JP3678046B2 - インストルメントパネルアセンブリの組付装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の製造ライン上を搬送される車体の内部にインストルメントパネルアセンブリを搬入して組み付ける組付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の車両においてインストルメントパネルアセンブリ（略して、インパネアッシともいう）を組み付ける場合、図１１に示すように、自動車の製造ライン上を搬送される車体３の車室内に、作業者自身がインパネアッシ１を持ち込んで、インパネアッシ１の車体３への組み付けを行なっていた。また、インパネの内部に配置される部品類のうち後付けできないものについては、インパネアッシ１の組み付け前に予め車体３に取り付けておき、計器類や空調ダクト等のインパネアッシ１の組み付け後に取り付けることのできる部品については、作業者が、これらの部品を車内に持ち込んでは、車室内のインパネ１に取り付けるようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のようにしてインパネアッシ及びインパネアッシまわりの部品の組み付けを行なうと、作業者は構成部品を取り付ける毎に、次に取り付ける構成部品を取りに車室内から出なければならず、作業者の車室内への乗り降りが増加して組付作業が煩雑になってしまう。また、車室内へ乗り込んで部品の組付作業は作業姿勢が非常に悪いため、作業者には大きな負担を与える。
【０００４】
そこで、車体の製造ラインとは別のラインで、インストルメントパネルに必要な構成部品の全て又は大部分を取り付けることにより、インパネアッシをモジュール化して〔これを、インストルメントパネルモジュール（略して、インパネモジュール）という〕組み立てておき、製造ラインを流れる車体に乗り込んだ作業者が、このインパネモジュールを車外から受け取って車室内に組み付ける方法や、作業者が自らインパネモジュールを車室内に持ち込んで組み付ける方法などが考えられる。
【０００５】
しかしながら、このようにインパネアッシに多数の部品を組み付けてモジュール化するには、このインパネモジュール内に十分な支持剛性のある骨格部品を予め装着する必要もあり、インパネモジュールは、従来のインパネアッシよりも大幅に重量が増加するため、上述のようにして、作業者が一人でモジュール化したインパネアッシの車体への組み付けを行なうことは、極めて困難であり、たとえ一人の作業者により組み付けが行なえたとしても作業者への負担が著しく大きくなって作業効率の非常に悪いものとなってしまう。
【０００６】
そして、このような観点から、例えば、インパネアッシの組み付けの全工程（前工程からのインパネアッシの受け取りからインパネアッシの車室内への組み付けまでの工程）を完全に自動により行なうことも考えられる。しかし、所定の精度を維持しながら、組付装置により完全に自動でインパネアッシの組み付けを行なうには、新たに高精度な移載設備，位置決め用の設備及び作業場所を設けて、移載設備により製造ラインから作業場所に車体を一旦移設し、車体の停止した安定した状態で位置決めを行なう必要がある。その上、製造ラインの途中で、このように車体を一旦停止させてしまう場合には、その後の製造工程に影響を及ぼさないように、この停止時間を補うべく製造ラインに車体の早送り設備を設ける必要がある。
【０００７】
このように、インパネアッシの組み付けの完全自動化は、多数の設備やスペース等を新設しなければならず膨大な投資が必要になるので現実的ではない。
また、この他にも、インパネアッシの組付作業の効率の向上をはかるべく、インパネアッシの組付装置が種々開発されている。
例えば、特開平４−３４５５８４には、インパネアッシを車体に組み付ける際に車体に対するインパネアッシの位置決めを容易に行なえるようにしたセット治具を用いて、作業者が車体へのインパネアッシの組み付けを容易に行なえるようにした技術が開示されている。しかし、この技術では、製造ラインを流れる車体とインパネアッシを完全に同期させて移動させながら組付作業を行なうものではないため、この組付作業の時間のために、車体の製造ラインの搬送速度を低下させなければならない虞がある。
【０００８】
また、特開平６−７１５２９号には、車体の製造ラインに沿って移動可能なインパネアッシの組付装置にクランプ機構をそなえ、このクランプ機構により、車体を搭載して搬送するオーバヘッドコンベア（以降、単にコンベアという）のハンガーを把持して組付装置を車体と同期させて移動させながら車体へのインパネアッシの組み付けを行なえるようにした技術が開示されている。
【０００９】
しかしながら、この技術では、車体にインパネアッシを組み付ける具体的な手法が不明確であるため、所定の組付精度を維持できない虞もある。さらに、クランプ機構が、車体を直接把持するのではなくコンベアのハンガーを把持しているため、車体，ハンガー間の位置関係の影響を受けて、組付装置から車体へのインパネアッシの受け渡し位置の誤差が比較的大きくなってしまう虞がある。
【００１０】
また、例えば、コンベアのハンガーが単に車体を載せるだけであって、車体の位置を規制するような手段が設けられていない場合には、コンベアによる車体の搬送速度に変動が生じると、コンベア上で車体が移動してしまって、車体とコンベアのハンガを把持する組付装置との同期性が一時的に損なわれてしまい、車体へのインパネアッシの受け渡しの位置に誤差が生じてしまう。
さらに、車体へのインパネアッシの受け渡しの位置に誤差が生じると、その後のインパネアッシの組付作業に時間を要して、車体の製造ラインの搬送速度を低下させなくてはならなくなる。
【００１１】
また、特開平８−５８６４９号には、車体の製造ラインにそって移動可能な作業ロボットにクランプ機構をそなえ、製造ライン上を流れる車体の一部を、このクランプ機構により把持することによって、作業ロボットを車体と同期させて移動させながら、車体にブレーキ液を注入する技術が開示されている。
【００１２】
この技術では、クランプ機構により車体の一部を直接把持するため、インパネアッシ組付装置の組付位置の精度及びライン上を移動する車体に対する同期性を向上させることが可能となる。そして、ブレーキ液を注入する作業を、インパネアッシの組付作業に置き換えることが考えられるが、ブレーキ液を注入する作業は、インパネアッシを組み付ける作業とは別種の作業であり、このような技術をインパネアッシの組付作業に適用するには、更なる具体的な技術の開発が必要になる。
【００１３】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、ラインの速度を低下させることなく、インストルメントパネルアセンブリの組み付けを容易に行なうことができるようにした、インストルメントパネルアセンブリの組付装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置では、同期ユニットが、製造ライン上の車体の搬送方向に延びる縦レールフレームに支持された第１支持部材及び第１支持部材に支持される第２支持部材を、製造ライン上の車体の搬送速度と同期させて、製造ライン上の車体の搬送方向に沿って移動させるので、第２支持部材と第２支持部材に搭載されたインストルメントパネルアセンブリとを車体に同期した状態で車体の搬送方向に沿って移動させることができ、また、第１支持部材に支持されたスライド部材により、第２支持部材及びインストルメントパネルアセンブリを、車体と同期移動させながら車体幅方向に移動させて、車体のドア開口部から車体内部へ移動させることができる。さらに、第２支持部材の下部に、ドア開口部の下縁上に当接しインストルメントパネルアセンブリを車体内部の取付箇所に向けて車体前後方向に案内するガイド部材がそなえられるので、このガイド部材の案内により、車体内部において、第２支持部材及びインストルメントパネルアセンブリを、車体との上下位置関係を保ったまま車体前後方向へ移動させ、インストルメントパネルアセンブリを車体内部の取付箇所へ設置することができる。
同期ユニットのクランプ機構が一対のパッドにより車体の所定部位を把持するので、このクランプ機構を通じて第１支持部材が、車体と強固に連結して、車体と一体移動する。
また、スライド部材は、第２支持部材に搭載された該インストルメントパネルアセンブリの長手方向に移動可能に第２支持部材を支持する片もち梁状部材と、片もち梁状部材を回転可能に軸支する吊下部とをそなえて構成される。
【００１５】
請求項２記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置では、製造ラインを移動中の車体の所定部位が、その所定部位が間に来るように配置された一対のパッドのうち製造ライン方向下流側のパッドに当接することによって車体の所定箇所がクランプ機構に対して所定の相対位置に来たことが検出手段により検出されると、製造ライン方向上流側のパッドが圧縮空気を用いて車体の前方向に自動的に移動されてクランプ機構が車体の所定部位を把持するため、第１支持部材が、車体に対して適切な位置関係で強固に連結し、車体と一体移動する。
請求項３記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、請求項１又は２記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置において、該第２支持部材は、該片もち梁状部材とともに水平方向に９０度回転し、該第２支持部材に搭載された該インストルメントパネルアセンブリの姿勢は、該インストルメントパネルアセンブリの長手方向が、該製造ライン方向に平行となる姿勢と、該製造ライン方向に垂直となる姿勢とをとりうるようになっていることを特徴としている。
請求項４記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、請求項２又は３記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置において、該車体の該所定箇所はセンターピラーであって、該センターピラーが該製造ライン上の所定の位置に来たことを検出するもう一つの検出手段をそなえ、該クランプ機構は、予め該車体と干渉しないように配置され、上記のもう一つの検出手段が該センターピラーが該所定の位置に来たことを検出したら、該センターピラーに接近するように移動して該一対のパッドの間に該センターピラーが来るように該一対のパッドを配置され、その後、該検出手段が該センターピラーが該所定の相対位置に来たことを検出したら該センターピラーを把持することを特徴としている。
請求項５記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、請求項１〜４の何れか１項に記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置において、該スライド部材は、該吊下部を吊り下げるスライド部と、該スライド部に付設されたローラとを更にそなえ、該第１支持部材は、該第２支持部材を該製造ライン方向と直交方向に移動可能に支持する一対のスライド用レールをそなえ、上記一対の該スライド用レールのうちの一方のスライド用レールの上面には溝が形成されていることを特徴としている。
