JP3971990B2 - ドアの保持方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両、例えば、自動車の製造時、ドアを車両本体に取り付ける工程において用いられるドアの保持方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の製造時、ドアを車両本体に取り付ける工程においては、治具によってドアを保持しながら車両本体のヒンジ部またはレール部に取り付けている。
【０００３】
ドアを保持する治具として、基準面をドア内板の上部コーナ部に当てがい、フックを内板と外板との間に挿入するとともに、吸着手段にてドアの外板の下部を吸着する治具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、ドアの内側と外側とを支持する側方支持部材と、下方を支持する下方支持部材とを備え、下方支持部材を上昇させることによりドアを支持する治具が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特公平６−４７３９２号公報（第１図）
【特許文献２】
実開昭６３−３９０９３号公報（第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
セダン型の車両にはヒンジ式のドア（以下、ヒンジドアという）が採用されることが多い一方、バン型の車両にはスライド式のドア（以下、スライドドアという）が採用されることが多い。ヒンジドアを取り付ける際には、位置や角度を調整しながらヒンジに合わせるので、ドアを内側から保持することが多い。また、スライドドアを取り付ける際には、車両本体の側面に設けられたスライドレールに取り付けるので、ドアを外側から保持することが多い。
【０００７】
ヒンジドアを保持する際には、ガラスのウィンドをオープンにした状態においてドアの下端とドアパネル上部とを支持することができるが、スライドドアは嵌め込み式のウィンドが多いので窓枠内に治具を挿入することができない。また、スライドドアの形状はヒンジドアの形状に比べて高さが大きいとともに側面の張り出しが小さい。このように、ヒンジドアとスライドドアでは種々の違いがあり、保持するためにはそれぞれ専用治具を使用しなければならない。
【０００８】
例えば、上記の特許文献１および特許文献２で開示されている治具では、それぞれヒンジドアに適用することはできても、スライドドアに対しては不適である。
【０００９】
車両の製造ラインには、セダン型とバン型とを共用に使用しているところがある。このような製造ラインでは、ヒンジドアを取り付けるときと、スライドドアを取り付けるときではその都度保持装置を交換しなければならず、煩わしい。
【００１０】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、ドアを車両に取り付ける工程において、ヒンジドアの場合には内側から保持し、スライドドアの場合には外側から保持することにより、ヒンジドアおよびスライドドアの双方に適用可能なドアの保持方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るドアの保持方法は、ドアの下部を支持する下支持部と、前記下支持部より上方で、治具本体に対して昇降可能な昇降部と、前記昇降部に取り付けられ、前記ドアに対して出没自在で、ドアとの当接面に緩衝材を備える第１上支持部と、前記下支持部より上方で、前記ドアに対して出没自在で、ドアとの当接面に吸着部を備える第２上支持部と、によりドアを保持するドアの保持方法であって、前記ドアがヒンジ式であるときに、前記第１上支持部を突出させるとともに前記第２上支持部を没入状態とし、前記昇降部を下降させて、前記第１上支持部により前記ドアの一部を上から押さえて、前記ドアを内側から保持し、前記ドアがスライド式であるときに、前記第２上支持部を突出させるとともに前記第１上支持部を没入状態とし、前記吸着部により前記ドアの外面を吸着して、前記ドアを外側から保持し、前記ドアをヒンジ式とスライド式とで保持形式を切り換えることを特徴とする。
