JP2777458B2 - ルーフユニットの製造方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ルーフパネルとスチフナー部材とから自動
車用ルーフユニットを自動的に製造するためのルーフユ
ニットの製造方法および装置に関する。

［従来の技術］ 自動車用車体を構成するルーフユニットは、ルーフパ
ネルやスチフナー部材等からなり、シーリング工程、ヘ
ミング工程および溶接工程等の種々の工程において、作
業者がこれらの構成部材をそれぞれ搬入、搬出並びに位
置決めすることにより、製造作業が遂行されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、前記構成部材の数が相当に多いため、これ
らの構成部材に対応して作業者を配置させるのは、極め
て不経済である。しかも、ルーフパネルにシーリング処
理を施すため、このルーフパネルの反転作業が必要とな
り、ルーフユニットの製造作業がより煩雑なものとなっ
ている。

さらに、各工程において、構成部材毎に専用ジグが用
いられており、特に多機種少量生産では、この専用ジグ
が増加してコストの上昇とともに、ジグ交換作業に時間
が掛かり、且つジグ収容スペースが拡大するという問題
がある。

本発明は、この種の問題を解決するものであり、各工
程を可及的に短縮化することができ、製造作業全体の効
率化を容易に達成可能なルーフユニットの製造方法を提
供することを目的とする。

さらに、本発明は、専用ジグを可及的に減少させるこ
とができ、これによりこの専用ジグに係る交換時間の短
縮や収容スペースの有効利用を可能にするルーフユニッ
トの製造装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記の課題を解決するために、本発明は、自動車用ル
ーフユニットを構成するルーフパネルを、積層状態から
一枚ずつ取り出して作業用ステーションに移送する過程
と、 前記ルーフユニットを構成するスチフナー部材にシー
リング処理を施す過程と、 前記シーリング処理が施されたスチフナー部材を、該
シーリング処理された面を上方に維持して前記作業用ス
テーションに移送する過程と、 前記作業用ステーションで、スチフナー部材上にルー
フパネルを載置してスチフナー部材とルーフパネルを仮
付けする過程と、 前記仮付けされたルーフパネルとスチフナー部材を、
溶接ステーションに移送して本溶接する過程と、 を有することを特徴とする。

さらに、本発明は、自動車用ルーフユニットを構成す
るルーフパネルを、積層状態から一枚ずつ取り出して作
業用ステーションに移送する第１移送手段と、 前記ルーフユニットを構成しシーリング処理が施され
たスチフナー部材を、前記作業用ステーションに移送す
る第２移送手段と、 前記作業用ステーションで、ルーフパネルとスチフナ
ー部材とを組み付けるためのジグを、前記ルーフユニッ
トの種類の変更に応じて交換すべく作業用ステーション
に対して移送する第３移送手段と、 前記組み付け終了後のルーフユニットを、作業用ステ
ーションから払い出すための第４移送手段と、 を備えるとともに、 前記第１乃至第４移送手段を、作業用ステーションを
中心にして互いに異なる四方向に対し配置することを特
徴とする。

［作用］ 上記の本発明に係るルーフユニットの製造方法におい
て、自動車用ルーフユニットを構成するルーフパネル
が、積層状態から一枚ずつ取り出されて作業用ステーシ
ョンに移送される一方、前記ルーフユニットを構成する
スチフナー部材が、シーリング処理を施こされて前記作
業用ステーションに移送され、このルーフパネルとスチ
フナー部材とが組み付けられる。このため、作業工程が
簡略化されてルーフパネルおよびスチフナー部材を、短
時間で且つ効率的に処理することができる。

さらに、本発明に係るルーフユニットの製造装置にお
いて、第１移送手段を介してルーフパネルが、積層状態
から一枚ずつ取り出されて作業用ステーションに移送さ
れる一方、スチフナー部材が、シーリング処理を施こさ
れた後に第２移送手段により作業用ステーションに移送
されてこのルーフパネルとスチフナー部材とが組み付け
られ、さらに前記組み付け終了後のルーフユニットは、
第４移送手段を介し払い出される。このため、作業工程
の削減がなされ、ルーフユニットの種類に対応して用意
される専用ジグの数を、可及的に減少させることができ
る。しかも、第１乃至第４移送手段が、作業用ステーシ
ョンを中心にして互いに異なる四方向に対し配置される
ため、作業場内のスペースの有効利用が図られる。

［実施例］ 本発明に係るルーフユニットの製造方法および装置に
ついて実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳
細に説明する。

