JP2787923B2 - 自動車用トランク若しくはボンネットの脱着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車の組立ラインにおいて、自動車本体
にネジ部材により固定されるヒンジ機構を介して装着さ
れるトランク若しくはボンネットを脱着する装置に関す
るものである。

〔従来技術及び発明が解決しようとする課題〕

自動車の組立ラインでは、トランクやボンネット等
は、予めドア等と共に現物合わせにて自動車の本体フレ
ームに組み付けられる。この場合、例えば上記トランク
は、上記本体フレームに対して開閉可能となるように、
該本体フレームに例えばボルトにて固定されるヒンジに
より支持される。これは、板金プレス加工により成形さ
れる上記トランクやボンネット等を上記本体フレームへ
組み付ける際には寸法誤差を生じやすいが、この寸法誤
差の吸収を図り、滑らかなボディーラインに仕上げるこ
とを目的としている。

上記のようにして組立られたトランクやボンネット等
を塗装する場合、このトランクやボンネットをヒンジと
共に本体フレームから取り外して単体部品とし、塗装す
ることにより、ボディー内部の塗装は、トランクやボン
ネット等の障害物がなくなるので行ない易くなる。

このような組立ラインにおいて、トランク等を自動で
分解，組立（脱着）しようとする場合、上記トランクを
自動的にハンドリングすると共に、ボルトを自動的に締
緩することが大きなポイントとなる。

ところが、上記トランクは、組立ラインにおいては本
体フレームに対して閉じられた状態にあることから、該
トランクと上記本体フレームとの間には把持するための
複数の把持部材を差し入れる隙間が形成されない。そこ
で、上記トランクを本体フレームに対して開放された状
態とする必要があるが、前記したようにトランクは本体
フレームに対して現物合せにて組み付けられることから
その取付位置にバラツキを生じ、該トランクに対して上
記把持部材を容易に位置決めすることができない。

また、上記ボルトも各自動車の本体フレーム間でその
螺着位置に多少のバラツキがあり、例えばナットランナ
を用いて上記ボルトを自動締緩しようとしても、単純な
繰り返し動作のみ行うロボットに上記ナットランナを取
り付けただけでは上記ボルトに対して正確に位置決めす
ることができない。

そのため、トランク等を自動化された状態で脱着する
ことはいまだ実現されるに至っていない。

そこで本発明の目的とするところは、自動車の本体フ
レームに現物合せにて組付けられたトランク若しくはボ
ンネットを開放し、上記トランク若しくはボンネットの
位置に倣って該トランク若しくはボンネットを把持する
と共に、上記ネジ部材の位置に従って該ネジ部材を締緩
することのできるトランク若しくはボンネットの脱着装
置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明が採用する主たる
手段は、その要旨とするところが、自動車本体にネジ部
材により固定されるヒンジ機構を介して装着されるトラ
ンク若しくはボンネットを脱着するトランク若しくはボ
ンネットの脱着装置であって、上記自動車本体に対する
上記ネジ部材の位置を検出する検出機構と、上記検出機
構により検出された上記ネジ部材の位置に基づいて位置
補正され、上記ネジ部材を締緩するナットランナ機構
と、上記トランク若しくはボンネットを上記自動車本体
に対して開閉する開閉機構と、基台上に開閉可能に対向
配備された把持部材、上記基台に対して相対的に上記把
持部材の開閉方向へ移動自在に設けられて該把持部材を
開閉駆動する駆動手段及び上記基台上での上記把持部材
の位置を固定する位置固定手段を具備し、上記駆動手段
を作動することにより上記把持部材を閉動作させ、上記
開閉機構により開放された状態にある上記トランク若し
くはボンネットの位置に倣って該トランク若しくはボン
ネットをその両端部から挟み込むように把持した後、上
記位置固定手段を作動することにより上記把持部材の位
置を固定して上記トランク若しくはボンネットの位置に
倣って該把持部材を保持する把持機構とを具備してなる
点に係るトランク若しくはボンネットの脱着装置であ
る。

〔作用〕

本発明に係るトランク若しくはボンネットの脱着装置
では、上記トランク若しくはボンネットが開閉機構によ
り自動車本体に対して開放されると、把持機構を構成す
る把持部材が基台上で駆動手段により閉動作される。す
ると、上記把持部材が上記トランク若しくはボンネット
の位置に倣って移動し、該トランク若しくはボンネット
を把持する。

また、自動車本体に螺着されたネジ部材の位置が検出
機構により検出されると共に、この検出機構により検出
された上記ネジ部材の位置に従ってナットランナ機構の
位置補正が行われる。その後、上記ナットランナ機構に
より上記ネジ部材が締緩される。

尚、上記トランク若しくはボンネットを組立る場合は
上記とは逆の手順になる。

〔実施例〕

以下添付図面を参照して、本発明を具体化した実施例
につき説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施
例は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術
的範囲を限定する性格のものではない。

