JP3655137B2 - Body assembly equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右のサイドパネルをフロアに溶接結合して自動車車体を組立てる車体組立装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の車体組立装置として、特公昭63−53073号公報により、セットステーションと車体組立ステーションとの間に往復動自在なセット台車と、車体組立ステーションの左右の各外側部に配置した架台に横方向内方を向く内向き姿勢で搭載した治具とを備え、セット台車に、自動車車体のフロアを位置決めして支持するフロア用支持部材と、フロアと自動車車体の左右のサイドパネルとの接合部分たるサイドシル部を受けるサイドシル用受け部材と、両サイドパネルをフロアに横方向外方から押し付けるサイドパネル用押圧部材とを設け、フロアと両サイドパネルとをセットステーションにおいてセット台車上にセットして車体組立ステーションに搬送し、車体組立ステーションにおいてセット台車上の各サイドパネルを各治具によりフロアに組合わせた状態で受取り、この状態で各サイドパネルをフロアに溶接結合して自動車車体を組立てるようにしたものが知られている。
【0003】
そして、このものでは、治具に複数の溶接ガンを搭載して、これら溶接ガンによりサイドパネルをフロアに溶接結合している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
治具は自動車の機種毎に専用化されており、上記従来例の如く治具に溶接ガンを搭載すると、治具のコストが高くなり、かかる高価な治具を機種毎に用意したのでは設備費が嵩む。
【0005】
この場合、車体組立ステーションの左右の各側部に、各治具より下方に位置させて複数の溶接ロボットを設け、これら溶接ロボットにより各サイドパネルをフロアに溶接結合するように構成すれば、治具に溶接ガンを搭載せずに済み、設備費を安くできる。
【0006】
然し、このように溶接ロボットを配置すると、溶接ロボットによる溶接作業中は、セット台車に設けたサイドシル用受け部材やサイドパネル用押圧部材が溶接ロボットに干渉してセット台車をセット位置に復動できなくなるため、サイドパネルとフロアとを治具に受取らせた後、セット台車をセット位置に復動させてから溶接ロボットによる溶接作業を開始せざるを得なくなり、セット位置へのセット台車の復動に要する時間がロスタイムとなって、サイクルタイムが長引く。
【0007】
本発明は、以上の点に鑑み、セットステーションへのセット台車の復動を待たずに溶接ロボットによる溶接作業を開始して、サイクルタイムを短縮し得るようにした車体組立装置を提供することを課題としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明は、セットステーションと車体組立ステーションとの間に往復動自在なセット台車と、車体組立ステーションの左右の各外側部に配置した架台に横方向内方を向く内向き姿勢で搭載した治具とを備え、セット台車に、自動車車体のフロアを位置決めして支持するフロア用支持部材と、フロアと自動車車体の左右のサイドパネルとの接合部分たるサイドシル部を受けるサイドシル用受け部材と、両サイドパネルをフロアに横方向外方から押し付けるサイドパネル用押圧部材とを設け、フロアと両サイドパネルとをセットステーションにおいてセット台車上にセットして車体組立ステーションに搬送し、車体組立ステーションにおいてセット台車上の各サイドパネルを各治具によりフロアに組合わせた状態で受取り、この状態で各サイドパネルをフロアに溶接結合して自動車車体を組立てる車体組立装置であって、車体組立ステーションの左右の各側部に、各治具より下方に位置させて、各サイドパネルをフロアに溶接結合する複数の溶接ロボットを配置するものにおいて、セット台車に、サイドパネル用受け部材とサイドパネル用押圧部材とを溶接作業中の溶接ロボットとの干渉を生じない退避位置に引き込み自在に設けている。
【0009】
本発明によれば、セット台車上のサイドパネルをフロアに組合わせた状態で治具に受取らせた後、直ちに溶接ロボットによるサイドパネルとフロアとの溶接作業を開始しても、サイドシル用受け部材とサイドパネル用押圧部材とを退避位置に引き込むことで、セット治具を溶接ロボットとの干渉を生ずることなくセットステーションに復動できる。かくて、セットステーションへのセット台車の復動を待たずに溶接ロボットによる溶接作業を開始でき、サイクルタイムを短縮して生産性を向上できる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図17に示すフロアW1とルーフW2とダッシュボードアッパW3とリヤトレイW4とに左右のサイドパネルW5,W5を溶接結合して自動車車体Wを組立てる車体組立装置に本発明を適用した実施形態について説明する。
【0011】