請求項６記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、請求項１〜５の何れか１項に記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置において、該クランプ機構により不要なものを挟んでしまった場合に、該インストルメントパネルアセンブリの組付装置を停止させるように作動するスイッチを設けたことを特徴としている。
【００１６】
なお、第１支持部材を製造ライン方向へ車体の搬送速度に近い速度で駆動するライン方向移動アシスト装置をさらに設けて、第１支持部材の同期移動をアシストするようにしてもよい。この場合、車体に連結されたインストルメントパネルアセンブリの組付装置の重量による車体の走行抵抗の増加が相殺されて、同期させる際に車体に過剰な負荷を加えることもない。
【００１７】
また、インストルメントパネルモジュールが搭載された第２支持部材をドア開口部から車体内部へ移動させる際に、この移動をアシストする横方向移動アシスト装置をさらにそなえるようにしてもよい。この場合、作業者は、インストルメントパネルアセンブリが搭載された第２支持部材をドア開口部から車体内部へ移動させる際に大きな力を必要としないので、作業者の負担が軽減する。
さらに、これらの各移動アシスト装置をエア式アシスト装置等の圧縮性流体の圧力を利用したものにすれば、車体と第１支持部材とが同期移動しているときに、車体の搬送速度と第１支持部材の移動速度との間に過渡的に速度差が生じるような場合にも、この速度差による反力が緩衝されて、車体には影響を及ぼさず、同様に、作業者と第２支持部材との間に生じる反力が緩衝されて、作業者にも影響を及ぼさなくなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。なお、実施形態としては、本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置を、自動車のインストルメントパネルアセンブリの組付装置に適用した場合を説明する。
図１〜図１０は、本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置について示すもので、これらの図を参照しながら説明する。
【００１９】
本実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリ（以下、インパネアッシともいう）の組付装置（以降、単に組付装置ともいう）は、自動車の製造時に、ライン上を搬送される車体の内部にインパネアッシを搬入して車体へ組み付ける装置であり、ここでは、インパネアッシは、例えば、デッキクロスメンバを骨格として、インパネ本体，インパネハーネス，空調ダクト，助手席エアバッグ，ヒータユニット，ステアリングシャフト，グローブボックス，ラジオ及びコンビネーションメータ等からなるインストルメントパネルモジュールとして構成される。
【００２０】
そして、本実施形態の装置は、図１，図２の模式図に示すように、インパネアッシ１を搭載される第２支持部材としてのインパネアッシ支持部材（以下、単に支持部材ともいう）１０と、インパネアッシ支持部材１０を支持するとともにライン（製造ライン）２の両側面に配設された縦レールフレーム５０，５０に案内されてライン２に沿って移動可能にそなえられた第１支持部材としての横レールフレーム（以下、単に支持部材ともいう）２０と、支持部材２０に付設されて支持部材２０をライン２上の車体３の搬送速度と同期させてライン２に沿って移動させる同期ユニット３０と、支持部材２０に車体３の幅方向に移動可能に支持されて支持部材１０を車体３の側方のドア開口部３ａから車体３の内部へ移動可能にするスライド機構４０と、支持部材１０の下部に設けられ、ドア開口部３ａの各サイドシルフランジ（下縁）３ｂ，３ｂの上を車体前後方向へ走行可能なローラ（ガイド部材）１１ａ，１１ａとをそなえて構成される。
【００２１】
また、ローラ１１ａは、図５，図１０に示すように、インパネアッシ１を車体３の内部の取付箇所に向けて車体前方へ進入させる際に、支持部材１０を支持すると共にインパネアッシ１と車体３との上下方向位置関係を精度よく保つように構成されている。
なお、図中に矢印Ａで示す方向は、ラインの車体搬送方向（ライン方向）を示し、以下、単に前方という場合はライン方向を示し、また、単に後方という場合はライン方向の逆方向を示す。
【００２２】
ここで、図１，図６の模式図に示すように、同期ユニット３０は、その下端に移動機構３３を有するクランプ機構３２をそなえ、クランプ機構３２はセンターピラー（所定部位）３ｃを把持できるように、車体３の前後方向に移動可能なパッド３２ａ，３２ｂを有している。また、クランプ機構３２は、移動機構３３により、車体３に対して離接方向に移動可能となっている。
【００２３】
以下、本組付装置の各構成要素について、図１，図２，図６の模式図及び図３〜図５，図７〜図１０の詳細図により、さらに詳細に説明する。
まず、支持部材２０は、図１〜図５に示すように、ライン方向に延びる左右一対のライン方向部材２１，２１と、これらのライン方向部材２１，２１の前端部相互間及び後端部相互間に介設されライン方向と垂直に延びる前後一対の梁状部材２２，２２とからなるフレーム構造として構成されている。ライン方向部材２１，２１は、ライン２に沿って設けられる縦レールフレーム５０，５０の上部に配置され、各ライン方向部材２１，２１の両端部には、下向にローラ２１ａ，２１ａが、それぞれそなえられており、これらのローラ２１ａ，２１ａにより、支持部材２０は、縦レールフレーム５０，５０上をライン２に沿って移動可能になっている。
【００２４】
また、ライン方向部材２１，２１の一方（ここでは、図３中で上方）には、ライン方向移動アシスト装置としてエアモータ（エア式アシスト装置）２５がそなえられており、このエアモータ２５により、支持部材２０は、前方にアシスト駆動されるようになっている。つまり、支持部材２０は、後述するように支持部材２０に付設される同期ユニット３０のクランプ機構３２が、搬送中の車体３のセンターピラー３ｃを把持することにより、この車体３とともに同期して移動するようになっているが、このとき車体３には、同期ユニット３０を介して組付装置の重量が走行抵抗として掛かるため、エアモータ２５のアシストにより、この走行抵抗を相殺して、搬送中の車体３の搬送速度を低下させないようにしているのである。
【００２５】
また、支持部材２０には、さらに、梁状部材２２，２２の互いに対向する内側（支持部材２０の中央側）に、左右スライド用レール２３ａ，２３ｂがそなえられており、これらの左右スライド用レール２３ａ，２３ｂは、支持部材１０をライン方向と直交方向（左右方向）に移動可能に支持しており、スライド機構４０の構成要素になっている。
【００２６】
そして、スライド機構４０は、図１〜図５に示すように、上述の左右スライド用レール２３ａ，２３ｂと、この左右スライド用レール２３ａ，２３ｂ上を移動するスライド部４１と、このスライド部４１の下方に吊り下げられて支持部材１０を支持する吊下部４２とをそなえ、スライド部４１と吊下部４２とからスライド部材が構成される。
スライド部４１の四隅には、それぞれ水平に突設されたアーム４１ａを介してローラ４１ｂが付設されており、各ローラ４１ｂが、左右スライド用レール２３ａ，２３ｂ上を走行するようになっている。これにより、スライド部４１は、左右スライド用レール２３ａ，２３ｂ上（支持部材２０上）を移動できるようになっている。
【００２７】
また、左右スライド用レール２３ａ，２３ｂのうちの一方（ここでは、前方の左右スライド用レール２３ａ）の上面には溝２４が形成されており、前後のうちの一方（ここでは前方）のローラ４１ｂは、この溝２４に嵌め込まれ、スライド部４１の脱落防止だけでなく、スライド部４１のライン方向の動きを支持部材２０と一体化するように規制しており、スライド部４１が車体３と確実に同期して動作するようになっている。
【００２８】
また、スライド部４１には図示しない横方向移動アシスト装置としてのエアモータ（エア式アシスト装置）がそなえられており、このエアモータは、支持部材１０を、支持部材２０上で移動させる際に、この移動をアシストするようになっている。
また、吊下部４２は、その下端にも片もち梁状部材４２ａをそなえ、吊下部４２は、図中にＣ１で示す線を中心に、片もち梁状部材４２ａを回転可能に軸支している。また、この片もち梁状部材４２ａは、支持部材１０を、その長手方向に移動可能に支持している。
【００２９】
次に、本組付装置の大きな特徴である同期ユニット３０について説明すると、同期ユニット３０は、図１〜図６に示すように、支持部材２０に下方に向けて固設される略柱状の柱状部材３１と、この柱状部材の下端部に付設されるクランプ機構３２とから構成され、このクランプ機構３２が、ライン２上を移動中の車体３のセンターピラー３ｃを把持するようになっている。
【００３０】
また、クランプ機構３２は、移動機構３３を介して、柱状部材３１に接続されて、前述のようにライン２上の車体３に対して離接方向に移動可能になっており、車体３から離れた待機位置では、車体３と干渉しないように、また、車体３に接近した作業位置では、車体３のセンターピラー３ｃに、パッド３２ａ，３２ｂが当接しうるようになっている（図１，図６，図７参照）。
【００３１】
つまり、車体３のセンターピラー３ｃが所定の位置に移動してくると、センサ（図示略）がこれを検知し、このセンサからの検知信号を受けて、移動機構３３は、パッド３２ａ，３２ｂの間にセンターピラー３ｃが位置するようにクランプ機構３２を、自動的に前進させるようになっている。
そして、パッド３２ａに車体３のセンターピラー３ｃが当接し、パッド３２ａを介して支持部材２１が前方に動くと、センターピラー３ｃがクランプ機構３２に対して所定の相対位置に来たとして、図示しないセンサ（検出手段）が働き、後方のパッド３２ｂが自動的に前方に移動し、センターピラー３ｃを把持するようになっている。
【００３２】
ここで、図６〜図９により、さらに詳細にクランプ機構３２について説明する。
クランプ機構３２において、上述のパッド３２ａ，３２ｂは、車体側面と略平行に配置されたプレート３５の表面側（車体３側の面）にピストン３４ａ，３４ｂを通じて可動に設置されている。また、プレート３５の裏面側には、ブラケット３５ａ，３５ａが突設されており、これらのブラケット３５ａ，３５ａを、上述の移動機構３３（図１参照）に、例えば、ボルト等により締結することによってクランプ機構３２が取り付けられている。
【００３３】
ここで、パッド３２ａは、アーム３３ａに装着されており、このアーム３３ａは、パッド３２ａを装備するプレート３５の表面側からプレート３５を貫通してプレート３５の裏面側に突出している。また、アーム３３ａの中央部は、枢着ピン３８ａによって、プレート３５にボルト止めされたブロック３５ｂに枢着されて、アーム３３ａの他端部（プレート３５の裏面側の端部）は、ピストン３４ａにそなえられたピストンロッド３６ａに枢着ピン３７ａによって枢着されている。なお、ピストン３４ａのアーム３３ａと接続しない側の端部は、枢着ピン３９ａによって、プレート３５にボルト止めされたブロック３５ｄに枢着されている。
【００３４】
このような構造により、ピストン３４ａを伸長させれば、ピストンロッド３６ａによってアーム３３ａが回動して、パッド３２ａを、パッド３２ｂに接近する側に傾動させ、ピストン３４ａを収縮させれば、ピストンロッド３６ａとともにアーム３３ａが回動して、パッド３２ａを、パッド３２ｂから離隔する側に傾動させるようになっている。
