピン挿入治具６を作動させる駆動手段74とを備
えて成る。上記着脱手段72はヒンジピン挿入治具６に突
設された以下に述べる装着ピン106を把持および把持解
除するものであり、フランジ部76aを介して上記支持板7
0に固設され上記ヒンジピン挿入治具の装着ピン106が挿
入される嵌合スリーブ76と、該スリーブ76に設けられて
上記装着ピンの溝106aに係合するボール78と、上記支持
板70に固着されたエアシリンダ80と、該エアシリンダの
シリンダロッド80aによって連結棒82を介して図中矢印
Ｃ方向に往復動せしめられて上記ボール78の上記装着ピ
ン106方向への押圧および押圧解除を行なう押圧スリー
ブ84とから成る。また、上記駆動手段74は、上記支持板
70に固着された駆動モータ86と、該モータ86の出力軸86
aと例えばスプライン係合して該出力軸86aと共に回転す
るスリーブ状軸継手88とを備えて成り、該軸継手88はヒ
ンジピン挿入治具６の装着時以下に述べる該治具６の入
力軸92と例えばスプライン係合して該入力軸92を回転さ
せる。

上記の如く構成されているヒンジピン挿入治具装着部
68へのヒンジピン挿入治具６の装置は、予め上記着脱手
段72の押圧スリーブ84をエアシリンダ80により矢印Ｃ方
向左側にスライドさせてボール78の上記押圧を解除して
おき、即ち該ボール78の半径方向外方への移動が可能な
状態としておき、その状態から前記第１図に示す治具受
渡位置22に位置しているヒンジピン挿入治具の装着ピン
106に上記嵌合スリーブ76を嵌合させるべくロボットの
アーム2aによりドア保持治具４を移動させ、上記装着ピ
ン106と嵌合スリーブ76とを第６図に図示の如く嵌合さ
せたら、エアシリンダ80によって押圧スリーブ84を矢印
Ｃ方向右側にスライドさせ図示の如く該押圧スリーブ84
によってボール78を半径方向内方に押圧して該ボール78
を装着ピンの溝106aに係合させると共に該ボールの半径
方向外方への移動を禁止することにより行なわれる。な
お、この装着の際上記ヒンジピン挿入治具の入力軸92も
駆動手段74の軸継手88に係合せしめられる。

上記ヒンジピン挿入治具６は、第６図に示す様に、枠
体90と、該枠体90に回転可能に支持され上記軸継手88と
係合して該軸継手88を介して上記駆動モータ86により回
転せしめられる入力軸92と、同じく枠体90に回転可能に
支持され上記入力軸92により傘歯車94,96を介して回転
せしめられるスクリュロッド98と、上記枠体90に固設さ
れたガイドロッド100と、該ガイドロッド100に沿って上
下動するヒンジピン挿入部102と、枠体90に設けられた
ヒンジピン先端拡開用のクサビ型拡開部材104と、枠体9
0に設けられた上述の装着ピン106とを備えて成り、上記
ヒンジピン挿入部102は、上記スクリュロッド98に螺合
せしめられたナット部材108と、該ナット部材108に固着
されて上記ガイドロッド100にスライド可能に嵌合せし
められた筒部材110と、該筒部材110に固着されたアーム
部材112にスライド可能に嵌合された軸部材114と、該軸
部材114の一端に設けられた軸部材抜止用のナット116
と、該軸部材114の他端に設けられた磁石から成るヒン
ジピン保持部118と、上記ナット116とヒンジピン保持部
118との間に配設された皿バネ120とを備えて成る。

上記ヒンジピン保持部118には図示の如くヒンジピン1
22の頭部122aが磁石によって吸着保持され、該ヒンジピ
ン122は該頭部122a、軸部122bおよび先端部122cから成
り、先端部122cには先端開放の縦割スリット122dが形成
されている。