車体組立装置は、図1及び図2に示す如く、上流側から順に、セットステーションST1と車体組立ステーションST2と払出しステーションST3とを配置した前後方向に長手の直線ラインで構成されている。ライン上には、ライン全長に亘って左右1対のガイドレール1,1が敷設されており、ガイドレール1,1上に、セットステーションST1と車体組立ステーションST2との間で往復動するセット台車2と、車体組立ステーションST2と払出しステーションST3との間で往復動する払出し台車3とを載架している。そして、セットステーションにおいてセット台車2上にフロアW1、ルーフW2、ダッシュボードアッパW3、リヤトレイW4及び左右のサイドパネルW5を車体前部がライン前方を向く前向き姿勢でセットし、次に、セット台車2を車体組立ステーションST2に往動させ、該ステーションST2においてフロアW1、ルーフW2、ダッシュボードアッパW3及びリヤトレイW4に左右のサイドパネルW5,W5を溶接結合し、かくて組立てられた自動車車体Wを払出し台車3により払出しステーションST3に搬送し、該ステーションST3から図外の搬送装置により自動車車体Wを増打ちラインに搬出するようにしている。
【0012】
セットステーションST1の左右の外側部にはサイドパネルW5用の1対の第1セットロボット4,4が配置されており、更に、セットステーションST1の車体後方(ライン後方)側の端部の左右一方の外側部にルーフW2及びリヤトレイW4用の第2セットロボット5を配置すると共に、セットステーションST1の車体前方(ライン前方)側の端部の左右一方の外側部にダッシュボードアッパW3用の第3セットロボット6を配置している。そして、セット台車2がセットステーションST1に復動されたとき、セット台車2上に、図外のトランスファ装置でライン後方からフロアW1をセットすると共に、第1乃至第3セットロボット4,5,6でサイドパネルW5とリヤトレイW4とルーフW5とダッシュボードアッパW3とをセットするようにしている。
【0013】
各セットロボット4,5,6は、図3に明示する如く、鉛直軸線回りに旋回自在な旋回台4a,5a,6aと、旋回台に揺動自在に連結した第1ロボットアーム4b,5b,6bと、第1ロボットアームの先端に揺動自在に連結した第2ロボットアーム4c,5c,6cと、第2ロボットアームの先端に連結した3軸構造の手首4d,5d,6dとを有する6軸の多関節ロボットで構成されている。
【0014】
第1セットロボット4の動作端たる手首4dにはサイドパネル用保持具4eが取付けられており、第1セットロボット4の配置部の周囲やセットステーションST1の上方といった適当な供給位置に搬入されるサイドパネルW5をサイドパネル用保持具4eで保持し、セット台車2上に第1セットロボット4によりサイドパネルW5をセットするようにしている。
【0015】
第3セットロボット6の動作端たる手首6dにはダッシュボードアッパ用保持具6eが取付けられており、第3セットロボット6の配置部の周囲の適当な供給位置に搬入されるダッシュボードアッパW3をダッシュボードアッパ用保持具6eで保持し、セット台車2上に左右1対の第1セットロボット4,4でセットされる左右のサイドパネルW5,W5間の所定のセット位置に第3セットロボット6によりダッシュボードアッパW3をセットするようにしている。
【0016】
第2セットロボット5の動作端たる手首5dには、ルーフW2を保持するルーフ用保持具5eが取付けられている。そして、ルーフ用保持具5eのルーフW2の前端寄りの端部に、ルーフ用保持具5eの背面側に位置させて、リヤトレイW4をその下面がルーフW2の前方を向くように保持するリヤトレイ用保持具5fを取付けている。そして、第2セットロボット5の配置部の周囲の適当な供給位置に搬入されるルーフW2とリヤトレイW4とを、夫々、ルーフ用保持具5eとリヤトレイ用保持具5fとで保持した後、先ず、ルーフ用保持具5eを図4(A)に示す如くリヤトレイ用保持具5fが下方を向く起立姿勢にし、この状態でリヤトレイW4をセット台車2上にセットされる左右のサイドパネルW5,W5の後部上縁間の所定のセット位置にセットする。この際、ルーフW2はリヤトレイW4よりも車体後方(ライン後方)にオフセットした位置で起立することになり、サイドパネルW5に対するルーフW2の干渉を生ずることなくリヤトレイW4をセットすることができる。次に、ルーフ用保持具5eを図4(B)に示す如く水平姿勢に姿勢変更し、左右のサイドパネルW5,W5の上縁間にルーフW2をセットする。このように、第2セットロボット5によりリヤトレイW4とルーフW2とのセット作業を行うことでロボットの使用台数を少なくし、設備費を低減できる。
【0017】
車体組立ステーションST2の左右の各外側部には、図1、図2及び図5に示す如く、固定台7a上のガイドレール7bに沿って横方向に移動自在で、モータ7cにより送りねじ7dを介して横方向内方の作業位置(図5の右半部の位置)と横方向外方の待機位置(図5の左半部の位置)とに進退される架台7が配置されており、架台7の上部に固定した前後方向に長手の上部フレーム70に、サイドパネルW5を位置決めして保持する治具8を横方向内方を向く内向き姿勢で搭載している。また、車体組立ステーションST2には、セット台車2の下面に形成した複数の位置決め孔に嵌合する複数の位置決めピン9aを立設した、モータ9bによりラックピニオン機構9cを介して昇降される昇降台9が設けられている。そして、車体組立ステーションST2にセット台車2を往動させた後、昇降台9の上昇でセット台車2を位置決めしてガイドレール1から持上げ、この状態で架台7を作業位置に移動して、セット台車2上の各サイドパネルW5をフロアW1、ルーフW2、ダッシュボードアッパW3及びリヤトレイW4に組合わせた状態で治具8に受取らせるようにしている。