【００３５】
また、このとき、前述したように、パッド３２ａに車体３のセンターピラー３ｃが当接し、パッド３２ａを介して支持部材２１が前方に動くと、図示しない検出手段が検出信号を出力するようになっている。そして、検出手段からの検出信号を受けて、後方のパッド３２ｂは、センターピラー３ｃがクランプ機構３２に対して所定の相対位置に来たときに前方（パッド３２ａ側）に移動するようになっている。
【００３６】
また、パッド３２ｂは、図８に示すように、ベースプレート３３ｂに装着されている。このベースプレート３３ｂは、ピストン３４ｂのピストンロッド３６ｂの先端に、枢着ピン３９ｂを介して上下方向（図８では紙面に対して垂直方向）に傾動可能に枢着されており、車体３のセンターピラー３ｃに対してパッド３２ｂが離接方向（ライン２に沿う方向）に進退移動可能になっている。また、ピストン３４ｂは、ブラケット３５ｅを介してプレート３５に固設されている。これにより、パッド３２ｂは、センターピラー３ｃの角度に合わせて枢着ピン３９ｂを中心に傾動しながらセンターピラー３ｃを把持することができるようになっている。
【００３７】
なお、当然ながら、ピストン３４ａ，３４ｂには、図示しない外部のエア供給装置より圧縮空気が適宜供給されている。
このようなクランプ機構３２には、図８中に二点鎖線で示すように、はさまれ防止プレート７０を設けてもよい。このはさまれ防止プレート７０は、クランプ機構３２により不要なものを挟んでしまった場合に、作業者がこのはさまれ防止プレート７０にタッチすることで、はさまれ防止スイッチ７１が作動して、非常停止がかかり、組付装置を停止させるものである。
【００３８】
次に、支持部材１０について説明する。支持部材１０は、図１〜図５及び図１０に示すように下部水平腕部１１，鉛直腕部１２，上部水平腕部１３とからなるコ字形状に形成され、支持部材１０の下部水平腕部１１は、インパネアッシ１の取付治具１ａが付設されており、この取付治具１ａにインパネアッシ１（図２〜図５では図示略）を搭載するようになっている。また、支持部材１０の上部水平腕部１３は、スライド機構４０の吊下部４２に支持され、腕部１１，１３を繋ぐ鉛直腕部１２には操作盤６０（図１参照）が付設され、作業者は、この操作盤６０により、組付装置の所定の操作を行なえるようになっている。
【００３９】
なお、取付治具１ａは、車体３へのインパネアッシ１の組み付けを容易に行なえるように、車体３の所定の箇所に設けられた位置決め穴（図示略）に嵌合するような位置決めピン（図示略）を有している。
ここで、上部水平腕部１３は、コ字形状の開放側の一端に摺動部１３ａをそなえ、この摺動部１３ａを介して、支持部材１０は、スライド機構４０の吊下部４２下端の片もち梁状部材４２ａに摺動可能に支持されている。また、上述したように片もち梁状部材４２ａは回転可能になっており、したがって、支持部材１０は、吊下部４２上を、摺動可能且つ回転可能に支持されているのである。
【００４０】
そして、このような構成により、支持部材１０は、インパネアッシ１の長手方向がラインと略平行な姿勢（図示しないインパネアッシ組立工程からインパネアッシ１を受け取るのに適した姿勢）と、インパネアッシ１の長手方向がライン２に略垂直となってインパネアッシ１を車体３内に移動可能な姿勢との間で回転可能となっている。インパネアッシ１の組み付け時には、インパネアッシ１を上載した支持部材１０を車体３内に進入させるが、上述したように支持部材１０の下面にはローラ１１ａ，１１ａがそなえられており、車体３内にインパネアッシ１及び支持部材１０を搬入後、図１０に示すように、ローラ１１ａ，１１ａを、車体３のサイドシルフランジ３ｂ，３ｂ上に載せることで、サイドシルフランジ３ｂ，３ｂ上を走行するローラ１１ａ，１１ａにより案内されて、作業者は容易に支持部材１０とともにインパネアッシ１を所定の設置位置まで前進させることができるようになっている。
【００４１】
つまり、支持部材１０を車体３内に進入させると図示しないストッパにより支持部材１０の車幅方向位置が所定の位置になり、ローラ１１ａ，１１ａをサイドシルフランジ３ｂ，３ｂの上端に載せると、インパネアッシ１の上下位置が車体３に対して適切な位置になるように設定されている。このため、支持部材１０上に設置されたインパネアッシ１は、車幅方向及び高さ方向のおおよその位置決めが自動的に行なわれ、所定位置のすぐ手前に位置するようになっている。これにより、作業者は、その後のインパネアッシ１の最終的な位置決めを容易に行なえ、これによりインパネアッシ１の車体３への組み付けを容易に且つ迅速に行なえるようになっているのである。
【００４２】
なお、支持部材１０を車体３内に進入させる際には、ローラ１１ａがサイドシルフランジ３ｂと接触しないように、ローラ１１ａをサイドシルフランジ３ｂ上端よりもやや上方に位置させる必要があるため、ローラ１１ａのサイドシルフランジ３ｂ上端への上載時には少なくともローラ１１ａを微小量降下させなくてはならない。このため、ローラ１１ａの上下位置を可変にすべく、支持部材１０は上下方向に微小量だけ移動できるようになっている。
【００４３】
本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、上述のように構成されているので、以下のようにインストルメントパネルアセンブリの組み付けが行なわれる。なお、インストルメントパネルアセンブリの組み付けは、図２〜図５により説明するが、図２〜図５中の符号▲１▼〜▲８▼は、組付工程の順序を示している。ここでは、図２（ａ）において、ライン右側部（図中下方）から、インパネアッシ１をライン内に搬入するようになっている。
【００４４】
まず、図示しない前工程からインパネアッシ１が組付装置に送給される。ここで、支持部材１０は、図２（ａ）〜（ｃ）に▲１▼で示すように、ライン内の本組付装置の上流位置において、ライン右方向に向いた姿勢で、ライン右側部に配置される。
次に、支持部材１０は、図２（ｃ）に▲２▼で示すように、スライド機構４０の下端の片もち梁状部材４２ａの突出方向側の端部にまで移動して、その長手方向がライン２に平行となる姿勢となって送給されたインパネアッシ１を受け取る。
【００４５】
次に、この状態から、作業者が、インパネアッシ１を支持した支持部材１０を、スライド部４１とともに車体３側に移動させる。このとき、インパネアッシ１は、その長手方向がライン２に平行の姿勢となっているため、例えば、図中に▲３▼で示す状態にまで支持部材１０を移動させてから、作業者は、図中にＣ１で示す線を中心にスライド機構４０の下端の片もち梁状部材４２ａとともに、支持部材１０を上方から見て反時計回りに９０度回転させて、インパネアッシ１の姿勢を、車体３に組み付ける際の姿勢（インパネアッシ１の長手方向がライン２と垂直となる姿勢）にする。これにより、組付装置は図中に▲４▼で示す状態になる。
【００４６】
そして、車体３のセンターピラー３ｃが所定の位置に移動してくると、センサ（図示略）がこれを検知して、車体３のセンターピラー３ｃがパッド３２ａ，３２ｂの間に位置するように、移動機構３３がクランプ機構３２を前進させる（図１，図７参照）。その後、パッド３２ａに車体３のセンターピラー３ｃが当接し、パッド３２ａを介して支持部材２１が前方に動くと、センターピラー３ｃがクランプ機構３２に対して所定の相対位置に来たとして、図示しないセンサ（検出手段）が働き、後方のパッド３２ｂが自動的に前方に移動し、センターピラー３ｃが把持される。
【００４７】
そして、クランプ機構３２のパッド３２ａとパッド３２ｂとで、センターピラー３ｃが把持されると、クランプ機構３２と柱状部材３１とからなる同期ユニット３０を介して、支持部材２０が支持部材１０とともに、ライン２上を搬送される車体３に同期して移動を開始するのである。また、このとき、支持部材２０にそなえられたエアモータ２５（図３，図４参照）が、組付装置の重量による走行抵抗を相殺すべく支持部材２０をアシスト駆動する。
【００４８】
そして、支持部材２０が車体３と同期して移動を開始したら、作業者は、支持部材１０を押して、インパネアッシ１を、ドア開口部３ａから、車体３内に進入させる。その後、支持部材１０の下面の両端のローラ１１ａ，１１ａを、ドア開口部３ａのサイドシルフランジ３ｂ，３ｂの上に載せる（図中に▲５▼で示す状態）。
【００４９】
次に、作業者は、支持部材１０を前方に押して、支持部材１０を、片もち梁状部材４２ａに沿って車体３の前方に移動させて、支持部材１０上のインパネアッシ１を取付治具１ａとともに車体３の組付位置に近接した位置まで移動させる。そして、作業者は、インパネアッシ１の車体３への最終的な位置決めを行ない、ボルト締め等によりインパネアッシ１の組み付けを行なう。そして、組み付けが完了すると、作業者は、支持部材１０を、片もち梁状部材４２ａ上で車体３の後方に移動させて、図中に▲６▼で示す状態になる。この後、作業者は、支持部材１０を、車体３から離隔させ、図中に▲７▼で示す状態にする。
【００５０】
そして、作業者は、支持部材１０の操作盤６０を操作して、クランプ機構３２によるセンターピラー３ｃの把持を解除し、これにより、組付装置は、車体３の結合を解除されフリーになる。
次に、作業者は、図中にＣ１で示す線を中心に、片もち梁状部材４２ａとともに、支持部材１０を上方から見て時計回りに９０度回転させて、前工程からインパネアッシ１を受け取ることのできる姿勢にする（図中に▲８▼で示す状態）。
【００５１】
そして、作業者は、支持部材１０を、支持部材２０とともに、前工程からのインパネアッシ１の受け取り位置にまでライン後方へ移動させるとともに、支持部材１０を、再び、図中に▲１▼で示す状態に戻し、これにより、インパネアッシ１の組み付けの１サイクルが終了し、以下、上述の作業を繰り返す。
このように、本実施形態のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、以下の利点がある。
【００５２】
つまり、インパネアッシ１を搭載した支持部材１０を、同期ユニット３０，支持部材２０を介して、ライン２上を搬送される車体３と同期させながら移動させることができ、さらに、支持部材１０は、スライド機構４０により、搬送中の車体３の内部へ移動可能になっている。これにより、インパネアッシ１を支持部材１０とともに、車体３と同期させながら車体３内に移動させることができる。また、このとき、支持部材１０の下面のローラ１１ａ，１１ａは、車体３のドア開口部３ａのサイドシルフランジ３ｂ，３ｂの上に載せられ、このサイドシルフランジ３ｂ，３ｂに案内されて、支持部材１０に搭載されたインパネアッシ１を、容易に所定の取付箇所に移動させることができる。
【００５３】
このとき、支持部材１０は、図示しないストッパにより車幅方向（ライン幅方向）の位置を所定状態に規制され、ローラ１１ａ，１１ａによりその上下方向位置を所定状態に規制されるので、インパネアッシ１の車体３への車幅方向及び上下方向の位置決め及び組み付けを速やかに行なうことができる。
したがって、インパネアッシ１の組付作業を、車体３を搬送しながら且つ容易に行なうことができるので、車体３の搬送速度を低下させることなくインパネアッシ１の車体３への組み付けを行なえるという利点がある。
【００５４】