上記ヒンジピン挿入部の軸部材114およびクサビ型拡
開部材104は上記ガイドロッド100と平行な軸線124上に
位置せしめられ、ヒンジピン122も該軸線124上に位置す
べくセットされ、しかも上記ドア保持治具４にドア８が
正規の状態で保持された場合該ドア８のヒンジ126のピ
ン孔もこの軸線124上に位置するように構成されてい
る。

なお、上記第４図において130,132は基部40に対する
保持部42の横方向の位置を規制するストッパであり、該
基部40にはシリンダ134が設けられ、該シリンダ134のシ
リンダロッド134aはラバーカップリング136を介して保
持部42に連結されている。また、第４図および第５図に
示す様に、保持部42の右下コーナ部には以下に説明する
固定基準ピン138が設けられている。

次に、上記の如く構成されたドア組付装置によるドア
組付について説明する。

このドア組付は、基本的には、上記の様にドア８をフ
ローティング状態およびロック機構56により所定位置に
位置決めしたロック状態のいずれの状態でも保持可能に
構成したロボット２を用い、上記ドア８を上記ロック状
態でドア側ヒンジ126をボディ側ヒンジ26に係合させる
直前の係合直前位置に位置させ、その後上記ドア８を上
記フローティング状態にしてドア側ヒンジ126をボディ
側ヒンジ26に係合させることにより行われる。

まず、ロボットのアーム2aを回動させてドア保持治具
４を上記ヒンジピン挿入治具循環ライン18の治具受渡位
置22に位置せしめ、該位置22に位置しているヒンジピン
セット済のヒンジピン挿入治具６をドア保持治具４に装
着させる。この装着の詳細は既に説明済であるのでここ
では省略する。

次に、ドア保持治具４によってドア組付ステーション
12に搬入されたドア８を保持する。かかる保持は、上記
ロボットのアーム2aを所定方向に回動させて該アーム2a
に取り付けられたドア保持治具４を上記ドア組付ステー
ション12に搬入されたドア８を保持すべく該ドア８に対
して所定位置に位置させ、ドア保持治具４のロック機構
56をロック解除状態（ロックピン60がロックピン嵌合部
材62から退避した状態）とし、クランプ機構66も可動ク
ランプ部材66dを第５図中矢印Ｄ方向に回動させて非ク
ランプ状態とし、続いてドア保持治具４をドア８に向け
て前進させて第５図に示す如く上記固定基準ピン138を
ドア８の内面側に設けられた所定の基準穴140に挿入す
ることによってドア８を保持部42に対して所定の基準位
置に正確に位置決めし、しかる後可動クランプ部材66d
を第５図中矢印Ｅ方向に回動させてドア８の下縁部をク
ランプすると共に上記吸着手段64によってドアガラス部
分を吸着保持し、その後ロック機構56をロック状態（ロ
ックピン60をロックピン嵌合部材62に押圧嵌合した状
態）にする。