【００１６】
このように、第１上支持部と第２上支持部とを設けることにより、保持装置をヒンジドアおよびスライドドア等の種々のドアに適用することができ、汎用性が向上する。また、ヒンジドアの場合には内側から保持し、スライドドアの場合には外側から保持することができるため扱いやすい。
この場合、前記昇降部および前記第１支持部は、一体的に傾動して前記ドアの傾斜角度を調整可能としてもよい。このようにすることによって、ヒンジの向きに合わせてヒンジドアを傾動することができ、取り付けやすい。
また、前記治具本体を水平旋回させる旋回機構部を有すると、ドアの載置向きや車両の向きに応じて保持装置を旋回することができ、ドアの保持および取り付けが容易である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るドアの保持方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図８を参照しながら説明する。
【００１８】
本実施の形態に係るドアの保持方法は、例えばドアの保持装置１０を用いて行われる。図１〜図４に示すように、ドアの保持装置１０は、スライドドア１２ａまたはヒンジドア１２ｂ（以下、スライドドア１２ａとヒンジドア１２ｂを総称してドア１２という）を保持するための治具であり、アーム１４と、該アーム１４に吊されるように固定されたアーム接続部１６と、該アーム接続部１６の一側面に固定されたベース部１８と、該ベース部１８に設けられた軸５６に軸支されて上方に延在するフレーム部２０とを有する。また、保持装置１０は、フレーム部２０の中央下部に設けられたシリンダ２２と、該シリンダ２２によって昇降可能な昇降部２４と、該昇降部２４の上部の軸８３に軸支された第１上支持部２６と、フレーム部２０の上部両端に設けられた進退可能な２つの第２上支持部２８と、ベース部１８の両端からドア１２の方向、つまり矢印Ａ１方向に水平に延在する２つの下支持部３０とを有する。フレーム部２０の矢印Ａ２方向には、電磁弁等（図示せず）を操作するための操作盤３２とが設けられている。アーム１４には、保持装置１０の位置を調整する際に把持する略Ｃ字状のグリップ部３４が設けられている。
【００１９】
アーム１４は、複数のリンク（図５参照）を有し、アクチュエータまたは弾性体によって、保持したドア１２を引き上げ加減に支持することができる。また、アーム１４はリンク機構によって先端部が移動可能であり、ドア１２の格納場所から車両まで移動することができる。このとき、アクチュエータまたは弾性体のアシスト作用によって、作業者は非常に小さい力でドア１２を移動させることができる。また、アーム１４は昇降動作も可能である。
【００２０】
ベース部１８は、両端に上方延在板４２を有するベース板４４と、２つの上方延在板４２に設けられた側板５０とを有する。２つの側板５０は対向して設けられ、それぞれ上方に延在している。右側の側板５０の略中央部には、矢印Ａ２方向に延在するばね支持ブラケット５２が設けられている。側板５０の下部には、２つの側板５０の間を連結する軸５６が設けられている。側板５０のやや上側には軸５６を中心とする円弧状の長孔５８が設けられている。
【００２１】
ベース板４４の両端では下支持部３０が矢印Ａ１方向に延在しており、その先端部にはドア１２の下端を支持するように形成された緩衝材６０が設けられている。
【００２２】
フレーム部２０は、２つの側板５０の間に設けられており、左右両側の長尺な２つのメインフレーム６２と、該メインフレーム６２を接続する５つのクロスメンバ６４、６６、６８、７０および７２と、メインフレーム６２の上端にそれぞれ設けられたブラケット７３とを有する。５つのクロスメンバ６４、６６、６８、７０および７２は、それぞれメインフレーム６２の上端、やや上方、略中央高さ部、やや下方および下端にそれぞれ設けられている。
【００２３】