また、インパネアッシ１の組み付けは、常に支持部材１０に支持された状態で行なわれるので、作業者が、例えば、車体３内でインパネアッシ１を支えながら無理な姿勢でインパネアッシ１の組み付けを行なうといった作業が無くなって、作業者の負担が軽減されるという利点もある。
また、同期ユニット３０のクランプ機構３２は車体３のセンターピラー３ｃを直接把持するので、車体３とクランプ機構３２との連結が強固なものとなって、組付装置を、車体３に対して高精度に同期させることができるという利点もある。
【００５５】
また、クランプ機構３２にそなえられた検出装置により、センターピラー３ｃが所定位置に来たことが検出されてからクランプ機構３２により把持が行なわれるので、確実にセンターピラー３ｃが把持されて同期が行なわれるという利点もある。
また、組付装置が支持部材２０を介して車体３と同期移動するとき、支持部材２０は、支持部材２０に付設されたエアモータ２５によりアシスト駆動されるので、このアシスト駆動により、車体３に連結された組付装置の重量による車体３の走行抵抗の増加が相殺されて、同期させる際に車体３に過剰な負荷を加えることがないという利点もある。これにより、例えば、インパネアッシが大型化して重量が増加した際にも所定の同期精度を容易に維持できるという利点もある。
【００５６】
また、インパネアッシ１を搭載した支持部材１０を、作業者が、人力により、車体３のドア開口部３ａから車体３の内部へ移動させるときに、支持部材１０は、スライド機構４０に付設されたエアモータにより、この移動をアシストされるので、作業者は、大きな力を掛けることなくインパネアッシ１を車体３内へ移動させることができ、これにより作業者の負担が減少するという利点もある。
【００５７】
また、車体３の搬送速度に変動が生じた場合、瞬間的に、車体３の搬送速度と、エアモータ２５の駆動により本来生じるべき車体３の搬送速度との差に起因した力が、同期ユニット３０を介して車体３へ掛かるが、空気を駆動媒体とするエアモータ２５を用いているので、このような力は、空気の圧縮性により緩衝されて、車体３には影響を及ぼさないという利点もある。
【００５８】
また、支持部材１０を横方向（支持部材１０を車体に対して離接する方向）に移動するときには、スライド機構４０に付設されたエアモータによりこの移動がアシストされるが、例えば、横方向に移動中の支持部材１０を作業者が停止させるときには、このときに反力として作業者にかかる力が空気の圧縮性により緩衝されるので、作業者に負担がかからないという利点もある。
【００５９】
なお、本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、上述の実施形態に限定されるものではなく、種々変形して実施することができる。
例えば、本実施形態では、第２支持部材の下部にガイド部材としてローラ１１ａを設けているが、このガイド部材は、インストルメントパネルアセンブリを取付箇所に向けて車体前後方向に案内するものであればよく、ドア開口部３ａのサイドシルフランジ３ｂ，３ｂ上を滑らかに摺動するような低摩擦部材により構成してもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、以下の利点がある。
つまり、インストルメントパネルアセンブリを、第２支持部材とともに、車体と同期させながら車体内に移動させることができ、さらに、第２支持部材を車体内に搬入後、第２支持部材の下部にそなえられたガイド部材を車体のドア開口部の下縁上に当接させて、インストルメントパネルアセンブリを車体内部の取付箇所に容易に案内することができるので、インストルメントパネルアセンブリの車体への位置決め及び組み付けを容易に且つ速やかに行なうことができる。
【００６１】
したがって、インストルメントパネルアセンブリの車体へ組み付けにかかる作業を、車体を搬送しながら且つ容易に行なうことができるので、ラインの速度を低下させることなくインストルメントパネルアセンブリの車体への組み付けを行なえるという利点がある。
また、インストルメントパネルアセンブリの組み付けは、常にインストルメントパネルアセンブリが第２支持部材に支持された状態で行なわれるので、作業者はインストルメントパネルアセンブリの重量に煩わされることなく作業を行なえるという利点もある。
【００６２】
そして、一対のパッドを有するクランプ機構により車体の所定部位を把持して、車体とクランプ機構とが強固に連結するので、インストルメントパネルアセンブリの組付装置の車体に対する同期精度が向上するという利点がある。また、これにより、インストルメントパネルアセンブリが大型化して重量が増加した際にも所定の同期精度を維持できるという利点もある。
【００６３】
請求項２記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、車体の所定箇所がクランプ機構に対して所定の相対位置に来たことを検出手段が検出してから、クランプ機構が車体の所定部位を把持するので、確実に車体の所定部位が把持されて同期が行なわれるという利点がある。
請求項３記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、第２支持部材は片もち梁状部材とともに水平方向に９０度回転するようになっているので、請求項１記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置と同様の効果を確実に得られるという利点がある。
請求項５記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、一対のスライド用レールのうちの一方の上面には溝が形成されているので、ローラがこの溝に嵌め込まれ、スライド部の脱落防止だけでなく、スライド部の製造ライン方向の動きを第１支持部材と一体化するように規制して、スライド部と車体とが確実に同期して動作することができる。
請求項６記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、クランプ機構が不要なものを挟んでしまった場合に、スイッチを作動させることにより、インストルメントパネルアセンブリの組付装置を非常停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の構成及び本装置による組付工程を示す図であり、（ａ）は上面視による模式図であり、（ｂ）は側面視による模式図であって（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図であり、（ｃ）は正面視による模式図である。
【図３】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の構成及び本装置による組付工程を示す図２（ａ）に対応する上面視による詳細図である。
【図４】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の構成及び本装置による組付工程を示す図２（ｂ）に対応する側面視による詳細図であり、図３のＸ２−Ｘ２矢視断面図である。
【図５】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の構成及び本装置による組付工程を示す図２（ｃ）に対応する正面視による詳細図である。
【図６】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置のクランプ機構の構成を示す模式的な斜視図であり、図１のＸ１矢視図である（但し、車体とクランプ機構のみを示す）。
【図７】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置のクランプ機構の構成を示す模式的な斜視図であり、図６の要部拡大図である。
【図８】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置のクランプ機構の構成を示す詳細図であり、図７のＸ３─Ｘ３矢視図である。
【図９】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置のクランプ機構の構成を示す詳細図であり、図８のＸ４─Ｘ４矢視図である。
【図１０】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの第２支持部材の構成を示す詳細図であり、図４のＸ５矢視図である。
【図１１】従来のインストルメントパネルアセンブリの組付方法を示す模式的な斜視図である。
【符号の説明】
１ インストルメントパネルアセンブリ（インパネアッシ）としてのインストルメントパネルモジュール（インパネモジュール）
１ａ 取付治具
２ ライン（製造ライン）
３ 車体
３ａ ドア開口部
３ｂ サイドシルフランジ（下縁）
３ｃ センターピラー（所定部位）
１０ インパネアッシ支持部材（第２支持部材）
１１ａ ローラ（ガイド部材）
２０ 横レールフレーム，支持部材（第１支持部材）
２１ ライン方向部材
２２ 梁状部材
２１ａ ローラ
２５ エアモータ（ライン方向移動アシスト装置，エア式アシスト装置）
３０ 同期ユニット
３２ クランプ機構
４０ スライド機構
４１ スライド部（スライド部材）
４２ 吊り下げ部（スライド部材）
５０ 縦レールフレーム
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の製造ライン上を搬送される車体の内部にインストルメントパネルアセンブリを搬入して組み付ける組付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の車両においてインストルメントパネルアセンブリ（略して、インパネアッシともいう）を組み付ける場合、図１１に示すように、自動車の製造ライン上を搬送される車体３の車室内に、作業者自身がインパネアッシ１を持ち込んで、インパネアッシ１の車体３への組み付けを行なっていた。また、インパネの内部に配置される部品類のうち後付けできないものについては、インパネアッシ１の組み付け前に予め車体３に取り付けておき、計器類や空調ダクト等のインパネアッシ１の組み付け後に取り付けることのできる部品については、作業者が、これらの部品を車内に持ち込んでは、車室内のインパネ１に取り付けるようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のようにしてインパネアッシ及びインパネアッシまわりの部品の組み付けを行なうと、作業者は構成部品を取り付ける毎に、次に取り付ける構成部品を取りに車室内から出なければならず、作業者の車室内への乗り降りが増加して組付作業が煩雑になってしまう。また、車室内へ乗り込んで部品の組付作業は作業姿勢が非常に悪いため、作業者には大きな負担を与える。
【０００４】
そこで、車体の製造ラインとは別のラインで、インストルメントパネルに必要な構成部品の全て又は大部分を取り付けることにより、インパネアッシをモジュール化して〔これを、インストルメントパネルモジュール（略して、インパネモジュール）という〕組み立てておき、製造ラインを流れる車体に乗り込んだ作業者が、このインパネモジュールを車外から受け取って車室内に組み付ける方法や、作業者が自らインパネモジュールを車室内に持ち込んで組み付ける方法などが考えられる。
【０００５】