ここに、第１図は本発明の一実施例に係る脱着装置の
構成を示すものであって、同図（ａ）は正面図，同図
（ｂ）は同図（ａ）における平面図，同図（ｃ）は同図
（ａ）における左側面図，同図（ｄ）は同図（ａ）にお
ける右側面図、第２図は上記脱着装置を構成する開閉機
構及び把持機構の構造を示すものであって開閉機構によ
り開放されたトランクを把持機構により把持した状態で
の、同図（ａ）は正面図，同図（ｂ）は同図（ａ）にお
けるＡ−Ａ′矢視断面図，同図（ｃ）は同図（ａ）にお
けるＢ−Ｂ′矢視側面図，同図（ｄ）は同図（ｂ）にお
けるＣ−Ｃ′矢視平面図，同図（ｅ）は同図（ｂ）にお
けるＤ−Ｄ′矢視側面図、第３図は上記脱着装置により
脱着することのできるトランクの自動車の本体フレーム
に対する取付状態を示す要部斜視図、第４図は上記脱着
装置を構成するナットランナの構造を示すものであっ
て、同図（ａ）は正面図，同図（ｂ）は同図（ａ）にお
ける左側面図，同図（ｃ）は同図（ａ）における右側面
図、同図（ｄ）は同図（ｂ）におけるＧ−Ｇ′矢視部分
正面図，同図（ｅ）は同図（ａ）におけるＨ矢視部底面
図，同図（ｆ）は同図（ｂ）におけるＩ矢視部底面図、
第５図は上記脱着装置を構成する位置補正機構の構造示
すものであって、同図（ａ）は正面図，同図（ｂ）は同
図（ａ）における左側面図、第６図は上記ナットランナ
の制御系のブロック図、第７図は上記脱着装置を構成す
る検出機構によりソケットに対するネジ部材の位置を検
出する場合の手順を示す説明図、第８図（ａ），（ｂ）
は上記脱着装置によりトランクを取り外し・取り付けす
る場合の手順を示すフローチャートである。

自動車の組立ラインにおいては、本体フレーム２に対
して予め現物合わせにて組み付けられた例えばトランク
１は閉じられた状態にあることから（第１図（ａ）及び
第３図参照）、該トランク１と上記本体フレーム２との
間には把持するための複数の把持部材を差し入れる隙間
が形成されない（第３図においてＥ部,F部）。そこで、
上記トランク１を把持する場合、該トランク１を本体フ
レーム２に対してまず開放された状態とする必要があ
る。

そのため、この実施例に係る脱着装置では、第１図，
第２図，第４図及び第５図に示す如く、上記トランク１
を上記本体フレーム２に対して開閉する開閉機構４（第
１図及び第２図）と、上記開閉機構４により開放された
状態にある上記トランク１の位置に倣って該トランク１
を把持する把持機構５（第１図及び第２図）と、ボルト
102の位置を検出する検出機構129（第４図（ａ））、上
記検出機構129により検出された上記ボルト102の位置に
従って位置補正機構130（第１図及び第５図）により位
置補正され、上記ボルト102を締緩するナットランナ121
（第１図及び第４図）とを具備して構成されている。

上記開閉機構４では、第２図（ａ），（ｃ），（ｄ）
に示す如く、後に詳述する上記把持機構５を構成するフ
レーム６の両側部に、一組のアーム7,7が揺動自在に支
持されており、シリンダ8,8によりそれぞれ揺動駆動さ
れる。上記アーム７の自由端側には、開閉爪９がその長
手方向へスライド自在に配備されており、シリンダ10に
よりスライド駆動される。

上記開閉爪９は、上記本体フレーム２に対して閉じら
れた状態にあるトランク１の下端部と該本体フレーム２
との間に形成された隙間に差し込まれ、上記トランクを
開放するためのものであって（第３図参照）、上記トラ
ンク１を開放する前には上記フレーム6,アーム7,シリン
ダ8,10等と共に、同図（ｃ）において反時計方向へ90゜
揺動された状態で位置決めされている（第１図（ａ）参
照）。そして、上記シリンダ８が縮小することによりア
ーム７が二点鎖線で示す位置から実線で示す位置まで揺
動駆動され、上記開閉爪９が上記トランク１の下端部と
本体フレーム２との間に形成された隙間を差し込まれ
る。その後、上記シリンダ10が縮小することにより、上
記開閉爪９が上記トランク１の下端部に当接する。そし
て、上記フレーム６が減速機付きのモータ11により第３
図において矢印12で示す方向へ揺動駆動されることによ
り、上記トランク１が本体フレーム２に対して開放され
る。

尚、上記モータ11は、アーム13の先端部に取り付けら
れている。

上記アーム13は、第１図に示す如く、モータ38により
ベース39上をＺ方向へスライド駆動され、上記ベース39
は、モータ40によりアーム41上をＹ方向へスライド駆動
される。更に上記アーム41は、ベース42に支持されて、
モータ43によりベース44上をＸ方向へスライド駆動され
る。