【0018】
また、車体組立ステーションST2の左右の各側部には、治具8より下方に位置する前後方向に長手の固定フレーム10が配置されており、この固定フレーム10と架台7の上部フレーム70とに夫々4台の溶接ロボット11,12を搭載し、治具8に保持されるサイドパネルW5を固定フレーム10に搭載した溶接ロボット11によりフロアW1に溶接結合すると共に、サイドパネルW5を上部フレーム70に搭載した溶接ロボット12によりルーフW2とダッシュボードアッパW3とリヤトレイW4とに溶接結合するようにしている。
【0019】
各溶接ロボット11,12は、固定フレーム10や上部フレーム70に固定したガイドレール10a,70aに沿って前後方向に移動自在なロボット本体11a,12aと、ロボット本体に揺動自在に連結した第1ロボットアーム11b,12bと、第1ロボットアームの先端に揺動自在に連結した第2ロボットアーム11c,12cと、第2ロボットアームの先端に連結した3軸構造の手首11d,12dとを有する6軸ロボットで構成されており、手首11d,12dに取付けた溶接ガンGをサイドパネルW5とフロアW1等の他の車体構成部材とを結合する各所定の打点部に移動してスポット溶接を行う。
【0020】
架台7は、上部フレーム70の前後方向長さに比し下部71の前後方向長さを短くしたT字状に形成されており、架台7の下部71の前方及び後方に固定フレーム10に達する空きスペースを確保している。かくて、これら空きスペースに臨む固定フレーム10の前部と後部とに固定フレーム10上の溶接ロボット11を寄せ集めることにより、固定フレーム10上の全ての溶接ロボット11に対し溶接ガンGのチップドレッシングといったメンテナンス作業を空きスペースにおいて作業性良く行うことができる。
【0021】
セット台車2には、図6に明示する如く、フロアW1を前後4箇所で位置決めして支持する夫々左右1対の前後4組のフロア用支持部材201,202,203,204と、フロアW1と各サイドパネルW5との接合部分たるサイドシル部を前後2箇所で受ける夫々左右1対の前後2組のサイドシル用受け部材211,212と、左右のサイドパネルW5,W5をフロントピラー部分とリヤホイールハウス部分とで横方向外方から押圧する夫々左右1対の前後2組のサイドパネル用押圧部材221,222とが設けられており、サイドパネル用押圧部材221,222により左右のサイドパネルW5,W5をフロアW1に押し付けると共に、両サイドパネルW5,W5間にルーフW2、ダッシュボードアッパW3及びリヤトレイW4を挟持する。
【0022】
フロア用支持部材201〜204は、フロアW1に形成した孔に嵌合するピン状部材で構成されている。ここで、フロアW1を車室部分の前端部で支持するフロア用支持部材202は、セット台車2上の固定フレーム23に立設されていてセット台車2に対し不動であるが、残りのフロア用支持部材211,203,204は、夫々、3軸構造のクロステーブルユニット24により前後・左右・上下に位置調整自在とし、車種変更に対処し得るようにしている。クロステーブルユニット24は、前後動する第1テーブル24a上に上下動する第2テーブル24bを設け、第2テーブル24b上に横方向に接近・離間する左右1対の第3テーブル24c,24cを搭載して成るもので、第3テーブル24c上に各フロア用支持部材201,203,204を立設している。
【0023】
各サイドシル用受け部材211,212も、車種変更に対処し得るように、前後・上下に位置調整自在としている。即ち、前後動する可動枠25上にモータ26aにより送りねじ機構26bを介して昇降される昇降枠26を設け、この昇降枠26に各サイドパネル用受け部材211,212を取付けている。また、各サイドシル用受け部材211,212は、図7に明示する如く、シリンダ21aによりトグルリンク機構21bを介して上下方向に揺動されるように昇降枠26に取付けられている。図7で斜線を付した領域は、固定フレーム10上の溶接ロボット11が溶接作業中であるときの該溶接ロボット11に対する干渉領域であり、各サイドパネル用受け部材211,212を下方に揺動させることで、各サイドシル用受け部材211,212を溶接作業中の溶接ロボット11との干渉を生じない図7に仮想線で示す退避位置に引き込むようにしている。
【0024】
サイドパネルW5のフロントピラー部分を押圧する左右1対の第1サイドパネル用押圧部材221,221は、図8及び図9に示す如く、横方向に移動自在な左右1対のスライド枠221a,221aに、夫々、シリンダ221bで前後方向に起伏動作されるように取付けられている。両スライド枠221aは、図外のモータによりベルトを介して同期駆動される左右1対の送りねじ221c,221cにより横方向内方と外方とに同期して移動される。かくて、両第1サイドパネル用押圧部材211,211を起立させた状態で両スライド枠221a,221aを横方向内方に移動することにより左右のサイドパネルW5,W5を横方向外方から押圧することができる。また、第1サイドパネル用押圧部材221を車体前方(ライン前方)に倒伏させた状態でスライド枠221aを図8に仮想線で示す横方向内方端位置に移動することにより、第1サイドパネル用押圧部材221を溶接作業中の溶接ロボット11との干渉を生じない退避位置に引き込むようにしている。