しかしながら、このようにインパネアッシに多数の部品を組み付けてモジュール化するには、このインパネモジュール内に十分な支持剛性のある骨格部品を予め装着する必要もあり、インパネモジュールは、従来のインパネアッシよりも大幅に重量が増加するため、上述のようにして、作業者が一人でモジュール化したインパネアッシの車体への組み付けを行なうことは、極めて困難であり、たとえ一人の作業者により組み付けが行なえたとしても作業者への負担が著しく大きくなって作業効率の非常に悪いものとなってしまう。
【０００６】
そして、このような観点から、例えば、インパネアッシの組み付けの全工程（前工程からのインパネアッシの受け取りからインパネアッシの車室内への組み付けまでの工程）を完全に自動により行なうことも考えられる。しかし、所定の精度を維持しながら、組付装置により完全に自動でインパネアッシの組み付けを行なうには、新たに高精度な移載設備，位置決め用の設備及び作業場所を設けて、移載設備により製造ラインから作業場所に車体を一旦移設し、車体の停止した安定した状態で位置決めを行なう必要がある。その上、製造ラインの途中で、このように車体を一旦停止させてしまう場合には、その後の製造工程に影響を及ぼさないように、この停止時間を補うべく製造ラインに車体の早送り設備を設ける必要がある。
【０００７】
このように、インパネアッシの組み付けの完全自動化は、多数の設備やスペース等を新設しなければならず膨大な投資が必要になるので現実的ではない。
また、この他にも、インパネアッシの組付作業の効率の向上をはかるべく、インパネアッシの組付装置が種々開発されている。
例えば、特開平４−３４５５８４には、インパネアッシを車体に組み付ける際に車体に対するインパネアッシの位置決めを容易に行なえるようにしたセット治具を用いて、作業者が車体へのインパネアッシの組み付けを容易に行なえるようにした技術が開示されている。しかし、この技術では、製造ラインを流れる車体とインパネアッシを完全に同期させて移動させながら組付作業を行なうものではないため、この組付作業の時間のために、車体の製造ラインの搬送速度を低下させなければならない虞がある。
【０００８】
また、特開平６−７１５２９号には、車体の製造ラインに沿って移動可能なインパネアッシの組付装置にクランプ機構をそなえ、このクランプ機構により、車体を搭載して搬送するオーバヘッドコンベア（以降、単にコンベアという）のハンガーを把持して組付装置を車体と同期させて移動させながら車体へのインパネアッシの組み付けを行なえるようにした技術が開示されている。
【０００９】
しかしながら、この技術では、車体にインパネアッシを組み付ける具体的な手法が不明確であるため、所定の組付精度を維持できない虞もある。さらに、クランプ機構が、車体を直接把持するのではなくコンベアのハンガーを把持しているため、車体，ハンガー間の位置関係の影響を受けて、組付装置から車体へのインパネアッシの受け渡し位置の誤差が比較的大きくなってしまう虞がある。
【００１０】
また、例えば、コンベアのハンガーが単に車体を載せるだけであって、車体の位置を規制するような手段が設けられていない場合には、コンベアによる車体の搬送速度に変動が生じると、コンベア上で車体が移動してしまって、車体とコンベアのハンガを把持する組付装置との同期性が一時的に損なわれてしまい、車体へのインパネアッシの受け渡しの位置に誤差が生じてしまう。
さらに、車体へのインパネアッシの受け渡しの位置に誤差が生じると、その後のインパネアッシの組付作業に時間を要して、車体の製造ラインの搬送速度を低下させなくてはならなくなる。
【００１１】
また、特開平８−５８６４９号には、車体の製造ラインにそって移動可能な作業ロボットにクランプ機構をそなえ、製造ライン上を流れる車体の一部を、このクランプ機構により把持することによって、作業ロボットを車体と同期させて移動させながら、車体にブレーキ液を注入する技術が開示されている。
【００１２】
この技術では、クランプ機構により車体の一部を直接把持するため、インパネアッシ組付装置の組付位置の精度及びライン上を移動する車体に対する同期性を向上させることが可能となる。そして、ブレーキ液を注入する作業を、インパネアッシの組付作業に置き換えることが考えられるが、ブレーキ液を注入する作業は、インパネアッシを組み付ける作業とは別種の作業であり、このような技術をインパネアッシの組付作業に適用するには、更なる具体的な技術の開発が必要になる。
【００１３】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、ラインの速度を低下させることなく、インストルメントパネルアセンブリの組み付けを容易に行なうことができるようにした、インストルメントパネルアセンブリの組付装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置では、同期ユニットが、製造ライン上の車体の搬送方向に延びる縦レールフレームに支持された第１支持部材及び第１支持部材に支持される第２支持部材を、製造ライン上の車体の搬送速度と同期させて、製造ライン上の車体の搬送方向に沿って移動させるので、第２支持部材と第２支持部材に搭載されたインストルメントパネルアセンブリとを車体に同期した状態で車体の搬送方向に沿って移動させることができ、また、第１支持部材に支持されたスライド部材により、第２支持部材及びインストルメントパネルアセンブリを、車体と同期移動させながら車体幅方向に移動させて、車体のドア開口部から車体内部へ移動させることができる。さらに、第２支持部材の下部に、ドア開口部の下縁上に当接しインストルメントパネルアセンブリを車体内部の取付箇所に向けて車体前後方向に案内するガイド部材がそなえられるので、このガイド部材の案内により、車体内部において、第２支持部材及びインストルメントパネルアセンブリを、車体との上下位置関係を保ったまま車体前後方向へ移動させ、インストルメントパネルアセンブリを車体内部の取付箇所へ設置することができる。
同期ユニットのクランプ機構が一対のパッドにより車体の所定部位を把持するので、このクランプ機構を通じて第１支持部材が、車体と強固に連結して、車体と一体移動する。
また、スライド部材は、第２支持部材に搭載された該インストルメントパネルアセンブリの長手方向に移動可能に第２支持部材を支持する片もち梁状部材と、片もち梁状部材を回転可能に軸支する吊下部とをそなえて構成される。
【００１５】
請求項２記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置では、製造ラインを移動中の車体の所定部位が、その所定部位が間に来るように配置された一対のパッドのうち製造ライン方向下流側のパッドに当接することによって車体の所定箇所がクランプ機構に対して所定の相対位置に来たことが検出手段により検出されると、製造ライン方向上流側のパッドが圧縮空気を用いて車体の前方向に自動的に移動されてクランプ機構が車体の所定部位を把持するため、第１支持部材が、車体に対して適切な位置関係で強固に連結し、車体と一体移動する。
請求項３記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、請求項１又は２記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置において、該第２支持部材は、該片もち梁状部材とともに水平方向に９０度回転し、該第２支持部材に搭載された該インストルメントパネルアセンブリの姿勢は、該インストルメントパネルアセンブリの長手方向が、該製造ライン方向に平行となる姿勢と、該製造ライン方向に垂直となる姿勢とをとりうるようになっていることを特徴としている。
請求項４記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、請求項２又は３記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置において、該車体の該所定箇所はセンターピラーであって、該センターピラーが該製造ライン上の所定の位置に来たことを検出するもう一つの検出手段をそなえ、該クランプ機構は、予め該車体と干渉しないように配置され、上記のもう一つの検出手段が該センターピラーが該所定の位置に来たことを検出したら、該センターピラーに接近するように移動して該一対のパッドの間に該センターピラーが来るように該一対のパッドを配置され、その後、該検出手段が該センターピラーが該所定の相対位置に来たことを検出したら該センターピラーを把持することを特徴としている。
請求項５記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、請求項１〜４の何れか１項に記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置において、該スライド部材は、該吊下部を吊り下げるスライド部と、該スライド部に付設されたローラとを更にそなえ、該第１支持部材は、該第２支持部材を該製造ライン方向と直交方向に移動可能に支持する一対のスライド用レールをそなえ、上記一対の該スライド用レールのうちの一方のスライド用レールの上面には溝が形成されていることを特徴としている。
請求項６記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、請求項１〜５の何れか１項に記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置において、該クランプ機構により不要なものを挟んでしまった場合に、該インストルメントパネルアセンブリの組付装置を停止させるように作動するスイッチを設けたことを特徴としている。
【００１６】
なお、第１支持部材を製造ライン方向へ車体の搬送速度に近い速度で駆動するライン方向移動アシスト装置をさらに設けて、第１支持部材の同期移動をアシストするようにしてもよい。この場合、車体に連結されたインストルメントパネルアセンブリの組付装置の重量による車体の走行抵抗の増加が相殺されて、同期させる際に車体に過剰な負荷を加えることもない。
【００１７】
また、インストルメントパネルモジュールが搭載された第２支持部材をドア開口部から車体内部へ移動させる際に、この移動をアシストする横方向移動アシスト装置をさらにそなえるようにしてもよい。この場合、作業者は、インストルメントパネルアセンブリが搭載された第２支持部材をドア開口部から車体内部へ移動させる際に大きな力を必要としないので、作業者の負担が軽減する。
さらに、これらの各移動アシスト装置をエア式アシスト装置等の圧縮性流体の圧力を利用したものにすれば、車体と第１支持部材とが同期移動しているときに、車体の搬送速度と第１支持部材の移動速度との間に過渡的に速度差が生じるような場合にも、この速度差による反力が緩衝されて、車体には影響を及ぼさず、同様に、作業者と第２支持部材との間に生じる反力が緩衝されて、作業者にも影響を及ぼさなくなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。なお、実施形態としては、本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置を、自動車のインストルメントパネルアセンブリの組付装置に適用した場合を説明する。
図１〜図１０は、本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置について示すもので、これらの図を参照しながら説明する。