そして、上記トランク１を開放するに際し、上記アー
ム13は、上記開閉爪９の上記モータ11を中心とした揺動
軌跡と上記トランク１のヒンジ1_aを中心とした揺動軌跡
とが一致するように、予めティーチングされた軌跡上を
上記各モータ38,40により移動駆動される。

そして、本実施例装置では、上記トランク１を約20゜
開放し得るように構成されている。

上記把持機構５では、第２図に示す如く、上記フレー
ム６（基台）に対して把持爪14,15及び16,17（把持部
材）がそれぞれ対向配備されている。

上記把持爪14,15により、前記開閉機構４により所定
角度開放された上記トランク１の前端部1_bと後端部1_cと
がその両端から挟み込むようにして把持され、上記把持
爪16,17により上記トランク１の側部1_dと1_dとがその両
端から挟み込むようにして把持される（第３図参照）。

上記把持爪14は、ベース18の下端両側部に取り付けら
れており、該ベース18は、スライドベアリング19にて上
記フレーム６上で矢印20方向へスライド可能に支持され
ている。上記把持爪15は、ベース21の上端両側部に取り
付けられており、該ベース21は、スライドベアリング22
にて上記フレーム６上で矢印20方向へスライド可能に支
持されている。上記ベース21上には、シリンダ23（駆動
手段）の本体23_aが取り付けられており、該シリンダ23
のピストンロッド23_bが、上記ベース18に固定されてい
る。

従って、上記シリンダ23及び把持爪14,15は、上記フ
レーム６に対して相対的に該把持爪14,15の開閉方向
（矢印20方向）へ移動自在である。

上記ベース18にはラック24が取り付けられており、該
ラック24と噛合する歯車25が、上記フレーム６に取り付
けられたブレーキ26（位置固定手段）の出力軸26_aに固
定されている。

上記ブレーキ26は、上記シリンダ23により把持爪14,1
5を閉動作させてトランク１の前端部1_b,後端部1_cを把持
した後、該ブレーキ26を作動させて上記フレーム６上で
上記シリンダ23と共に把持爪13,14の位置を固定するこ
とにより、上記トランク１に対する把持爪14,15の相対
的な位置を保持するためのものである。

同図において27はコイルスプリングである。上記コイ
ルスプリング27により上記把持爪14,15が相互に閉方向
へ常時弾性付勢されており、当該把持機構５の動作中に
上記シリンダ23内の圧力が何らかの原因により低下した
場合でも、上記トランク１に対する把持の状態が保持さ
れる。

上記把持爪16は、ベース28に取り付けられており、該
ベース28は、スライドベアリング29にて上記ベース21上
で矢印30方向へスライド可能に支持されている。上記把
持爪17は、ベース31に取り付けられており、該ベース31
は、スライドベアリング32にて上記ベース21上で矢印30
方向へスライド可能に支持されている。

上記ベース28上には、シリンダ33（駆動手段）の本体
33_aが取り付けられており、該シリンダ33のピストンロ
ッド33_bが、上記ベース31にされている。

従って、上記シリンダ33及び把持爪16,17は、上記フ
レーム６及びベース21に対して相対的に該把持爪16,17
の開閉方向（矢印30方向）へ移動自在である。

上記ベース31にはラック34が取り付けられており、該
ラック34と噛合する歯車35が、上記ベース21に取り付け
られたブレーキ36の出力軸36_aに固定されている。

上記ブレーキ36は、上記シリンダ33により把持爪16,1
7を閉動作させてトランク１の側部1_dと1_dとを把持した
後、該ブレーキ36を作動させて上記フレーム６上で上記
シリンダ33と共に把持爪16,17の位置を固定することに
より、上記トランク１に対する把持爪16,17の相対的な
位置を保持するためのものである。

同図において37はコイルスプリングである。上記コイ
ルスプリング37により上記把持爪16,17が相互に閉方向
へ常時弾性付勢されており、当該把持機構５の動作中に
上記シリンダ33内の圧力が何らかの原因により低下した
場合でも、上記トランク１に対する把持の状態が保持さ
れる。

尚、当該把持機構５においては、前記したように把持
爪16,17がベース21上に対向配備されていることから、
上記トランク１が把持爪14,15により把持されることに
より、上記把持爪16,17の上記トランク１に対する矢印2
0方向への位置決めは、自動的になされる。

上記検出機構129及び位置補正機構130は、本実施例装
置ではナットランナ121に組み付けられている。

従って、上記ナットランナ121は、第４図（ａ）乃至
（ｆ），第５図（ａ），（ｂ）及び第６図に示す如く、
ボルト102の頭部102_aにソケット122を係合させ、該ソケ
ット122を回転駆動する駆動機構111と、本体フレーム２
（第３図参照）に螺着された上記ボルト102の位置を検
出する検出機構129と、上記検出機構129により検出され
た上記ボルト102の位置を記憶する記憶手段112と、上記
記憶手段112により記憶された上記ボルト102の位置に従
って上記ソケット122を移動させる位置補正機構130と、
上記位置補正機構130により位置補正された上記ソケッ
ト122を回転させることにより上記本体フレーム２から
分離された上記ボルト102を保持する保持機構113とを具
備して構成されている。