【0025】
サイドパネルW5のリヤホイールハウス部分を押圧する左右1対の第2サイドパネル用押圧部材222,222は、図10及び図11に示す如く、前後方向の位置調整で車種変更に対処し得るよう、前後動する可動枠27に搭載されている。可動枠27上には、横方向に移動自在な左右1対のスライド枠222a,222aが前後にオフセットして設けられており、各スライド枠222aに各第2サイドパネル用押圧部材222をシリンダ222bにより横方向に起伏動作されるように取付けている。可動枠27上には、両スライド枠222a,222aに夫々連結される前後1対の送りねじ222c,222cが軸支されており、両送りねじ222c,222cをその一端でギア222dを介して連結し、一方の送りねじ222cを可動枠27に搭載したモータ222eでベルト駆動することにより両スライド枠222a,222aが横方向内方と外方とに同期して移動されるようにしている。かくて、両第2サイドパネル用押圧部材222,222を起立させた状態で両スライド枠222a,222aを横方向内方に移動することにより左右のサイドパネルW5,W5を横方向外方から押圧することができる。また、各第2サイドパネル用押圧部材222はシリンダ222fで伸縮されるように構成されている。そして、第2サイドパネル用押圧部材222を横方向外方に倒伏させた状態でスライド枠222aを横方向内方に移動すると共に、第2サイドパネル用押圧部材222を収縮させることにより、第2サイドパネル用押圧部材222を溶接作業中の溶接ロボット11との干渉を生じない図10に仮想線で示す退避位置に引き込むようにしている。
【0026】
かくて、車体組立ステーションST2において、セット台車2上のサイドパネルW5をフロアW1等の他の車体構成部材と共に治具5に受取らせた後、直ちに溶接ロボット1による溶接作業を開始しても、サイドシル用受け部材211,212とサイドパネル用押圧部材221,222とを上記の如く退避位置に引き込むことにより、セット台車2を溶接ロボット11との干渉を生ずることなくセットステーションST1に復動させることができる。そのため、車体組立ステーションST2での溶接作業をセット台車1のセットステーションST1への復動を待たずに開始することができ、サイクルタイムの短縮を図れる。
【0027】
ところで、架台7に搭載する治具8は車種毎に専用化されており、車種変更に際し治具8の交換が必要となる。そこで、払出しステーションST3の左右の各外側部に、架台7の前方に隣接させて治具交換装置13を配置し、架台7と治具交換装置13との間で治具8を入れ換え自在としている。
【0028】
架台7の上部フレーム70には治具8用の支持枠72が設けられており、該支持枠72に、図12乃至図14に示す如く、治具8の背面側に取付けた上下方向に対向する上下1対のガイドレール8a,8aが係合する上側と下側のガイド部材たる複数のローラユニット73を取付け、治具8がガイドレール8a,8aとローラユニット73とを介して支持枠72に内向き姿勢のまま前後方向に移動自在に支持されるようにしている。
【0029】
また、支持枠72は、上部フレーム70に対しシリンダ72aにより前後1対のガイドバー72b,72bを介して横方向に接離自在に支持されている。そして、上部フレーム70に、上下方向の位置決め部材74と、前後方向の位置決め部材75とを設け、支持枠72を上部フレーム70側に引き寄せたとき、治具8の背面に設けた上下方向の位置決め用係合部材8bと前後方向の位置決め用係合部材8cとが夫々対応する位置決め部材74,75に係合して、治具8が上部フレーム70に対し上下方向及び前後方向に位置決めされるようにしている。上部フレーム70には、更に、治具8をその背面が上部フレーム70に固定した横方向の位置決め基準となる受座76に密着するようにクランプする、スイング式のクランプロッド77aを有するクランプ部材77が設けられている。かくて、支持枠72を上部フレーム70側に引き寄せてクランプ部材77を作動させれば、治具8が上部フレーム70に三次元的に位置決めされた状態で固定される。
【0030】
治具交換装置13は、図15及び図16に示す如く、基台130上に前後方向の軸線回りに回転自在に軸支した回転体131を備えている。回転体131の前端には円形のホイール131aが固定されており、ホイール131aの外周に巻付けたチェーン131bに噛合する出力軸上のスプロケット131cを有するモータ131dを基台130に取付け、モータ131dにより回転体131を回転し得るようにしている。
【0031】