【００１９】
本実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリ（以下、インパネアッシともいう）の組付装置（以降、単に組付装置ともいう）は、自動車の製造時に、ライン上を搬送される車体の内部にインパネアッシを搬入して車体へ組み付ける装置であり、ここでは、インパネアッシは、例えば、デッキクロスメンバを骨格として、インパネ本体，インパネハーネス，空調ダクト，助手席エアバッグ，ヒータユニット，ステアリングシャフト，グローブボックス，ラジオ及びコンビネーションメータ等からなるインストルメントパネルモジュールとして構成される。
【００２０】
そして、本実施形態の装置は、図１，図２の模式図に示すように、インパネアッシ１を搭載される第２支持部材としてのインパネアッシ支持部材（以下、単に支持部材ともいう）１０と、インパネアッシ支持部材１０を支持するとともにライン（製造ライン）２の両側面に配設された縦レールフレーム５０，５０に案内されてライン２に沿って移動可能にそなえられた第１支持部材としての横レールフレーム（以下、単に支持部材ともいう）２０と、支持部材２０に付設されて支持部材２０をライン２上の車体３の搬送速度と同期させてライン２に沿って移動させる同期ユニット３０と、支持部材２０に車体３の幅方向に移動可能に支持されて支持部材１０を車体３の側方のドア開口部３ａから車体３の内部へ移動可能にするスライド機構４０と、支持部材１０の下部に設けられ、ドア開口部３ａの各サイドシルフランジ（下縁）３ｂ，３ｂの上を車体前後方向へ走行可能なローラ（ガイド部材）１１ａ，１１ａとをそなえて構成される。
【００２１】
また、ローラ１１ａは、図５，図１０に示すように、インパネアッシ１を車体３の内部の取付箇所に向けて車体前方へ進入させる際に、支持部材１０を支持すると共にインパネアッシ１と車体３との上下方向位置関係を精度よく保つように構成されている。
なお、図中に矢印Ａで示す方向は、ラインの車体搬送方向（ライン方向）を示し、以下、単に前方という場合はライン方向を示し、また、単に後方という場合はライン方向の逆方向を示す。
【００２２】
ここで、図１，図６の模式図に示すように、同期ユニット３０は、その下端に移動機構３３を有するクランプ機構３２をそなえ、クランプ機構３２はセンターピラー（所定部位）３ｃを把持できるように、車体３の前後方向に移動可能なパッド３２ａ，３２ｂを有している。また、クランプ機構３２は、移動機構３３により、車体３に対して離接方向に移動可能となっている。
【００２３】
以下、本組付装置の各構成要素について、図１，図２，図６の模式図及び図３〜図５，図７〜図１０の詳細図により、さらに詳細に説明する。
まず、支持部材２０は、図１〜図５に示すように、ライン方向に延びる左右一対のライン方向部材２１，２１と、これらのライン方向部材２１，２１の前端部相互間及び後端部相互間に介設されライン方向と垂直に延びる前後一対の梁状部材２２，２２とからなるフレーム構造として構成されている。ライン方向部材２１，２１は、ライン２に沿って設けられる縦レールフレーム５０，５０の上部に配置され、各ライン方向部材２１，２１の両端部には、下向にローラ２１ａ，２１ａが、それぞれそなえられており、これらのローラ２１ａ，２１ａにより、支持部材２０は、縦レールフレーム５０，５０上をライン２に沿って移動可能になっている。
【００２４】
また、ライン方向部材２１，２１の一方（ここでは、図３中で上方）には、ライン方向移動アシスト装置としてエアモータ（エア式アシスト装置）２５がそなえられており、このエアモータ２５により、支持部材２０は、前方にアシスト駆動されるようになっている。つまり、支持部材２０は、後述するように支持部材２０に付設される同期ユニット３０のクランプ機構３２が、搬送中の車体３のセンターピラー３ｃを把持することにより、この車体３とともに同期して移動するようになっているが、このとき車体３には、同期ユニット３０を介して組付装置の重量が走行抵抗として掛かるため、エアモータ２５のアシストにより、この走行抵抗を相殺して、搬送中の車体３の搬送速度を低下させないようにしているのである。
【００２５】
また、支持部材２０には、さらに、梁状部材２２，２２の互いに対向する内側（支持部材２０の中央側）に、左右スライド用レール２３ａ，２３ｂがそなえられており、これらの左右スライド用レール２３ａ，２３ｂは、支持部材１０をライン方向と直交方向（左右方向）に移動可能に支持しており、スライド機構４０の構成要素になっている。
【００２６】
そして、スライド機構４０は、図１〜図５に示すように、上述の左右スライド用レール２３ａ，２３ｂと、この左右スライド用レール２３ａ，２３ｂ上を移動するスライド部４１と、このスライド部４１の下方に吊り下げられて支持部材１０を支持する吊下部４２とをそなえ、スライド部４１と吊下部４２とからスライド部材が構成される。
スライド部４１の四隅には、それぞれ水平に突設されたアーム４１ａを介してローラ４１ｂが付設されており、各ローラ４１ｂが、左右スライド用レール２３ａ，２３ｂ上を走行するようになっている。これにより、スライド部４１は、左右スライド用レール２３ａ，２３ｂ上（支持部材２０上）を移動できるようになっている。
【００２７】
また、左右スライド用レール２３ａ，２３ｂのうちの一方（ここでは、前方の左右スライド用レール２３ａ）の上面には溝２４が形成されており、前後のうちの一方（ここでは前方）のローラ４１ｂは、この溝２４に嵌め込まれ、スライド部４１の脱落防止だけでなく、スライド部４１のライン方向の動きを支持部材２０と一体化するように規制しており、スライド部４１が車体３と確実に同期して動作するようになっている。
【００２８】
また、スライド部４１には図示しない横方向移動アシスト装置としてのエアモータ（エア式アシスト装置）がそなえられており、このエアモータは、支持部材１０を、支持部材２０上で移動させる際に、この移動をアシストするようになっている。
また、吊下部４２は、その下端にも片もち梁状部材４２ａをそなえ、吊下部４２は、図中にＣ１で示す線を中心に、片もち梁状部材４２ａを回転可能に軸支している。また、この片もち梁状部材４２ａは、支持部材１０を、その長手方向に移動可能に支持している。
【００２９】
次に、本組付装置の大きな特徴である同期ユニット３０について説明すると、同期ユニット３０は、図１〜図６に示すように、支持部材２０に下方に向けて固設される略柱状の柱状部材３１と、この柱状部材の下端部に付設されるクランプ機構３２とから構成され、このクランプ機構３２が、ライン２上を移動中の車体３のセンターピラー３ｃを把持するようになっている。
【００３０】
また、クランプ機構３２は、移動機構３３を介して、柱状部材３１に接続されて、前述のようにライン２上の車体３に対して離接方向に移動可能になっており、車体３から離れた待機位置では、車体３と干渉しないように、また、車体３に接近した作業位置では、車体３のセンターピラー３ｃに、パッド３２ａ，３２ｂが当接しうるようになっている（図１，図６，図７参照）。
【００３１】
つまり、車体３のセンターピラー３ｃが所定の位置に移動してくると、センサ（図示略）がこれを検知し、このセンサからの検知信号を受けて、移動機構３３は、パッド３２ａ，３２ｂの間にセンターピラー３ｃが位置するようにクランプ機構３２を、自動的に前進させるようになっている。
そして、パッド３２ａに車体３のセンターピラー３ｃが当接し、パッド３２ａを介して支持部材２１が前方に動くと、センターピラー３ｃがクランプ機構３２に対して所定の相対位置に来たとして、図示しないセンサ（検出手段）が働き、後方のパッド３２ｂが自動的に前方に移動し、センターピラー３ｃを把持するようになっている。
【００３２】
ここで、図６〜図９により、さらに詳細にクランプ機構３２について説明する。
クランプ機構３２において、上述のパッド３２ａ，３２ｂは、車体側面と略平行に配置されたプレート３５の表面側（車体３側の面）にピストン３４ａ，３４ｂを通じて可動に設置されている。また、プレート３５の裏面側には、ブラケット３５ａ，３５ａが突設されており、これらのブラケット３５ａ，３５ａを、上述の移動機構３３（図１参照）に、例えば、ボルト等により締結することによってクランプ機構３２が取り付けられている。
【００３３】
ここで、パッド３２ａは、アーム３３ａに装着されており、このアーム３３ａは、パッド３２ａを装備するプレート３５の表面側からプレート３５を貫通してプレート３５の裏面側に突出している。また、アーム３３ａの中央部は、枢着ピン３８ａによって、プレート３５にボルト止めされたブロック３５ｂに枢着されて、アーム３３ａの他端部（プレート３５の裏面側の端部）は、ピストン３４ａにそなえられたピストンロッド３６ａに枢着ピン３７ａによって枢着されている。なお、ピストン３４ａのアーム３３ａと接続しない側の端部は、枢着ピン３９ａによって、プレート３５にボルト止めされたブロック３５ｄに枢着されている。
【００３４】
このような構造により、ピストン３４ａを伸長させれば、ピストンロッド３６ａによってアーム３３ａが回動して、パッド３２ａを、パッド３２ｂに接近する側に傾動させ、ピストン３４ａを収縮させれば、ピストンロッド３６ａとともにアーム３３ａが回動して、パッド３２ａを、パッド３２ｂから離隔する側に傾動させるようになっている。
【００３５】
また、このとき、前述したように、パッド３２ａに車体３のセンターピラー３ｃが当接し、パッド３２ａを介して支持部材２１が前方に動くと、図示しない検出手段が検出信号を出力するようになっている。そして、検出手段からの検出信号を受けて、後方のパッド３２ｂは、センターピラー３ｃがクランプ機構３２に対して所定の相対位置に来たときに前方（パッド３２ａ側）に移動するようになっている。
【００３６】
また、パッド３２ｂは、図８に示すように、ベースプレート３３ｂに装着されている。このベースプレート３３ｂは、ピストン３４ｂのピストンロッド３６ｂの先端に、枢着ピン３９ｂを介して上下方向（図８では紙面に対して垂直方向）に傾動可能に枢着されており、車体３のセンターピラー３ｃに対してパッド３２ｂが離接方向（ライン２に沿う方向）に進退移動可能になっている。また、ピストン３４ｂは、ブラケット３５ｅを介してプレート３５に固設されている。これにより、パッド３２ｂは、センターピラー３ｃの角度に合わせて枢着ピン３９ｂを中心に傾動しながらセンターピラー３ｃを把持することができるようになっている。
【００３７】
なお、当然ながら、ピストン３４ａ，３４ｂには、図示しない外部のエア供給装置より圧縮空気が適宜供給されている。
このようなクランプ機構３２には、図８中に二点鎖線で示すように、はさまれ防止プレート７０を設けてもよい。このはさまれ防止プレート７０は、クランプ機構３２により不要なものを挟んでしまった場合に、作業者がこのはさまれ防止プレート７０にタッチすることで、はさまれ防止スイッチ７１が作動して、非常停止がかかり、組付装置を停止させるものである。
【００３８】
次に、支持部材１０について説明する。支持部材１０は、図１〜図５及び図１０に示すように下部水平腕部１１，鉛直腕部１２，上部水平腕部１３とからなるコ字形状に形成され、支持部材１０の下部水平腕部１１は、インパネアッシ１の取付治具１ａが付設されており、この取付治具１ａにインパネアッシ１（図２〜図５では図示略）を搭載するようになっている。また、支持部材１０の上部水平腕部１３は、スライド機構４０の吊下部４２に支持され、腕部１１，１３を繋ぐ鉛直腕部１２には操作盤６０（図１参照）が付設され、作業者は、この操作盤６０により、組付装置の所定の操作を行なえるようになっている。