尚、ボルト102を緩めるだけで本体フレーム２から分
離することなく、上記トランク１を取り外し得る構造の
場合、上記記憶手段112や保持機構113を省略することが
できる。

上記駆動機構111では、上記ソケット122が駆動軸（不
図示）の先端部に対して矢印123,124方向へスライド可
能に且つ回転不能に嵌挿されており、コイルスプリング
（不図示）により常時矢印123方向へ弾性付勢されてい
る。上記駆動軸は、減速機134を介してエアモータ135に
接続されており、このエアモータ135により正転若しく
は逆転駆動される。

上記検出機構129では、環状の検出部材138がブラケッ
ト139により支持されており、該検出部材138は、上記ボ
ルト102に遊嵌されて、該ボルト102の軸芯に対して略直
角の平面内でＸ・Ｙ方向へ移動されて当接することによ
り、上記ソケット122に対するボルト102の位置を検出す
るためのものである。

即ち、上記ブラケット139は、スライドベアリング140
により矢印Ｙ方向へスライド可能に支持されており、エ
アシリンダ141によりスライド駆動される。この時の上
記検出部材138のＹ方向への移動量は、ポテンショメー
タ142により検出される。更に上記ブラケット139は、上
記スライドベアリング140と共にスライドベアリング143
によりＸ方向へスライド可能に支持されており、エアシ
リンダ144によりスライド駆動される。この時のＸ方向
への上記検出部材138の移動量は、ポテンショメータ145
により検出される。

そして、上記検出部材138,ブラケット139,スライドベ
アリング140,143,エアシリンダ141,144,ポテンショメー
タ142,145は、ブラケット136に対してスライドベアリン
グ146によりＺ方向へスライド可能に支持されており、
エアシリンダ147によりスライド駆動される。

上記記憶手段112は、当該ナットランナ121を制御する
制御装置114（第６図参照）内のメモリにより構成され
ている。

上記位置補正機構130（第５図参照）では、ブラケッ
ト136により支持された駆動機構111,ソケット122,検出
機構129等がスライドベアリング148によりＸ方向へスラ
イド可能に支持されており、ベルト149を介してモータ1
50により駆動されるボールネジ151によりスライド駆動
される。

更に上記スライドベアリング148,ブラケット136,モー
タ150,ベルト149,ボールネジ151などは、スライドベア
リング152によりＹ方向へスライド可能に支持されてお
り、ベルト153を介してモータ154により回動駆動される
ボールネジ155によりスライド駆動される。

引き続き、上記検出機構129によりソケット122に対す
る例えばボルト102の頭部102_aの位置を検出し、上記ソ
ケット122を位置補正機構130により移動させて位置補正
する場合の手順について説明する（第７図参照）。

尚、上記ポテンショメータ142,145は、検出ロッドの
伸縮可能寸法を０〜20mmとし、伸長状態（20mm）の時、
抵抗,0Ω、電圧,0V、発生パルス,0パルス、縮小状態（0
mm）の時、抵抗,1kΩ、電圧,5V、発生パルス,1000パル
スとする。

まず、検出部材138がＸ軸上を第４図（ａ）において
左方向へ移動するとポテンショメータ145は縮小し、そ
の変位量BX（mm）は BX（mm）＝〔BX（パルス）−eBX〕/dBX により表される。

尚、ここで、dBX＝50.0（パルス/mm）、eBX＝０（パ
ルス）である。

また、上記検出部材138がＹ軸上を第４図（ｃ）にお
いて左方向へ移動するとポテンショメータ142は伸長
し、その変位量BY（mm）は BY（mm）＝〔BY（パルス）−eBY〕/dBY により表される。

尚、ここで、dBY＝−50.0（パルス/mm）、eBY＝1000
（パルス）である。

そして、上記ボルト102の頭部102_aの中心が検出部材1
38の中心に位置する場合の該検出部材138のＸ軸上にお
ける左方向へ変位量をBX0、Ｙ軸上における下方向へ変
位量をBY0とした場合（尚上記BX0,BY0はパラメータとし
て予め与えられる）、ボルト102に対する位置補正機構1
30のＸ＋方向への補正量DXは DX（mm）＝BX0−BX で与えられ、 Ｙ＋方向への補正量DYは DY（mm）＝BY0−BY により与えられる。

従って、上記DXの値に基づいてモータ150が回転駆動
され、上記ソケット122がＸ軸方向に関して位置補正さ
れる。また、上記DYの値に基づいてモータ154が回転駆
動され、上記ソケット122がＹ軸方向に関して位置補正
される。