回転体131は前後方向に長手の長方形に枠組みされた枠体で構成されており、治具8用のストック枠132を回転体131の両側面に取付けて、回転体131の回転により両ストック枠132,132の任意の1個を横方向内方の交換位置に選択自在としている。各ストック枠132には、治具8の上下1対のガイドレール8a,8aが係合する上側と下側のガイド部材たる複数のローラユニット133が設けられており、かくて、治具8はガイドレール8a,8aとローラユニット133とを介してストック枠132に前後方向に移動自在に支持される。
【0032】
前記交換位置は、架台7を待機位置に移動して支持枠72を上部フレーム70から横方向内方に離間させたときに、支持枠72上のローラユニット73と交換位置に存するストック枠132上のローラユニット133とが前後方向の一直線上に整列するように設定されており、かくて、交換位置に選択されたストック枠132と支持枠72との間で治具8をローラユニット133,73に案内させて内向き姿勢のまま移し換えることができる。
【0033】
また、ストック枠132には、上側と下側のローラユニット133,133の間隔を狭めて各ガイドレール8aから各ローラユニット133を離脱させる離脱機構134が設けられている。かくて、ストック枠132に、ガイドレール8aとローラユニット133との係合を解いて別の治具8を乗せ換えることができる。離脱機構134は、ストック枠132に固定のレール134aに支持される上下1対のスライド板134b,134bと、両スライド板134b,134bをトグルリンク134cを介して接近・離間させるシリンダ134dとで構成され、両スライド板134b,134bに、夫々、上側と下側のローラユニット133,133を取付けて、両スライド板134b,134bの接近動作により上側と下側のローラユニット133,133の間隔を狭めるようにしている。
【0034】
基台130には、更に、交換位置に存するストック枠132と支持枠72との間で治具8を前後方向に搬送する搬送機構135が設けられている。搬送機構135は、基台130上のガイドレール135aに前後動自在に支持される走行体135b上に、治具8の前端に垂下した引掛け部8dに係合可能なフック135cをシリンダ135dにより起伏動作されるように取付けて構成される。走行体135には、基台130に固定したチェーン135eに噛合する出力軸上のスプロケット135fを有するモータ135gが搭載されており、モータ135gにより走行体135がガイドレール135aに沿って自走する。
【0035】
また、回転体131には、1対のストック枠132,132に対応させて、前端に1対のストッパ136,136と、後端にシリンダ137aで開閉動作される1対のクランプ部材137,137とが設けられており、各ストック枠132に支持される治具8を各クランプ部材137によって各ストッパ136との間に挟み込むことができるようにしている。
【0036】
治具交換に際しては、架台7を待機位置に移動し、クランプ部材77をアンクランプした後、支持枠72を上部フレーム70から横方向内方に離間させて、上下方向や横方向の位置決め用係合部材8b,8cを対応する位置決め部材74,75から離脱させると共に、走行体135bを後方に移動してフック135cを起立させ、支持枠72に支持されている用済みの治具8の引掛け部8dにフック135cを係合させる。次に、走行体135bを前方に移動して、用済みの治具8を支持枠72から交換位置に存する一方のストック枠132に移し換える。この移し換えが完了すると、当該一方のストック枠132用のクランプ部材137を閉じると共にフック135cを倒伏させ、次いで回転体131を回転させて、次の車種用の治具8を支持している他方のストック枠132を交換位置に選択する。次に、フック135cを起立させて、他方のストック枠132に支持されている治具8の引掛け部8dにフック135cを係合させると共に、他方のストック枠132用のクランプ部材137を開く。次いで、走行体135bを後方に移動して、次の車種用の治具8を他方のストック枠132から支持枠72に移し換え、次に、支持枠72を上部フレーム70側に引き寄せると共にクランプ部材77で治具8をクランプし、治具交換を完了する。尚、治具交換の完了後は、フック135cを倒伏させた状態で走行体135bを前方に移動し、次の治具交換までこの位置に待機させる。
【0037】
尚、上記実施形態では、回転体131の周囲2面にストック枠132を設けたが、回転体131を断面三角形や四角形の角柱状に形成し、回転体131の周面に3個以上のストック枠132を設けることも可能である。
【0038】
また、上記実施形態では、架台7の上部フレーム70に車体上部の溶接を行う溶接ロボット12を搭載したが、車体組立ステーションST2の左右の各側部の上方に固定フレームを配置して、この固定フレームに複数の溶接ロボットを吊下げ、これら溶接ロボットにより車体上部の溶接を行うようにしても良い。
【0039】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、セットステーションへのセット台車の復動を待たずに車体組立ステーションでの溶接作業を開始でき、サイクルタイムを短縮して生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を適用した車体組立装置の一例の平面図