【００３９】
なお、取付治具１ａは、車体３へのインパネアッシ１の組み付けを容易に行なえるように、車体３の所定の箇所に設けられた位置決め穴（図示略）に嵌合するような位置決めピン（図示略）を有している。
ここで、上部水平腕部１３は、コ字形状の開放側の一端に摺動部１３ａをそなえ、この摺動部１３ａを介して、支持部材１０は、スライド機構４０の吊下部４２下端の片もち梁状部材４２ａに摺動可能に支持されている。また、上述したように片もち梁状部材４２ａは回転可能になっており、したがって、支持部材１０は、吊下部４２上を、摺動可能且つ回転可能に支持されているのである。
【００４０】
そして、このような構成により、支持部材１０は、インパネアッシ１の長手方向がラインと略平行な姿勢（図示しないインパネアッシ組立工程からインパネアッシ１を受け取るのに適した姿勢）と、インパネアッシ１の長手方向がライン２に略垂直となってインパネアッシ１を車体３内に移動可能な姿勢との間で回転可能となっている。インパネアッシ１の組み付け時には、インパネアッシ１を上載した支持部材１０を車体３内に進入させるが、上述したように支持部材１０の下面にはローラ１１ａ，１１ａがそなえられており、車体３内にインパネアッシ１及び支持部材１０を搬入後、図１０に示すように、ローラ１１ａ，１１ａを、車体３のサイドシルフランジ３ｂ，３ｂ上に載せることで、サイドシルフランジ３ｂ，３ｂ上を走行するローラ１１ａ，１１ａにより案内されて、作業者は容易に支持部材１０とともにインパネアッシ１を所定の設置位置まで前進させることができるようになっている。
【００４１】
つまり、支持部材１０を車体３内に進入させると図示しないストッパにより支持部材１０の車幅方向位置が所定の位置になり、ローラ１１ａ，１１ａをサイドシルフランジ３ｂ，３ｂの上端に載せると、インパネアッシ１の上下位置が車体３に対して適切な位置になるように設定されている。このため、支持部材１０上に設置されたインパネアッシ１は、車幅方向及び高さ方向のおおよその位置決めが自動的に行なわれ、所定位置のすぐ手前に位置するようになっている。これにより、作業者は、その後のインパネアッシ１の最終的な位置決めを容易に行なえ、これによりインパネアッシ１の車体３への組み付けを容易に且つ迅速に行なえるようになっているのである。
【００４２】
なお、支持部材１０を車体３内に進入させる際には、ローラ１１ａがサイドシルフランジ３ｂと接触しないように、ローラ１１ａをサイドシルフランジ３ｂ上端よりもやや上方に位置させる必要があるため、ローラ１１ａのサイドシルフランジ３ｂ上端への上載時には少なくともローラ１１ａを微小量降下させなくてはならない。このため、ローラ１１ａの上下位置を可変にすべく、支持部材１０は上下方向に微小量だけ移動できるようになっている。
【００４３】
本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、上述のように構成されているので、以下のようにインストルメントパネルアセンブリの組み付けが行なわれる。なお、インストルメントパネルアセンブリの組み付けは、図２〜図５により説明するが、図２〜図５中の符号▲１▼〜▲８▼は、組付工程の順序を示している。ここでは、図２（ａ）において、ライン右側部（図中下方）から、インパネアッシ１をライン内に搬入するようになっている。
【００４４】
まず、図示しない前工程からインパネアッシ１が組付装置に送給される。ここで、支持部材１０は、図２（ａ）〜（ｃ）に▲１▼で示すように、ライン内の本組付装置の上流位置において、ライン右方向に向いた姿勢で、ライン右側部に配置される。
次に、支持部材１０は、図２（ｃ）に▲２▼で示すように、スライド機構４０の下端の片もち梁状部材４２ａの突出方向側の端部にまで移動して、その長手方向がライン２に平行となる姿勢となって送給されたインパネアッシ１を受け取る。
【００４５】
次に、この状態から、作業者が、インパネアッシ１を支持した支持部材１０を、スライド部４１とともに車体３側に移動させる。このとき、インパネアッシ１は、その長手方向がライン２に平行の姿勢となっているため、例えば、図中に▲３▼で示す状態にまで支持部材１０を移動させてから、作業者は、図中にＣ１で示す線を中心にスライド機構４０の下端の片もち梁状部材４２ａとともに、支持部材１０を上方から見て反時計回りに９０度回転させて、インパネアッシ１の姿勢を、車体３に組み付ける際の姿勢（インパネアッシ１の長手方向がライン２と垂直となる姿勢）にする。これにより、組付装置は図中に▲４▼で示す状態になる。
【００４６】
そして、車体３のセンターピラー３ｃが所定の位置に移動してくると、センサ（図示略）がこれを検知して、車体３のセンターピラー３ｃがパッド３２ａ，３２ｂの間に位置するように、移動機構３３がクランプ機構３２を前進させる（図１，図７参照）。その後、パッド３２ａに車体３のセンターピラー３ｃが当接し、パッド３２ａを介して支持部材２１が前方に動くと、センターピラー３ｃがクランプ機構３２に対して所定の相対位置に来たとして、図示しないセンサ（検出手段）が働き、後方のパッド３２ｂが自動的に前方に移動し、センターピラー３ｃが把持される。
【００４７】
そして、クランプ機構３２のパッド３２ａとパッド３２ｂとで、センターピラー３ｃが把持されると、クランプ機構３２と柱状部材３１とからなる同期ユニット３０を介して、支持部材２０が支持部材１０とともに、ライン２上を搬送される車体３に同期して移動を開始するのである。また、このとき、支持部材２０にそなえられたエアモータ２５（図３，図４参照）が、組付装置の重量による走行抵抗を相殺すべく支持部材２０をアシスト駆動する。
【００４８】
そして、支持部材２０が車体３と同期して移動を開始したら、作業者は、支持部材１０を押して、インパネアッシ１を、ドア開口部３ａから、車体３内に進入させる。その後、支持部材１０の下面の両端のローラ１１ａ，１１ａを、ドア開口部３ａのサイドシルフランジ３ｂ，３ｂの上に載せる（図中に▲５▼で示す状態）。
【００４９】
次に、作業者は、支持部材１０を前方に押して、支持部材１０を、片もち梁状部材４２ａに沿って車体３の前方に移動させて、支持部材１０上のインパネアッシ１を取付治具１ａとともに車体３の組付位置に近接した位置まで移動させる。そして、作業者は、インパネアッシ１の車体３への最終的な位置決めを行ない、ボルト締め等によりインパネアッシ１の組み付けを行なう。そして、組み付けが完了すると、作業者は、支持部材１０を、片もち梁状部材４２ａ上で車体３の後方に移動させて、図中に▲６▼で示す状態になる。この後、作業者は、支持部材１０を、車体３から離隔させ、図中に▲７▼で示す状態にする。
【００５０】
そして、作業者は、支持部材１０の操作盤６０を操作して、クランプ機構３２によるセンターピラー３ｃの把持を解除し、これにより、組付装置は、車体３の結合を解除されフリーになる。
次に、作業者は、図中にＣ１で示す線を中心に、片もち梁状部材４２ａとともに、支持部材１０を上方から見て時計回りに９０度回転させて、前工程からインパネアッシ１を受け取ることのできる姿勢にする（図中に▲８▼で示す状態）。
【００５１】
そして、作業者は、支持部材１０を、支持部材２０とともに、前工程からのインパネアッシ１の受け取り位置にまでライン後方へ移動させるとともに、支持部材１０を、再び、図中に▲１▼で示す状態に戻し、これにより、インパネアッシ１の組み付けの１サイクルが終了し、以下、上述の作業を繰り返す。
このように、本実施形態のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、以下の利点がある。
【００５２】
つまり、インパネアッシ１を搭載した支持部材１０を、同期ユニット３０，支持部材２０を介して、ライン２上を搬送される車体３と同期させながら移動させることができ、さらに、支持部材１０は、スライド機構４０により、搬送中の車体３の内部へ移動可能になっている。これにより、インパネアッシ１を支持部材１０とともに、車体３と同期させながら車体３内に移動させることができる。また、このとき、支持部材１０の下面のローラ１１ａ，１１ａは、車体３のドア開口部３ａのサイドシルフランジ３ｂ，３ｂの上に載せられ、このサイドシルフランジ３ｂ，３ｂに案内されて、支持部材１０に搭載されたインパネアッシ１を、容易に所定の取付箇所に移動させることができる。
【００５３】
このとき、支持部材１０は、図示しないストッパにより車幅方向（ライン幅方向）の位置を所定状態に規制され、ローラ１１ａ，１１ａによりその上下方向位置を所定状態に規制されるので、インパネアッシ１の車体３への車幅方向及び上下方向の位置決め及び組み付けを速やかに行なうことができる。
したがって、インパネアッシ１の組付作業を、車体３を搬送しながら且つ容易に行なうことができるので、車体３の搬送速度を低下させることなくインパネアッシ１の車体３への組み付けを行なえるという利点がある。
【００５４】
また、インパネアッシ１の組み付けは、常に支持部材１０に支持された状態で行なわれるので、作業者が、例えば、車体３内でインパネアッシ１を支えながら無理な姿勢でインパネアッシ１の組み付けを行なうといった作業が無くなって、作業者の負担が軽減されるという利点もある。
また、同期ユニット３０のクランプ機構３２は車体３のセンターピラー３ｃを直接把持するので、車体３とクランプ機構３２との連結が強固なものとなって、組付装置を、車体３に対して高精度に同期させることができるという利点もある。
【００５５】
また、クランプ機構３２にそなえられた検出装置により、センターピラー３ｃが所定位置に来たことが検出されてからクランプ機構３２により把持が行なわれるので、確実にセンターピラー３ｃが把持されて同期が行なわれるという利点もある。
また、組付装置が支持部材２０を介して車体３と同期移動するとき、支持部材２０は、支持部材２０に付設されたエアモータ２５によりアシスト駆動されるので、このアシスト駆動により、車体３に連結された組付装置の重量による車体３の走行抵抗の増加が相殺されて、同期させる際に車体３に過剰な負荷を加えることがないという利点もある。これにより、例えば、インパネアッシが大型化して重量が増加した際にも所定の同期精度を容易に維持できるという利点もある。
【００５６】
また、インパネアッシ１を搭載した支持部材１０を、作業者が、人力により、車体３のドア開口部３ａから車体３の内部へ移動させるときに、支持部材１０は、スライド機構４０に付設されたエアモータにより、この移動をアシストされるので、作業者は、大きな力を掛けることなくインパネアッシ１を車体３内へ移動させることができ、これにより作業者の負担が減少するという利点もある。
【００５７】
また、車体３の搬送速度に変動が生じた場合、瞬間的に、車体３の搬送速度と、エアモータ２５の駆動により本来生じるべき車体３の搬送速度との差に起因した力が、同期ユニット３０を介して車体３へ掛かるが、空気を駆動媒体とするエアモータ２５を用いているので、このような力は、空気の圧縮性により緩衝されて、車体３には影響を及ぼさないという利点もある。
【００５８】