上記保持機構113では、上記ソケット122に係合されて
緩められ、本体フレーム２に対して分離可能な状態とな
った上記ボルト102を把持する一組の把持爪156,156を具
備している。上記把持爪156は、上記ソケット122の下方
でアクチュエータ157により開閉駆動される。

上記把持爪156,アクチュエータ157は、ブラケット158
により支持されており、このブラケット158は、スライ
ドベアリング159によりＹ方向（前後方向）へスライド
可能に支持されている。そして、エアシリンダ160によ
りスライド駆動される。

更に上記ブラケット158は、上記スライドベアリング1
59等と共にスライドベアリング161によりＺ方向（上下
方向）へスライド可能に支持されており、前記ブラケッ
ト136に固定されたエアシリンダ162によりスライド駆動
される。

本実施例装置では、上記したように構成されるナット
ランナ121,検出機構129,位置補正機構130等が２組配備
され（第１図参照）、ベース45上に取り付けられてい
る。上記ベース45は、モータ46により前記アーム13上を
Ｚ方向へスライド駆動される。従って、上記ナットラン
ナ121,121は、前記開閉機構4,把持機構５とは独立した
状態で、上記モータ46,150,154によりX,Y,Z方向に関し
て位置決め可能である。

尚、本実施例では、上記ナットランナ121,121は位置
補正機構130,130を介して共通のベース45上に取り付け
られているが、該ベース45を２組設け、ナットランナ12
1,121を個別にスライド駆動し得るようにしても良い。

更に本実施例に係る脱着装置では、第１図に示す如
く、ボルト102を上記ナットランナ121を用いて自動締緩
する際、前記ヒンジ1_aが下方へ揺動しないように支持す
るヒンジ支持装置231が２組設けられている。

上記ヒンジ1_aが回動部分の摩擦により、ボルト102の
締緩作業時程度の押圧力では下方へ揺動しない場合（自
動車がラインで組立られた直後ではトランク１のヒンジ
1_aは比較的固く揺動し難い）、上記ヒンジ支持装置231
を省略しても良い。

上記ヒンジ支持装置231では、第１図に示す如く、上
記ヒンジ1_aの下面に当接される当接部材234がアーム235
により支持されている。そして、コイルスプリング（不
図示）により常時上方に向かって弾性付勢されている。
上記当接部材234は、上記ナットランナ121により、本体
フレーム２に対して上記ヒンジ1_aを固定するボルト102
を該ボルト102の螺着時の進行方向（下方）へ押圧しな
がら自動締緩する際、上記ボルト102の螺着時の進行方
向に対して反対方向へ常時ヒンジ1_aを押圧して該ヒンジ
1_aの下方（上記ボルトの螺着時の進行方向）への揺動を
規制するためのものである。

上記アーム235は、ベース240に対して水平面内で揺動
可能に支持されており、該ベース240上に取り付けられ
たストッパ（不図示）により規制された範囲内でロータ
リーアクチュエータ243により揺動駆動される。上記ア
ーム235が一方のストッパに当接した時、上記当接部材2
34は待機状態となり、上記アーム235が他方のストッパ
に当接した時、上記当接部材234は上記ヒンジ1_aの下面
と対応する位置に移動された状態となる。尚、この時、
上記当接部材234は、上記本体フレーム２の後部ドアの
取り付け空間より上記本体フレーム２内部へ挿入され
る。

上記ベース240は、スタンド244に取り付けられた昇降
ガイドポスト245,245により昇降可能に支持されてお
り、シリンダ246により昇降駆動される。

上記スタンド244の上面には、２段切換ストッパ247が
スライド可能に支持されており、シリンダ248によりス
ライド駆動される。上記２段切換ストッパ247がスライ
ド駆動されて、該ストッパ247と上記ベース240との係合
が解除された状態となった時、上記ベース240により支
持された上記アーム235,当接部材234は最上位の位置ま
で上昇移動される。この状態で、上記当接部材234がヒ
ンジ1_aの下面に当接して該ヒンジ1_aを上方へ押圧して該
ヒンジ1_aの揺動を規制することが可能となる。

他方、上記ストッパ247がスライド駆動され、該スト
ッパ247と上記ベース240とが係合可能な状態となった
時、上記当接部材234,アーム235はシリンダ246により下
位の位置まで上昇移動される。この状態は、上記トラン
ク１がヒンジ1_aと共に本体フレーム２から取り外され
て、例えば塗装用のパーツ台車（キャリア）に取り付け
られる際に適用される（上記トランク１のパーツ台車へ
の取付位置は本体フレーム２に対する取付位置よりも低
く設定されている）。

本実施例に係る脱着装置は上記したように構成されて
いる。

引続き、上記脱着装置を用いて自動車の本体フレーム
２からトランク１を取り外し、塗装用のパーツ台車（不
図示）に取り付ける場合の手順について説明する（第８
図（ａ），（ｂ）参照）。