【図2】 図1の矢印II方向から見た車体組立装置の側面図
【図3】 図2のIII-III線から見たセットステーションの正面図
【図4】 (A)第2セットロボットによるリヤトレイのセット作業時の状態を示す側面図、(B)第2セットロボットによるルーフのセット作業時の状態を示す側面図
【図5】 図2のV-V線から見た車体組立ステーションの正面図
【図6】 セット台車の斜視図
【図7】 図6のVII-VII線から見たサイドシル用受け部材の正面図
【図8】 図6のVIII-VIII線から見た第1サイドパネル用押圧部材の正面図
【図9】 図8の左側面図
【図10】 図6のX-X線から見た第2サイドパネル用押圧部材の正面図
【図11】 第2サイドパネル用押圧部材の平面図
【図12】 架台上部の横方向内方から見た側面図
【図13】 図12のXIII-XIII線截断平面図
【図14】 図12のXIV-XIV線拡大截断面図
【図15】 治具交換装置の横方向内方から見た側面図
【図16】 図15のXVI-XVI線截断面図
【図17】 車体構成部材を示す斜視図
【符号の説明】
W1 フロア W5 サイドパネル
ST1 セットステーション ST2 車体組立ステーション
2 セット台車
201〜204 フロア用支持部材
211,212 サイドシル用受け部材
221,222 サイドパネル用押圧部材
11 溶接ロボット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle body assembly apparatus that assembles an automobile body by welding and joining left and right side panels to a floor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of vehicle body assembly apparatus, Japanese Patent Publication No. 63-53073 discloses a set carriage that can reciprocate between a set station and a vehicle body assembly station, and a stand disposed on each of the left and right outer portions of the vehicle body assembly station. And a jig mounted in an inward orientation facing inward in the lateral direction, and a floor support member that positions and supports the floor of the automobile body on the set carriage, and the floor and the left and right side panels of the automobile body A side sill receiving member that receives the side sill portion that is a joint portion and a side panel pressing member that presses both side panels against the floor from the outside in the lateral direction are provided, and the floor and both side panels are set on the set carriage at the set station. To the body assembly station, and each side panel on the set carriage is Receive a state in combination on the floor, those to assemble the car body welded to the respective side panel in this state the floor is known by.
[0003]
In this device, a plurality of welding guns are mounted on a jig, and the side panels are welded to the floor by these welding guns.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Jigs are dedicated to each model of automobile. If a welding gun is mounted on a jig as in the above-mentioned conventional example, the cost of the jig increases. Expensive.