また、支持部材１０を横方向（支持部材１０を車体に対して離接する方向）に移動するときには、スライド機構４０に付設されたエアモータによりこの移動がアシストされるが、例えば、横方向に移動中の支持部材１０を作業者が停止させるときには、このときに反力として作業者にかかる力が空気の圧縮性により緩衝されるので、作業者に負担がかからないという利点もある。
【００５９】
なお、本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置は、上述の実施形態に限定されるものではなく、種々変形して実施することができる。
例えば、本実施形態では、第２支持部材の下部にガイド部材としてローラ１１ａを設けているが、このガイド部材は、インストルメントパネルアセンブリを取付箇所に向けて車体前後方向に案内するものであればよく、ドア開口部３ａのサイドシルフランジ３ｂ，３ｂ上を滑らかに摺動するような低摩擦部材により構成してもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、以下の利点がある。
つまり、インストルメントパネルアセンブリを、第２支持部材とともに、車体と同期させながら車体内に移動させることができ、さらに、第２支持部材を車体内に搬入後、第２支持部材の下部にそなえられたガイド部材を車体のドア開口部の下縁上に当接させて、インストルメントパネルアセンブリを車体内部の取付箇所に容易に案内することができるので、インストルメントパネルアセンブリの車体への位置決め及び組み付けを容易に且つ速やかに行なうことができる。
【００６１】
したがって、インストルメントパネルアセンブリの車体へ組み付けにかかる作業を、車体を搬送しながら且つ容易に行なうことができるので、ラインの速度を低下させることなくインストルメントパネルアセンブリの車体への組み付けを行なえるという利点がある。
また、インストルメントパネルアセンブリの組み付けは、常にインストルメントパネルアセンブリが第２支持部材に支持された状態で行なわれるので、作業者はインストルメントパネルアセンブリの重量に煩わされることなく作業を行なえるという利点もある。
【００６２】
そして、一対のパッドを有するクランプ機構により車体の所定部位を把持して、車体とクランプ機構とが強固に連結するので、インストルメントパネルアセンブリの組付装置の車体に対する同期精度が向上するという利点がある。また、これにより、インストルメントパネルアセンブリが大型化して重量が増加した際にも所定の同期精度を維持できるという利点もある。
【００６３】
請求項２記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、車体の所定箇所がクランプ機構に対して所定の相対位置に来たことを検出手段が検出してから、クランプ機構が車体の所定部位を把持するので、確実に車体の所定部位が把持されて同期が行なわれるという利点がある。
請求項３記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、第２支持部材は片もち梁状部材とともに水平方向に９０度回転するようになっているので、請求項１記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置と同様の効果を確実に得られるという利点がある。
請求項５記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、一対のスライド用レールのうちの一方の上面には溝が形成されているので、ローラがこの溝に嵌め込まれ、スライド部の脱落防止だけでなく、スライド部の製造ライン方向の動きを第１支持部材と一体化するように規制して、スライド部と車体とが確実に同期して動作することができる。
請求項６記載の本発明のインストルメントパネルアセンブリの組付装置によれば、クランプ機構が不要なものを挟んでしまった場合に、スイッチを作動させることにより、インストルメントパネルアセンブリの組付装置を非常停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の構成及び本装置による組付工程を示す図であり、（ａ）は上面視による模式図であり、（ｂ）は側面視による模式図であって（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図であり、（ｃ）は正面視による模式図である。
【図３】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の構成及び本装置による組付工程を示す図２（ａ）に対応する上面視による詳細図である。
【図４】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の構成及び本装置による組付工程を示す図２（ｂ）に対応する側面視による詳細図であり、図３のＸ２−Ｘ２矢視断面図である。
【図５】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置の構成及び本装置による組付工程を示す図２（ｃ）に対応する正面視による詳細図である。
【図６】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置のクランプ機構の構成を示す模式的な斜視図であり、図１のＸ１矢視図である（但し、車体とクランプ機構のみを示す）。
【図７】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置のクランプ機構の構成を示す模式的な斜視図であり、図６の要部拡大図である。
【図８】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置のクランプ機構の構成を示す詳細図であり、図７のＸ３─Ｘ３矢視図である。
【図９】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの組付装置のクランプ機構の構成を示す詳細図であり、図８のＸ４─Ｘ４矢視図である。
【図１０】本発明の一実施形態としてのインストルメントパネルアセンブリの第２支持部材の構成を示す詳細図であり、図４のＸ５矢視図である。
【図１１】従来のインストルメントパネルアセンブリの組付方法を示す模式的な斜視図である。
【符号の説明】
１ インストルメントパネルアセンブリ（インパネアッシ）としてのインストルメントパネルモジュール（インパネモジュール）
１ａ 取付治具
２ ライン（製造ライン）
３ 車体
３ａ ドア開口部
３ｂ サイドシルフランジ（下縁）
３ｃ センターピラー（所定部位）
１０ インパネアッシ支持部材（第２支持部材）
１１ａ ローラ（ガイド部材）
２０ 横レールフレーム，支持部材（第１支持部材）
２１ ライン方向部材
２２ 梁状部材
２１ａ ローラ
２５ エアモータ（ライン方向移動アシスト装置，エア式アシスト装置）
３０ 同期ユニット
３２ クランプ機構
４０ スライド機構
４１ スライド部（スライド部材）
４２ 吊り下げ部（スライド部材）
５０ 縦レールフレーム
Claims (6)
- 車両の製造ライン上を搬送される車体の内部にインストルメントパネルアセンブリを搬入して組み付ける組付装置において、
該製造ライン上の車体の搬送方向に延びる縦レールフレームと、
該縦レールフレームに該搬送方向に移動可能に支持された第１支持部材と、
該第１支持部材を該製造ライン上の該車体の搬送速度に同期させる同期ユニットと、
該第１支持部材に車体幅方向に移動可能に支持されたスライド部材と、
該スライド部材に車体前後方向に移動可能に支持され該インストルメントパネルアセンブリが搭載される第２支持部材とをそなえ、
該第２支持部材の下部に、該車体のドア開口部の下縁上に当接し該インストルメントパネルアセンブリを車体内部の取付箇所に向けて車体前後方向に案内するガイド部材を設け、
さらに、該スライド部材が、該第２支持部材に搭載された該インストルメントパネルアセンブリの長手方向に移動可能に該第２支持部材を支持する片もち梁状部材と、該片もち梁状部材を回転可能に軸支する吊下部とをそなえ、
該同期ユニットは、該車体の前後方向に移動可能な一対のパッドを有し、該一対のパッドにより該車体の所定部位を把持することで、該第１支持部材を該製造ライン方向へ該車体と一体に移動できるようにさせるクランプ機構をそなえていることを特徴とする、インストルメントパネルアセンブリの組付装置。 - 該車体の該製造ライン上の移動により該車体の所定箇所が該クランプ機構に対して所定の相対位置に来るとこれを検出する検出手段を更にそなえ、
該クランプ機構が該車体の該所定部位を把持する際には、該一対のパッドの間に該車体の該所定部位が来るように該一対のパッドを配置され、該一対のパッドのうち該製造ライン方向下流側のパッドに該車体の該所定部位が当接したら、これにより、該検出手段が該車体の該所定箇所が該所定の相対位置に来たことを検出し、この検出信号により該一対のパッドのうち該製造ライン方向上流側のパッドが圧縮空気を用いて該車体の前方向に自動的に移動され該車体の該所定部位を把持することを特徴とする、請求項１記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置。 - 該第２支持部材は、該片もち梁状部材とともに水平方向に９０度回転し、
該第２支持部材に搭載された該インストルメントパネルアセンブリの姿勢は、該インストルメントパネルアセンブリの長手方向が、該製造ライン方向に平行となる姿勢と、該製造ライン方向に垂直となる姿勢とをとりうるようになっていることを特徴とする、請求項１又は２記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置。 - 該車体の該所定箇所はセンターピラーであって、
該センターピラーが該製造ライン上の所定の位置に来たことを検出するもう一つの検出手段をそなえ、
該クランプ機構は、予め該車体と干渉しないように配置され、上記のもう一つの検出手段が該センターピラーが該所定の位置に来たことを検出したら、該センターピラーに接近するように移動して該一対のパッドの間に該センターピラーが来るように該一対のパッドを配置され、その後、該検出手段が該センターピラーが該所定の相対位置に来たことを検出したら該センターピラーを把持することを特徴とする、請求項２又は３記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置。 - 該スライド部材は、該吊下部を吊り下げるスライド部と、該スライド部に付設されたローラとを更にそなえ、
該第１支持部材は、該第２支持部材を該製造ライン方向と直交方向に移動可能に支持する一対のスライド用レールをそなえ、
上記一対の該スライド用レールのうちの一方のスライド用レールの上面には溝が形成されていることを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置。 - 該クランプ機構により不要なものを挟んでしまった場合に、該インストルメントパネルアセンブリの組付装置を停止させるように作動するスイッチを設けたことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載のインストルメントパネルアセンブリの組付装置。
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