クロスメンバ６４とクロスメンバ６８との間には２つの昇降レール７４が設けられ、該昇降レール７４には昇降部２４が昇降自在に取り付けられている。クロスメンバ６８、７２にはロッド７６が上向きとなるようにシリンダ２２が取り付けられており、ロッド７６の先端は昇降部２４と連結している。クロスメンバ６６および６８には操作盤３２が取り付けられている。
【００２４】
メインフレーム６２の下端部は軸５６に対して回転自在に取り付けられている。クロスメンバ７０の両脇には、側板５０の長孔５８を介してクランクストッパ７８が設けられている。右側のメインフレーム６２の略中央高さ部には突起８０が設けられており、該突起８０とばね支持ブラケット５２の先端部との間にはばね８２が掛けられている。該ばね８２は引張ばねでありフレーム部２０を矢印Ａ２方向に引いている。
【００２５】
フレーム部２０は、軸５６を中心として揺動可能であり、クランクストッパ７８を緩めた状態で矢印Ａ１方向に斜めに傾動させることができる。このとき、ばね８２の引張力が作用することによってフレーム部２０は緩やかに揺動可能である。クランクストッパ７８は長孔５８に沿って移動し、任意の揺動位置で係止させることができる。
【００２６】
昇降部２４の上端には、第１上支持部２６が軸支される軸８３が設けられている。昇降部２４には、軸８３の下方向および矢印Ａ２方向にピン穴８４、８６が設けられている。昇降部２４の矢印Ａ１方向側には緩衝材８８が設けられている。緩衝材８８および後述する緩衝材９２には、ウレタン材やスポンジ材等を用いると好適である。
【００２７】
第１上支持部２６は、２本の揺動板９０と、該揺動板９０に設けられた緩衝材９２とを有する。揺動板９０と緩衝材９２の先端部は内側にやや屈曲した屈曲部９２ａとなっている。揺動板９０の他端には、ピン穴８４または８６に嵌合される２つの引抜ピン９４が設けられている。引抜ピン９４は、弾性体によってピン穴８４または８６に嵌合するように弾性付勢されている。引抜ピン９４をそれぞれ左右側方へ引くと、第１上支持部２６は軸８３を中心として揺動可能となり、引抜ピン９４をピン穴８６に嵌合させると第１上支持部２６は矢印Ａ１方向に延在するように固定され、引抜ピン９４をピン穴８４に嵌合させると第１上支持部２６は上方に延在するように固定される。
【００２８】
２つのブラケット７３には、それぞれ丸孔９６を有するブロック９８が設けられている。該ブロック９８は上向きに回動自在で、下方に倒れる方向にはストッパにより回動が規制される。該ストッパによる回動の規制で丸孔９６は略水平に設定される。丸孔９６には鋼管１００が進退自在に挿入されており、鋼管１００はブロック９８に設けられたクランクストッパ１０２により固定することができる。鋼管１００の先端には全方向へ傾動可能な吸盤（吸着部）１０４が設けられており、該吸盤１０４の内側は鋼管１００の内部と連通している。鋼管１００の他端は継手１０６を介してホース１０８が接続されており、該ホース１０８は電磁弁（図示せず）を介して真空ポンプ（図示せず）に接続されている。
【００２９】
アーム１４のやや上方部には、ベアリング１１０（図３参照）を有するベアリングボックス１１２が設けられており、ベアリングボックス１１２より下部、つまりアーム接続部１６、第１上支持部２６、第２上支持部２８、下支持部３０およびフレーム部２０等がベアリング１１０を中心に水平旋回自在となっている。
【００３０】
次に、このように構成される保持装置１０を用いて固定式のウィンド２０６を有するスライドドア１２ａを保持する方法について説明する。
【００３１】
図１および図３に示すように、スライドドア１２ａを保持する際には、引抜ピン９４を引いたまま第１上支持部２６を上方へ折り畳んだ後、引抜ピン９４をピン穴８４に挿入する。このようにして第１上支持部２６は上方へ折り畳んだ状態で固定される。
【００３２】
次に、クランクストッパ１０２を緩めたまま２つの鋼管１００をそれぞれ矢印Ａ１方向へ進出させ、適当な位置でクランクストッパ１０２を締めて鋼管１００を固定する。鋼管１００を矢印Ａ１方向へ進出させることにより、自重でブロック９８は前方へ傾斜する。ブロック９８はストッパにより回動が規制され、丸孔９６および鋼管１００は略水平に設定される。
【００３３】