[0005]
In this case, if a plurality of welding robots are provided at the left and right sides of the vehicle body assembly station below the jigs, and the side panels are welded and connected to the floor by the welding robots, Equipment costs can be reduced by eliminating the need for welding guns.
[0006]
However, when the welding robot is arranged in this manner, the side sill receiving member and the side panel pressing member provided on the set carriage can interfere with the welding robot and return the set carriage to the set position during welding work by the welding robot. Therefore, after the side panel and the floor are received by the jig, the set carriage must be moved back to the set position and welding work by the welding robot must be started, and the set carriage is moved back to the set position. The time required for this becomes a loss time and the cycle time is prolonged.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention provides a vehicle body assembly apparatus that can start a welding operation by a welding robot without waiting for the return of a set carriage to a set station to shorten the cycle time. It is an issue.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a set carriage that can reciprocate between a set station and a vehicle body assembly station, and a frame disposed on each of the left and right outer sides of the vehicle body assembly station. And a side sill that receives a side sill portion that is a joint between the floor and the left and right side panels of the automobile body. A receiving member and a side panel pressing member that presses both side panels against the floor from the outside in the lateral direction, and the floor and both side panels are set on the set carriage at the set station and conveyed to the vehicle body assembly station. Receiving each side panel on the set trolley at the body assembly station in combination with the floor using each jig In this state, each side panel is welded and joined to the floor to assemble the vehicle body. The vehicle body assembly apparatus is positioned below each jig on the left and right sides of the body assembly station, and each side panel is placed on the floor. In the arrangement of a plurality of welding robots that are welded to each other, the set carriage is provided with a side panel receiving member and a side panel pressing member that can be retracted to a retracted position that does not cause interference with the welding robot during the welding operation. ing.
[0009]
According to the present invention, even if the welding operation between the side panel and the floor by the welding robot is started immediately after the side panel on the set carriage is received by the jig in a state of being combined with the floor, the receiving member for the side sill By pulling the side panel pressing member into the retracted position, the set jig can be moved back to the set station without causing interference with the welding robot. Thus, welding work by the welding robot can be started without waiting for the return of the set carriage to the set station, and the cycle time can be shortened to improve productivity.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a vehicle body assembly apparatus for assembling an automobile body W by welding the left and right side panels W5, W5 to the floor W1, the roof W2, the dashboard upper W3, and the rear tray W4 shown in FIG. explain.
[0011]
As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle body assembling apparatus is configured by a straight line that is long in the front-rear direction in which the set station ST1, the vehicle body assembly station ST2, and the payout station ST3 are arranged in order from the upstream side. A pair of left and
[0012]
A pair of
[0013]
As clearly shown in FIG. 3, the
[0014]
A
[0015]
A dashboard
[0016]
A
[0017]
As shown in FIGS. 1, 2 and 5, laterally movable along the
[0018]
In addition, on the left and right sides of the vehicle body assembly station ST2, a fixed
[0019]
Each of the
[0020]
The
[0021]
As clearly shown in FIG. 6, the
[0022]
Floor support member 20 1 ~ 20 Four Is composed of a pin-like member that fits into a hole formed in the floor W1. Here, the floor support member 20 that supports the floor W1 at the front end of the passenger compartment. 2 Is standing on the fixed
[0023]
Each side sill receiving member 21 1 , 21 2 However, the position can be adjusted back and forth and up and down to cope with changes in the vehicle type. That is, an elevating
[0024]
A pair of left and right first side panel pressing members 22 that press the front pillar portion of the side panel W5. 1 , 22 1 8 and 9, a pair of left and right slide frames 22 are movable in the horizontal direction. 1 a, 22 1 a and cylinder 22 respectively. 1 It is attached so that it can be moved up and down by b. Both slide frames 22 1 a is a pair of left and right feed screws 22 driven synchronously via a belt by a motor (not shown). 1 c, 22 1 By c, it is moved synchronously inward and outward in the lateral direction. Thus, both first side panel pressing members 21. 1 , 21 1 Both slide frames 22 in a state of standing 1 a, 22 1 The left and right side panels W5 and W5 can be pressed from the outside in the lateral direction by moving a inward in the lateral direction. Also, the first side panel pressing member 22 1 Slide frame 22 in a state where the vehicle is lying forward in front of the vehicle body (front of the line) 1 The first side panel pressing member 22 is moved by moving a to the laterally inner end position indicated by the phantom line in FIG. 1 Is retracted to a retracted position that does not cause interference with the
[0025]
A pair of left and right second side panel pressing members 22 that press the rear wheel house portion of the side panel W5. 2 , 22 2 10 and 11 are mounted on a
[0026]
Thus, at the vehicle body assembly station ST2, even if the welding operation by the
[0027]
By the way, the
[0028]
A
[0029]
The
[0030]
As shown in FIGS. 15 and 16, the
[0031]
The
[0032]
The replacement position is the same as that of the
[0033]
Further, the
[0034]
The
[0035]
In addition, the
[0036]
When exchanging the jig, the
[0037]
In the above embodiment, the stock frames 132 are provided on the two surfaces around the
[0038]
In the above embodiment, the
[0039]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, welding work at the vehicle body assembly station can be started without waiting for the return of the set carriage to the set station, and the cycle time can be shortened to improve productivity. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an example of a vehicle body assembly apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a side view of the vehicle body assembling apparatus viewed from the direction of arrow II in FIG.