第１図において、参照符号10は本実施例に係るルーフ
ユニットの製造装置を示す。この製造装置10は、自動車
用ルーフユニットを構成するルーフパネル12を、積層状
態から一枚ずつ取り出して作業用ステーション14に移送
する第１移送手段16と、前記ルーフユニットを構成しシ
ーリング処理が施されたスチフナー部材18を前記作業用
ステーション14に移送する第２移送手段20と、前記作業
用ステーション14で、ルーフパネル12とスチフナー部材
18とを組み付けるためのジグ22を交換すべく、前記ジグ
22を作業用ステーション14に対して移送する第３移送手
段24と、前記組み付け終了後のルーフユニットを、作業
用ステーション14から払い出すための第４移送手段26と
を備えるとともに、前記第１移送手段16乃至第４移送手
段26が、作業用ステーション14を中心にして互いに異な
る四方向に対し配置される。

ルーフパネル12は、取出ステーションＡに所定数積層
されており、この取出ステーションＡと待機ステーショ
ンＢとの間で往復自在な取出機構30と、前記待機ステー
ションＢで最上位のルーフパネル12を所望の姿勢に位置
決めする位置決め機構32と、前記最上位のルーフパネル
12を保持して作業用ステーション14に搬送する第１移送
手段16とが、近接して配置される。

第１図および第２図に示すように、取出ステーション
Ａには、シリンダ34を介して機台36が昇降自在に支持さ
れ、所定数のルーフパネル12が積層状態で且つ多段に収
容されている台車38が、この機台36に保持される。

取出機構30は、取出方向（矢印Ｘ方向）に延在する一
対のレール40を備え、このレール40に係合する可動台42
が、シリンダ44に係着されるとともに、この可動台42に
支持ベース46が進退自在に係合する。

位置決め機構32は、レール40の両外方に配設され矢印
Ｙ方向に進退自在な一組のスライドベース50を備え、こ
のスライドベース50上に固定されたシリンダ52に、整列
ジグ58が取着される。

第１移送手段16は、矢印Ｘ方向に延在するレール62を
備え、このレール62にサーボモータ64に係合するラック
・ピニオンを介して移動本体66が支持されるとともに、
この移動本体66からアーム68が延在する。このアーム68
に、同様にラック・ピニオンを介してスライドベース70
a、70bが配設され、このスライドベース70a、70bに支持
されている昇降台72a、72bに、図示しない吸引器に接続
された一組の吸着盤74a、74bが取着される。

第１図および第３図に示すように、スチフナー部材18
は、整列機構80により所定数ずつ配列されて第２移送手
段20に送り出される。この整列機構80は、配置ステーシ
ョンＣに設けられた固定台82に着脱自在で且つ矢印Ｙ方
向に延在する一組の平行な第１長尺状ジグ84と、この第
１長尺状ジグ84上に位置決めされる複数のスチフナー部
材18をその位置決め姿勢のまま保持してシーリング処理
用ステーションＤに搬送自在な一組の平行な第２長尺状
ジグ86とを備え、この第２長尺状ジグ86が第２移送手段
20に装着される。

第２移送手段20は、矢印Ｙ方向に延在する一組のレー
ル88を備え、このレール88上にサーボモータ90に係合す
るラック・ピニオンを介して可動ベース92が進退自在に
載置される。可動ベース92には、矢印Ｘ方向に延在して
シリンダ94が固定され、このシリンダ94に係合する枠体
96に、第２長尺状ジグ86を保持自在な昇降台98が配設さ
れる。

シーリング処理用ステーションＤには、スチフナー部
材18にシーリングを施すべく、矢印Ｘ方向、矢印Ｙ方向
並びに昇降自在なシーリング装置100が配設されてい
る。

固定台82に近接してストッカ102が配設されるととも
に、このストッカ102は、昇降ベース104を備える。この
昇降ベース104には、第１長尺状ジグ84と第２長尺状ジ
グ86とを、鉛直下方向に指向して順次収容するための複
数の収容部位106が形成される。

第３移送手段24は、シリンダ108およびレール110を介
して作業用ステーション14とジグ交換用ステーションＥ
とに配置自在な移動ベース112を備え、この移動ベース1
12に、昇降自在な位置決め用ジグ22と、ほぼ水平方向に
進退自在なヘミング加工手段116とが配設される（第４
図参照）、このジグ22には、ルーフパネル12およびスチ
フナー部材18を位置決めすべく複数のクランプ手段118
が設けられている。

ジグ交換用ステーションＥには、ルーフユニットの形
状に対応して複数の移動ベース112が備えられており、
各移動ベース112に所望の位置決め用ジグ22およびヘミ
ング加工手段116が装着されている。