次に、図５に示すように、複数のスライドドア１２ａが縦置き並列に収納されたドア搬送装置２００から、スライドドア１２ａが載置されている載置台２０２の１つを引き出す。次いで、アーム１４を操作することによって保持装置１０をスライドドア１２ａの外側に接近させる。なお、図５および図７は、保持装置１０を２台設け、載置台２０２からドア１２を取り出す作業と、ドア１２の取り付け作業とを交互に行う例を示している。
【００３４】
図６に示すように、載置台２０２には３つの緩衝材２０４が設けられ、該緩衝材２０４がスライドドア１２ａの下端を支えている。保持装置１０をスライドドア１２ａの外側に接近させた後、それぞれの緩衝材２０４の間に２つの下支持部３０を下から挿入し、下支持部３０の緩衝材６０によってスライドドア１２ａを支える。このとき、吸盤１０４は、スライドドア１２ａのウィンド２０６（図１参照）の近傍に位置することになる。
【００３５】
次に、操作盤３２の所定のスイッチを操作することによりホース１０８に接続された電磁弁を操作し、吸盤１０４の内部を負圧にする。これによりウィンド２０６は吸盤１０４に吸引される。吸盤１０４は全方向へ傾動可能な構造となっているので、多少傾斜したウィンド２０６も確実に吸引することができる。このように、スライドドア１２ａは下端が下支持部３０により支持され、上部のウィンド２０６は第２上支持部２８によって吸引されるので、保持装置１０でスライドドア１２ａを確実に保持することができる。
【００３６】
次いで、図５に示すように、スライドドア１２ａを外側から保持した状態で、アーム１４を操作することによって、保持装置１０を車両２０８の側部近傍へ移動させる。該車両２０８の側面には、スライドドア１２ａが取り付けられるスライドレール２１０が設けられている。保持装置１０は、スライドドア１２ａを外側から保持しており、しかも内側へ突出する部分がほとんどないことからスライドレール２１０に対してスライドドア１２ａを取り付けやすい。下支持部３０の先端部はややスライドドア１２ａの内側へ突出するが、その突出量は小さく、車両２０８に接触することはない。
【００３７】
また、例えば、スライドドア１２ａが載置台２０２に載置されている向きと、スライドレール２１０との向きが９０°異なる場合、保持装置１０によってスライドドア１２ａを保持した後、ベアリングボックス１１２の旋回機能によってスライドドア１２ａを９０°旋回させてスライドレール２１０に取り付けることができる。
【００３８】
操作者は保持装置１０のグリップ部３４を把持しながら、スライドレール２１０に対するスライドドア１２ａの位置合わせを行うことができる。また、アーム１４の作用により、スライドドア１２ａを小さい力で移動可能である。
【００３９】
スライドドア１２ａをスライドレール２１０に取り付けた後、操作盤３２を操作することによって吸盤１０４による吸引を停止させて大気開放状態にするとともに下支持部３０をスライドドア１２ａの下端からはずす。このようにして、保持装置１０によってスライドドア１２ａを車両２０８のスライドレール２１０に取り付けることができる。
【００４０】
次に、保持装置１０を用いてウィンドが開いた状態のヒンジドア１２ｂを保持する方法について説明する。
【００４１】
図４に示すように、ヒンジドア１２ｂを保持する際には、引抜ピン９４を引いたまま第１上支持部２６を矢印Ａ１方向へ倒し、引抜ピン９４をピン穴８６に挿入する。このようにして第１上支持部２６は矢印Ａ１方向へ延在するようになる。
【００４２】
次に、クランクストッパ１０２を緩めたまま２つの鋼管１００をそれぞれ矢印Ａ２方向へ退出させ、鋼管１００を十分引き抜いた位置でクランクストッパ１０２を締めて鋼管１００を固定する。鋼管１００を矢印Ａ２方向へ退出させることにより、自重でブロック９８は上方へ傾斜し、鋼管１００は下方へ折り畳まれるように傾斜する。また、操作盤３２の所定のスイッチを操作することにより、シリンダ２２のロッド７６を上方に付勢して昇降部２４を上昇させておく。
【００４３】
次に、図７に示すように、複数のヒンジドア１２ｂが縦置き並列に収納されたドア搬送装置２００から、ヒンジドア１２ｂが載置されている載置台２０２の１つを引き出す。