上記の如くしてドア保持治具４にヒンジピン挿入治具
６を装着しドア８を保持させかつロック機構56をロック
状態とした後、ロボットのアーム2aを回動させてドア８
を第２図に示す前述のドア組付位置に位置せしめ、ドア
側ヒンジ126とボディ側ヒンジ26とを第６図に示す如く
係合させる。この両ヒンジ26,126を係合させるにあた
り、まずロボットのアーム2aを前述のピン孔位置検出手
段28から入力されるボディ側ヒンジ26のピン孔位置情報
に基づいて回動させることによってドア側ヒンジ126を
ボディ側ヒンジ26に向けて移動させて該ボディ側ヒンジ
26への差し込み直前の位置、即ち第7A図に示す如くドア
側ヒンジ126をボディ側ヒンジ26に突き当てて後は差し
込むだけの位置とし、その状態で第５図に示す制御手段
140により上記ロック機構56をロック解除状態とし、そ
のロック解除状態の下でドア８をボディ10側に押してド
ア側ヒンジ126をボディ側ヒンジ26に差し込んで係合さ
せる方法が用いられる。この方法によれば、第7A図に示
す様にドア側ヒンジ126の位置がボディ側ヒンジ26に対
してδ₁だけずれており、このδ₁がΔl/2（Δｌは発明
が解決しようとする課題の欄で述べた両ヒンジ間の隙
間）より大であり、従ってロック状態のままでドア側ヒ
ンジ126をボディ側ヒンジ26に差し込もうとしても差し
込めない場合でも、ドア８はフローティング機構50によ
って多少移動可能であり、従ってドア側ヒンジ126はそ
の挿入部前側の円弧状コーナ部126bによってガイドされ
ながらボディ側ヒンジ26に差込係合可能であり、またド
ア側ヒンジ126の差し込み後両ヒンジ26,126のピン孔中
心位置が第7B図に示す様に多少（δ₂）ずれていても同
じくドア側ヒンジ126が多少移動可能であることにより
以下に述べる両ヒンジ26,126のピン孔へのヒンジピン12
2の挿入が可能となる。

上記の如くして両ヒンジ26,126を係合させたら、上記
駆動モータ86を回転させ、出力軸86a、軸継手88、入力
軸92、傘歯車94,96を介してスクリューロッド98を回転
させ、それによってヒンジピン挿入部102を矢印Ｆ方向
に移動させ、ヒンジピン122を係合せしめられた両ヒン
ジ26,126のピン孔に挿入すると共にさらにピン孔を通過
したヒンジピンの先端部122cの縦割スリット122dをクサ
ビ型拡開部材104に押し当てることにより該クサビ型拡
開部材104によって縦割りスリット122dを介してヒンジ
ピン先端部122cを拡開させ、その先端部122cの拡開によ
ってヒンジピン122の両ヒンジ26,126からの抜け止めが
図られ、これによってドア８の組付が終了する。

なお、上述の様にドア保持部42をフローティング状態
にしておいてドア側ヒンジ126をボディ側ヒンジ26に差
し込むようにすればドア側ヒンジ126を必ずしも正確に
位置決めしなくとも該ドア側ヒンジ126をボディ側ヒン
ジ26に差し込み可能であるが、そのためには上記ドア側
ヒンジ126の差し込み直前に該ドア側ヒンジ126をボディ
側ヒンジ26に対して上記円弧状コーナ部126bによるガイ
ド機能を発揮させ得る所定範囲内に位置決めしておく必
要がある。しかるに、もし上記ヒンジ差し込み直前まで
ドア保持部42がフローティング状態になっているとロボ
ット２に対するドア８の位置関係が特定されずその結果
ドアの位置制御精度が大きく低下してロボットによりド
ア側ヒンジ126を上記所定範囲内に位置決めできない恐
れがあるので、上記実施例の如くドア側ヒンジ126をボ
ディ側ヒンジ26への係合直前（差し込み直前）位置に位
置せしめる時には上記ロック機構56をロック状態として
おくことが望ましい。

（発明の効果） 本発明に係るドア組付装置および方法は、上述の如
く、ドア組付手段によりドア側ヒンジを、ボディ側ヒン
ジの位置検出に基づきボディ側ヒンジへの係合直前位置
へ移動させるまではドアをドア組付手段に対して所定位
置に位置決めしたロック状態に保持しているから、ドア
組付手段に対するドアの位置関係が特定され、その結果
ドアの位置制御精度が向上し、ドア側ヒンジをボディ側
ヒンジに対する差込み直前位置へ移動させることができ
る。