第４移送手段26は、アクチュエータ（図示せず）の作
用下に矢印Ｘ方向に進退自在な可動ベース120を備え、
この第４移送手段26によりルーフユニットが、次なる溶
接ステーションＦと払出ステーションＧとに搬送され
る。

本実施例に係るルーフユニットの製造装置は以上のよ
うに構成されるものであり、次にその動作について説明
する。

ルーフパネル12を作業用ステーション14に搬送する作
業について詳述すると、まず、取出ステーションＡにお
いて、台車38が機台36と一体的に下降され、この台車38
の最下段に位置する積層状態のルーフパネル12が、支持
ベース46上に載置された後、シリンダ44の駆動作用下に
可動台42および支持ベース46が待機ステーションＢ側へ
と移動する。

サーボモータ64の作用下に、第１移送手段16を構成す
る移動本体66が待機ステーションＢに移動し、昇降台72
a、72bが下降されて吸着盤74a、74bが最上位のルーフパ
ネル12を吸着する。この状態で、昇降台72a、72bが一旦
上昇されるとともに、前記ルーフパネル12の下方に整列
ジグ58が進入し、吸着盤74a、74bが滅勢されこのルーフ
パネル12が整列ジグ58に支持される。次に、シリンダ52
が駆動されて整列ジグ58によりルーフパネル12が所望の
姿勢に位置決めされた後、吸着盤74a、74bにより吸着保
持されてサーボモータ64の駆動作用下に作業用ステーシ
ョン14に搬送される。

一方、整列機構80において、第２長尺状ジグ86が、昇
降台98を介して第１長尺状ジグ84の下方に配置されてお
り、この第１長尺状ジグ84に複数のスチフナー部材18が
整列される。そこで、昇降台98を介して第２長尺状ジグ
86が上昇されてこの第２長尺状ジグ86が、第１長尺状ジ
グ84からスチフナー部材18を受け取って所定の高さに至
る際、シリンダ94が駆動されて昇降台98と枠体96とが一
体的に矢印Ｘ方向に移動する。これによって、配置ステ
ーションＣからシーリング処理用ステーションＤに移送
されたスチフナー部材18に、シーリング装置100の駆動
作用下にシーラの塗布が施される。

シーリング作業終了後、第２移送手段20を構成するサ
ーボモータ90が駆動され、可動ベース92がレール88に沿
って矢印Ｙ方向に移動して、第２長尺状ジグ86に位置決
め保持されているスチフナー部材18が、作業用ステーシ
ョン14に配置されているジグ22に移送される。

作業用ステーション14では、クランプ手段118を介し
てルーフパネル12とスチフナー部材18とが位置決め保持
される。このルーフパネル12に外光取入用窓部に対応し
て開口部が設けられている場合には、ジグ22が下降され
た後、ヘミング加工手段116の作用下にルーフパネル12
とスチフナー部材18とにヘミング加工が施される。

さらに、ジグ22を溶接位置に移動させ、ルーフパネル
12とスチフナー部材18の所定の部位に溶接作業を施す。

次に、第４移送手段26の作用下に前記溶接作業終了後
のルーフユニットが、溶接ステーションＦに移送されて
さらに必要な溶接作業が遂行された後、払出ステーショ
ンＧに搬送される。

次いで、ルーフユニットの種類が異なる際には、以下
に示す手順によりジグ交換作業が行われる。

配置ステーションＣにおいて、ストッカ102を構成す
る昇降ベース104が昇降されて所望の収容部位106が配置
決めされ、固定台82に配置されている第１長尺状ジグ84
と昇降台98に保持されている第２長尺状ジグ86とが、こ
の収容部位106に引き込まれる。さらに、昇降ベース104
が位置決めされた後、所定の収容部位106に収容されて
いる第１長尺状ジグ84、第２長尺状ジグ86が、夫々固定
台82並びに昇降台98に引き込まれて固定される。

一方、作業用ステーション14に配置されているジグ22
は、第３移送手段24を構成するシリンダ108の作用下に
移動ベース112と一体的にジグ交換用ステーションＥに
搬送される。そして、このジグ交換用ステーションＥに
待機し所望のジグ22を装着した移動ベース112が、第３
移送手段24を介して作業用ステーション14に搬送され
る。