上記本体フレーム２からトランク１を取り外す場合
（第８図（ａ）参照）、ライン上の所定位置に搬送され
て来た本体フレーム２に対し、まず、モータ38,40,43を
駆動して、開閉機構４、把持機構５、ナットランナ121
を予めティーチングされた所定位置に位置決めする。す
ると、開閉機構４のシリンダ８が縮小することによりア
ーム７が揺動駆動され、開閉爪９がトランク１の後方下
端部と本体フレーム２との間に形成された隙間に差し込
まれる。そして、シリンダ10が縮小することにより上記
開閉爪９が上記トランク１の後方下端部に当接する。

その後、モータ11によりフレーム６が第３図によいて
矢印12方向へ回動駆動されると共に、アーム13がモータ
38,40により所定の軌跡上を移動駆動されることによ
り、上記トランク１がヒンジ1_aを中心にして所定角度開
放される。

同時に、ヒンジ支持装置231の当接部材234が、ロータ
リーアクチュエータ243により揺動駆動され、トランク
１を支持するヒンジ1_aの下方の所定位置に位置決めされ
る。

その後、シリンダ246により上記当接部材234が上昇駆
動され、上記ヒンジ1_aの下面に当接する。そして、該ヒ
ンジ1_aを上方へ押圧することにより、該ヒンジ1_aの揺動
が規制される。

前記のようにして所定角度開放されたトランク１に対
し、把持機構５のブレーキ26を解除すると共に、シリン
ダ23を縮小方向へ作動させると、把持爪14,15がそれぞ
れスライドベアリング19,22により支持されて閉方向へ
動作する。上記把持爪14,15の内、どちらか一方がトラ
ンク１の先端部1_b若しくは後端部1_cと接触し、その動作
が停止すると、該トランク１といまだ接触しない把持爪
14若しくは15のみが更に閉方向へ移動される。

上記他の把持爪14若しくは15が上記トランク１の前端
部1_b若しくは後端部1_cに当接すると、上記トランク１
は、把持爪14,15により把持された状態となる。即ち、
上記シリンダ23により把持爪14,15を閉動作させること
により、該把持爪14,15の閉動作に伴って該シリンダ23
も閉方向へ移動し、上記トランク１に倣った位置で該ト
ランク１が上記把持爪14,15により把持される。その
後、上記ブレーキ26を作動させて上記フレーム６上で上
記シリンダ23と共に把持爪13,14の位置を固定すること
により、上記トランク１に対する把持爪14,15の相対的
な位置が保持される。

引き続し、ブレーキ36を解除すると共に、シリンダ33
を縮小方向へ作動させると、上記把持爪16,17がそれぞ
れスライドベアリング29,32により支持されて閉方向へ
移動される。上記把持爪16,17の内、どちらか一方が上
記トランク１の一方の側部1_d若しくは他方の側部1_dと接
触し、その動作が停止すると、上記トランク１といまだ
接触しない把持爪16若しくは17のみが更に閉方向へ移動
する。

上記他の把持爪16若しくは17が上記トランク１の一方
の側部1_d若しくは他方の側部1_dに当接すると、上記トラ
ンク１の側部1_d,1_dは、把持爪16,17により把持された状
態となる。即ち、上記シリンダ33により把持爪16,17を
閉動作させることにより、該把持爪16,17の閉動作に伴
ってシリンダ33も閉方向へ移動し、上記トランク１の側
部1_d,1_dに倣った位置で該トランク１が上記把持爪16,17
により把持される。その後、上記ブレーキ36を作動させ
て上記フレーム６上で上記シリンダ33と共に把持爪16,1
7の位置を固定することにより、上記トランク１の側部1
_d,1_dに対する把持爪16,17の相対的な位置が保持され
る。

その後、上記トランク１を本体フレーム２に対して開
閉可能に支持していたヒンジ1_aの固定用のボルト102
が、ナットランナ121により自動的に緩められる。

まず、上記ナットランナ121は、モータ46により予め
ティーチングされた所定位置まで下降駆動される。

その後、エアシリンダ147により検出部材138が更に下
降駆動され（Ｚ軸方向）、エアシリンダ144によりソケ
ット122の下方であって上記ボルト102の頭部102_aの上方
に対応する位置まで移動駆動される。

更に、上記検出部材138はエアシリンダ147により上記
頭部102_aを遊嵌し得る位置まで下降駆動され、エアシリ
ンダ141,144によりX,Y方向へ移動駆動される。そして、
上記検出部材138が上記頭部102_aの側面に当接するまで
の移動量がポテンショメータ142,145によりそれぞれ検
出され、上記ソケット122に対するボルト102の位置補正
量が検出される。

上記手順によりボルト102の位置補正量の検出が終了
すると、その位置補正量と共に上記ボルト102の位置が
演算され、これらの値が上記メモリ112により記憶され
る。尚、上記検出部材138は、エアシリンダ144,147が駆
動することによりボルト102の頭部102_aから退避する。