3 is a front view of the set station as seen from line III-III in FIG.
4A is a side view showing a state when a rear tray is set by the second set robot, and FIG. 4B is a side view showing a state when the roof is set by the second set robot.
FIG. 5 is a front view of the vehicle assembly station as seen from the line VV in FIG.
FIG. 6 is a perspective view of a set cart.
FIG. 7 is a front view of a side sill receiving member viewed from the line VII-VII in FIG.
8 is a front view of the first side panel pressing member as seen from the line VIII-VIII in FIG. 6;
FIG. 9 is a left side view of FIG.
10 is a front view of the second side panel pressing member as seen from the line XX in FIG. 6;
FIG. 11 is a plan view of a second side panel pressing member.
FIG. 12 is a side view of the upper part of the gantry viewed from the inside in the horizontal direction.
13 is a cross-sectional plan view taken along line XIII-XIII in FIG.
14 is an enlarged cross-sectional view taken along line XIV-XIV in FIG.
FIG. 15 is a side view of the jig changing device viewed from the inside in the lateral direction.
16 is a cross-sectional view taken along line XVI-XVI in FIG.
FIG. 17 is a perspective view showing a vehicle body constituting member.
[Explanation of symbols]
W1 floor W5 side panel
ST1 Set station ST2 Body assembly station
2 set trolley
20 1 ~ 20 Four Floor support
21 1 , 21 2 Side sill receiving member
22 1 , 22 2 Side panel pressing member
11 Welding robot
Claims (1)
セット台車に、自動車車体のフロアを位置決めして支持するフロア用支持部材と、フロアと自動車車体の左右のサイドパネルとの接合部分たるサイドシル部を受けるサイドシル用受け部材と、両サイドパネルをフロアに横方向外方から押し付けるサイドパネル用押圧部材とを設け、
フロアと両サイドパネルとをセットステーションにおいてセット台車上にセットして車体組立ステーションに搬送し、車体組立ステーションにおいてセット台車上の各サイドパネルを各治具によりフロアに組合わせた状態で受取り、この状態で各サイドパネルをフロアに溶接結合して自動車車体を組立てる車体組立装置であって、
車体組立ステーションの左右の各側部に、各治具より下方に位置させて、各サイドパネルをフロアに溶接結合する複数の溶接ロボットを配置するものにおいて、
セット台車に、サイドシル用受け部材とサイドパネル用押圧部材とを溶接作業中の溶接ロボットとの干渉を生じない退避位置に引き込み自在に設ける、
ことを特徴とする車体組立装置。A set carriage that can reciprocate between the set station and the vehicle body assembly station, and a jig that is mounted on a pedestal arranged on each of the left and right outer portions of the vehicle body assembly station in an inward posture facing inward in the lateral direction,
A floor support member that positions and supports the floor of the vehicle body on the set carriage, a side sill receiving member that receives a side sill portion that is a joint between the floor and the left and right side panels of the vehicle body, and both side panels on the floor A side panel pressing member that is pressed from the outside in the lateral direction is provided.
The floor and both side panels are set on the set carriage at the set station and transported to the car body assembly station. At the car body assembly station, each side panel on the set truck is received in a state of being combined with the floor by each jig. A vehicle body assembly apparatus for assembling an automobile body by welding and joining each side panel to a floor in a state,
In each of the left and right sides of the body assembly station, a plurality of welding robots that are positioned below the respective jigs and welded to each floor to the floor are arranged.
The set carriage is provided with a receiving member for side sill and a pressing member for side panel so as to be retractable to a retracted position that does not interfere with the welding robot during welding work.
The vehicle body assembly apparatus characterized by the above-mentioned.
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