これらの作業を行うことにより、ジグ交換作業が遂行
されるに至る。

この場合、本実施例では、台車38に積層収容されてい
るルーフパネル12が、待機ステーションＢで第１移送手
段16を介して一枚ずつ位置決めされて取り出された後
に、そのままの姿勢で作業用ステーション14に移送され
る。このため、従来のようにルーフパネル12にシーリン
グ処理を施す際のように、このルーフパネル12を反転さ
せる必要がなく、ルーフパネル12の移送作業が、一挙に
効率的に且つ容易に遂行されるという効果が得られる。

一方、スチフナー部材18は、第２長尺状ジグ86により
シーリング処理用ステーションＤに移送されてシーリン
グ処理を施された後、作業用ステーション14に移送され
る。そして、この作業用ステーション14でルーフパネル
12とスチフナー部材18とに、ヘミング加工や溶接作業が
行われ、次に第４移送手段26により払出ステーションＧ
に搬送される。

このように、作業者自身に依存されていた種々の作業
が、可及的に削減できるとともに、容易に自動化され
て、ルーフユニットの製造作業の効率化が可能になる。

しかも、第１移送手段16乃至第４移送手段26が、作業
用ステーション14を中心にして互いに異なる四方向に対
し配置されるとともに、作業工程の簡略化に伴いルーフ
ユニットの製造作業に使用される専用ジグを可及的に削
減できるため、作業場内のスペースを有効に活用するこ
とができるという効果がある。

［発明の効果］ 以上のように、本発明に係るルーフユニットの製造方
法および装置では、次のような効果乃至利点を奏する。

自動車用ルーフユニットを構成するルーフパネルが、
積層状態から一枚ずつ取り出されて作業用ステーション
に移送される一方、前記ルーフユニットを構成するスチ
フナー部材が、シーリング処理を施こされて前記作業用
ステーションに移送され、このルーフパネルとスチフナ
ー部材とが組み付けられる。このため、ルーフパネルお
よびスチフナー部材の処理工程を、可及的に効率化する
ことができ、ルーフユニットの製造作業が容易に且つ短
時間で遂行される。

さらに、本発明に係るルーフユニットの製造装置にお
いて、第１乃至第４移送手段が、作業用ステーションを
中心にして互いに異なる四方向に対し配置されるととも
に、専用ジグの数を可及的に削減でき、これにより作業
場内のスペースの有効利用を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るルーフユニットの製造方法を実施
するための製造装置の概略平面図、 第２図は前記製造装置を構成する第１移送手段の平面説
明図、 第３図は前記製造装置を構成する第２移送手段の斜視説
明図、 第４図は前記製造装置を構成する第３移送手段とジグの
正面説明図である。 10……製造装置 12……ルーフパネル 14……作業用ステーション 16……第１移送手段 18……スチフナー部材 20……第２移送手段 22……ジグ 24……第３移送手段 26……第４移送手段 Ａ……取出ステーション Ｂ……待機ステーション Ｃ……配置ステーション Ｄ……シーリング処理用ステーション Ｅ……ジグ交換用ステーション Ｆ……溶接ステーション Ｇ……払出ステーション

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B23P 21/00 303 B62D 65/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車用ルーフユニットを構成するルーフ
   パネルを、積層状態から一枚ずつ取り出して作業用ステ
   ーションに移送する過程と、 前記ルーフユニットを構成するスチフナー部材にシーリ
   ング処理を施す過程と、 前記シーリング処理が施されたスチフナー部材を、該シ
   ーリング処理された面を上方に維持して前記作業用ステ
   ーションに移送する過程と、 前記作業用ステーションで、スチフナー部材上にルーフ
   パネルを載置してスチフナー部材とルーフパネルを仮付
   けする過程と、 前記仮付けされたルーフパネルとスチフナー部材を、溶
   接ステーションに移送して本溶接する過程と、 を有することを特徴とするルーフユニットの製造方法。
2. 【請求項２】自動車用ルーフユニットを構成するルーフ
   パネルを、積層状態から一枚ずつ取り出して作業用ステ
   ーションに移送する第１移送手段と、 前記ルーフユニットを構成しシーリング処理が施された
   スチフナー部材を、前記作業用ステーションに移送する
   第２移送手段と、 前記作業用ステーションで、ルーフパネルとスチフナー
   部材とを組み付けるためのジグを、前記ルーフユニット
   の種類の変更に応じて交換すべく作業用ステーションに
   対して移送する第３移送手段と、 前記組み付け終了後のルーフユニットを、作業用ステー
   ションから払い出すための第４移送手段と、 を備えるとともに、 前記第１乃至第４移送手段を、作業用ステーションを中
   心にして互いに異なる四方向に対し配置することを特徴
   とするルーフユニットの製造装置。