そして、上記ポテンショメータ142,145により検出さ
れたボルト102の頭部102_aに対するソケット122の位置補
正量に従って、モータ150,154が回転駆動され、上記ボ
ルト102の頭部102_aに対するソケット122の位置補正が行
われる。

その後、上記ソケット122は前記モータ46により更に
下降駆動され、上記頭部102_aに嵌合されてボルト102に
対する緩め動作が実施される。

上記したような手順によりボルト102が緩められて分
離可能な状態となった時、把持爪156がエアシリンダ162
により下降駆動され、エアシリンダ160により上記ボル
ト102のネジ部を把持し得る位置まで前進駆動される。
その後、上記把持爪156がアクチュエータ157により閉動
作されることにより、該把持爪156により上記ボルト102
が保持される。

そして、上記ナットランナ121は、把持爪156によりボ
ルト102を保持した状態のまま所定の原点位置に復帰さ
れる。

同時に、前記ヒンジ支持装置231も原点位置に復帰さ
れ、トランク１を把持した把持機構５は、開閉機構4,ナ
ットランナ121等と共に上方へ退避する。

その後、上記本体フレーム２が搬出される。

上記トランク１を再度上記本体フレーム２に取り付け
る場合には、上記ボルト102の位置が記憶手段112により
記憶されていることから、この位置に上記ボルト102を
正確に再度螺着することができる。

また、分離可能な状態となった上記ボルト102は、再
度螺着されるまでの間、把持爪156により保持されてい
るため、作業者はこのボルト102を管理する煩わしさか
ら開放される。

引き続き、上記トランク１を塗装用のパーツ台車に取
り付ける場合の手順について説明する（第８図（ｂ）参
照）が、この場合の手順は、前記したトランク１の取り
外し手順のほぼ逆の手順による。

その手順の概略は、まず、ライン上の所定位置にパー
ツ台車が搬入される。

すると、モータ38,40,43が駆動されて、開閉機構4,把
持機構５及びナットランナ121が予めティーチングされ
た所定位置に位置決めされる。

その後、上記パーツ台車にヒンジ1_aが押し当てられ、
ヒンジ支持装置231の当接部材234が旋回上昇駆動されて
該ヒンジ1_aを押圧する。

引き続き、上記ナットランナ121が下降駆動されて予
めティーチングされた所定位置に位置決めされる。その
後、上記ボルト102が押し当てられ、ソケット122を回転
させることにより、上記ボルト102がヒンジ1_aを通して
上記パーツ台車に螺着される。

この様にして、上記トランク１が上記パーツ台車に取
り付けられる。

その後、把持機構５が上記トランク１を開放すると共
に、上記ヒンジ支持装置231の当接部材234が下降駆動さ
れると共に、旋回駆動され、上記ナットランナ121が上
方へ退避する。

その後、上記トランク１が上記開閉機構４により閉鎖
され、上記パーツ台車が搬出される。

引き続き、本実施例装置においては、自動車の本体フ
レーム２に現物合わせにて組み付けられたトランク１を
開放し、該トランク１を把持すると共に、上記ボルト10
2の位置に従って該ボルト102を自動的に締緩することが
できる。

換言すれば、本体フレーム２の正確な位置決めは必要
とされない。

尚、本実施例装置は、上記トランク１に代えて、同様
の取付構造を有用するボンネット（不図示）に対しても
適用し得るものである。

〔発明の効果〕

本発明は、上記したように、自動車本体にネジ部材に
より固定されるヒンジ機構を介して装着されるトランク
若しくはボンネットを脱着するトランク若しくはボンネ
ットの脱着装置であって、上記自動車本体に対する上記
ネジ部材の位置を検出する検出機構と、上記検出機構に
より検出された上記ネジ部材の位置に基づいて位置補正
され、上記ネジ部材を締緩するナットランナ機構と、上
記トランク若しくはボンネットを上記自動車本体に対し
て開閉する開閉機構と、基台上に開閉可能に対向配備さ
れた把持部材、上記基台に対して相対的に上記把持部材
の開閉方向へ移動自在に設けられて該把持部材を開閉駆
動する駆動手段及び上記基台上での上記把持部材の位置
を固定する位置固定手段を具備し、上記駆動手段を作動
することにより上記把持部材を閉動作させ、上記開閉機
構により開放された状態にある上記トランク若しくはボ
ンネットの位置に倣って該トランク若しくはボンネット
をその両端部から挟み込むように把持した後、上記位置
固定手段を作動することにより上記把持部材の位置を固
定して上記トランク若しくはボンネットの位置に倣って
該把持部材を保持する把持機構とを具備してなることを
特徴とする自動車用トランク若しくはボンネットの脱着
装置であるから、自動車の本体フレームに現物合わせに
て組み付けられたトランク若しくはボンネットを開放
し、上記トランク若しくはボンネットの位置に多少の組
立誤差がある場合でも、トランク若しくはボンネットに
無理な力を作用させて傷を付けるといった不都合を生じ
ることなく、該トランク若しくはボンネットの位置に倣
って該トランク若しくはボンネットを把持することがで
きると共に、上記ネジ部材の位置に従って該ネジ部材を
自動的に締緩して脱着することができる。