そして、ドア側ヒンジをボディ側ヒンジに対する差込
み直前位置において制御手段によりロック機構をロック
解除状態にしてドアをフローティング状態とするととも
に、ドア側ヒンジが、ボディ側ヒンジに対しガイドされ
ながら差込み係合し得るようになっているから、ドア側
ヒンジの係合直前に該ドア側ヒンジの位置がボディ側ヒ
ンジへの差し込み許容範囲から多少ずれていてもドア側
ヒンジはその円弧状コーナ部等によってガイドされて移
動しながらボディ側ヒンジへの差し込みが可能であり、
従って係合直前におけるドアの位置決めをあまり高精度
で行なう必要がなく、よってロボット等のドア組付手段
によってもスムースにドア側ヒンジをボディ側ヒンジに
係合させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るドア組付装置の一実施例を用いた
ドア組付ラインの平面図、 第２図はロボットによりドアがボディに対して所定の組
付位置に位置せしめられている状態を示す平面図、 第３図は第２図の矢印III方向から見た図（ただしドア
組付装置は図示せず）、 第４図はドア保持治具を第２図の矢印IV方向から見た
図、 第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図（ただしロック機構部
分はVa-Va線断面図）、 第６図は第２図のVI-IV線断面図、 第7A図はドア側ヒンジのボディ側ヒンジへの係合直前の
状態を示す断面図、 第7B図はドア側ヒンジのボディ側ヒンジへの係合後の状
態を示す断面図、 第８図はドア側ヒンジのボディ側ヒンジへの係合態様を
示す断面図である。 ２……ドア組付手段、４……ドア保持治具 ８……ドア、10……ボディ 26……ボディ側ヒンジ 50……フローティング機構 56……ロック機構、126……ドア側ヒンジ 140……制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 俊治 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 加藤 英之 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 香月 寿昭 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 丸田 哲哉 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−5276（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−22778（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ドア組付手段にドア保持治具を取り付け、
   上記ドア組付手段により上記ドア保持治具に保持された
   ドアをボディに対する所定の組付位置まで移動させてド
   ア側ヒンジをボディ側ヒンジに差込み係合させる車両の
   ドア組付装置であって、 上記ドア組付手段と上記ドア保持治具との間に介在して
   該ドア保持治具を上記ドア組付手段にフローティング状
   態で支持させるフローティング機構と、 上記ドア組付手段に対して上記ドア保持治具を所定位置
   に位置決めするロック機構と、 上記ドア側ヒンジが上記ボディ側ヒンジに対しガイドさ
   れながら差込み係合し得るように、上記ドア側ヒンジに
   設けられたガイド機構と、 上記ボディ側ヒンジの位置を検出する位置検出手段と、 上記ドア組付手段により上記ドア側ヒンジが、上記位置
   検出手段による上記ボディ側ヒンジの位置の検出に基い
   て上記ボディ側ヒンジへの係合直前位置へ移動せしめら
   れるまでは上記ロック機構をロック状態に保持するとと
   もに、上記ドア側ヒンジを上記ボディ側ヒンジに差込み
   係合させる際には上記ロック機構をロック解除状態にす
   る制御手段と、 を備えて成ることを特徴とするドア組付装置。
2. 【請求項２】ドア組付手段にドアを保持させ、該ドア組
   付手段により保持された上記ドアをボディに対する所定
   の組付位置まで移動させてドア側ヒンジをボディ側ヒン
   ジに差込み係合させる車両のドア組付方法であって、 上記ドア側ヒンジを、上記ボディ側ヒンジに対しガイド
   されながら差込み係合し得るように構成し、 上記ドア組付手段を、上記ドアを上記ドア組付手段に対
   してフローティング状態および所定位置に位置決めした
   ロック状態のいずれの状態でも保持可能に構成し、 上記ボディ側ヒンジの位置を検出し、該位置検出に基づ
   いて、上記ドア組付手段により上記ドアを、上記ロック
   状態で上記ドア側ヒンジを上記ボディ側ヒンジに係合さ
   せせる直前の係合直前位置に位置させ、その後上記ドア
   を上記フローティング状態にして上記ドア側ヒンジを上
   記ボディ側ヒンジに対しガイドされながら差込み係合さ
   せることを特徴とするドア組付方法。