このようにトランク若しくはボンネットの位置に倣っ
て該トランク若しくはボンネットの把持を可能とするこ
とにより、自動車本体に対して上記トランク若しくはボ
ンネットを再取付けする際にもこの自動車本体との間に
位置ずれを生じることなくもとの滑らかなボディライン
を再現することができる。

更に上記のように自動車本体に対するトランク若しく
はボンネットの取付誤差を許容し得るということは、換
言すれば当該脱着装置に対する自動車本体の位置決めに
高精度を要求されることはなく、比較的ラフな位置決め
によっても自動車の組立ライン構築をすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る脱着装置の構成を示す
ものであって、同図（ａ）は正面図，同図（ｂ）は同図
（ａ）における平面図，同図（ｃ）は同図（ａ）におけ
る左側面図，同図（ｄ）は同図（ａ）における右側面
図、第２図は上記脱着装置を構成する開閉機構及び把持
機構の構造を示すものであって開閉機構により開放され
たトランクを把持機構により把持した状態での、同図
（ａ）は正面図，同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ−
Ａ′矢視断面図，同図（ｃ）は同図（ａ）におけるＢ−
Ｂ′矢視側面図，同図（ｄ）は同図（ｂ）におけるＣ−
Ｃ′矢視平面図，同図（ｅ）は同図（ｂ）におけるＤ−
Ｄ′矢視側面図、第３図は上記脱着装置により脱着する
ことのできるトランクの自動車の本体フレームに対する
取付状態を示す要部斜視図、第４図は上記脱着装置を構
成するナットランナの構造を示すものであって、同図
（ａ）は正面図，同図（ｂ）は同図（ａ）における左側
面図，同図（ｃ）は同図（ａ）における右側面図，同図
（ｄ）は同図（ｂ）におけるＧ−Ｇ′矢視部分正面図，
同図（ｅ）は同図（ａ）におけるＨ矢視部底面図，同図
（ｆ）は同図（ｂ）におけるＩ矢視部底面図、第５図は
上記脱着装置を構成する位置補正機構の構造を示すもの
であって、同図（ａ）は正面図，同図（ｂ）は同図
（ａ）における左側面図、第６図は上記ナットランナの
制御系のブロック図、第７図は上記脱着装置を構成する
検出機構によりソケットに対するネジ部材の位置を検出
する場合の手順を示す説明図、第８図（ａ），（ｂ）は
上記脱着装置によりトランクを取り外し・取り付けする
場合の手順を示すフローチャートである。 〔符号の説明〕 １……トランク 1_a……ヒンジ ２……本体フレーム ４……開閉機構 ５……把持機構 ６……フレーム（基台） ９……開閉爪 14,15,16,17……把持爪（把持部材） 26,36……ブレーキ（位置固定手段） 23,33……シリンダ（駆動手段） 102……ボルト 102_a……頭部 121……ナットランナ 129……検出機構 130……位置補正機構。

フロントページの続き (72)発明者 山本 徹 埼玉県狭山市新狭山１丁目10番地１ ホ ンダエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 渡辺 康次 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18 号 株式会社神戸製鋼所内 (72)発明者 小幡 光義 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18 号 株式会社神戸製鋼所内 (72)発明者 四方田 正彦 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18 号 株式会社神戸製鋼所内 (72)発明者 前田 志寿夫 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18 号 株式会社神戸製鋼所内 (56)参考文献 特開 昭62−99272（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車本体にネジ部材により固定されるヒ
   ンジ機構を介して装着されるトランク若しくはボンネッ
   トを脱着するトランク若しくはボンネットの脱着装置で
   あって、 上記自動車本体に対する上記ネジ部材の位置を検出する
   検出機構と、 上記検出機構により検出された上記ネジ部材の位置に基
   づいて位置補正され、上記ネジ部材を締緩するナットラ
   ンナ機構と、 上記トランク若しくはボンネットを上記自動車本体に対
   して開閉する開閉機構と、 基台上に開閉可能に対向配備された把持部材、上記基台
   に対して相対的に上記把持部材の開閉方向へ移動自在に
   設けられて該把持部材を開閉駆動する駆動手段及び上記
   基台上での上記把持部材の位置を固定する位置固定手段
   を具備し、上記駆動手段を作動することにより上記把持
   部材を閉動作させ、上記開閉機構により開放された状態
   にある上記トランク若しくはボンネットの位置に倣って
   該トランク若しくはボンネットをその両端部から挟み込
   むように把持した後、上記位置固定手段を作動すること
   により上記把持部材の位置を固定して上記トランク若し
   くはボンネットの位置に倣って該把持部材を保持する把
   持機構とを具備してなることを特徴とする自動車用トラ
   ンク若しくはボンネットの脱着装置。