【００４４】
次いで、アーム１４を操作することによって保持装置１０をヒンジドア１２ｂの内側に接近させる。ヒンジドア１２ｂの載置されている向きが、図５におけるスライドドア１２ａの載置されている向きと同じ場合、保持装置１０は、スライドドア１２ａに対する向きと、ヒンジドア１２ｂに対する向きが１８０°異なる。このような場合でも、ベアリングボックス１１２の旋回機能によって保持装置１０は任意の向きに旋回可能であることから、ヒンジドア１２ｂの内側から接近することができる。
【００４５】
ベアリングボックス１１２はベアリング１１０によって連続的に旋回自在であるが、この旋回機能は、スライドドア１２ａとヒンジドア１２ｂの載置されている向きを考慮すると、少なくとも１８０°以上の旋回角を有することが好ましい。さらに、スライドレール２１０およびヒンジ２２０に対する取り付けの自由度を考慮すると、２４０°以上の旋回角を有することが好ましい。
【００４６】
次に、スライドドア１２ａの下端を支持する手順と同様に、緩衝材２０４（図５参照）の間に２つの下支持部３０を下から挿入し、下支持部３０の緩衝材６０によってヒンジドア１２ｂを支える。このとき、ヒンジドア１２ｂのウィンドは下降しており、保持装置１０の第１上支持部２６はヒンジドア１２ｂの窓枠２１２（図４参照）内に挿入される。
【００４７】
次いで、操作盤３２の所定のスイッチを操作することによってロッド７６を下方に付勢して昇降部２４を矢印Ｂ方向に下降させる。これにより、第１上支持部２６の緩衝材９２がドアパネル上部２１４を押さえるとともに、緩衝材８８が内張部２１６を保護することができる。ロッド７６は図示しないリリーフ弁の作用により駆動圧力が制限され、ドアパネル上部２１４に過大な力が加わることがない。この後、操作盤３２を操作することによってロッド７６の下方への付勢を停止させる。
【００４８】
このように、ヒンジドア１２ｂは下端が下支持部３０により支持され、ドアパネル上部２１４は第１上支持部２６によって支持されるので、保持装置１０でヒンジドア１２ｂを確実に保持することができる。また、吸盤１０４は縮退しており、しかもウィンドは下降しているので吸盤１０４がヒンジドア１２ｂのウィンド等に接触することはない。仮にヒンジドア１２ｂが矢印Ａ１方向へ倒れることがあっても、屈曲部９２ａによってヒンジドア１２ｂの脱落を防止することができる。
【００４９】
次いで、図７に示すように、ヒンジドア１２ｂを内側から保持したまま、アーム１４を操作することによって保持装置１０を車両２１８の側部近傍へ移動させる。該車両２１８には、ヒンジドア１２ｂが取り付けられるヒンジ２２０が設けられている。保持装置１０は、ヒンジドア１２ｂを内側から保持しているので、作業者はヒンジドア１２ｂをヒンジ２２０に取り付けやすい。すなわち、ヒンジドア１２ｂを開いた状態で車両２１８に接近させ、作業者が車両２１８とヒンジドア１２ｂとの間に入り、ヒンジ２２０を直接目視しながら取り付け作業を行うことができる。
【００５０】
また、ヒンジ２２０の角度に応じて、図８に示すように、クランクストッパ７８を緩めてヒンジドア１２ｂを矢印Ａ１方向に斜めに傾斜させることができる。つまり、ヒンジ２２０を目視しながらヒンジドア１２ｂの角度を調整して、クランクストッパ７８を固定すればよい。このとき、ばね８２の引張力によってヒンジドア１２ｂを緩やかに傾斜させることができる。操作者は保持装置１０のグリップ部３４を把持しながら、ヒンジ２２０に対するヒンジドア１２ｂの位置合わせを行うことができる。また、アーム１４の作用により、ヒンジドア１２ｂを小さい力で移動可能である。
【００５１】
ヒンジドア１２ｂをヒンジ２２０に取り付けた後、操作盤３２を操作することによって昇降部２４を上昇させるとともに下支持部３０をスライドドア１２ａの下端からはずす。このようにして、保持装置１０によってヒンジドア１２ｂを車両２１８のヒンジ２２０に取り付けることができる。
【００５２】
上記したように、本実施の形態に係る保持方法によれば、スライドドア１２ａを車両２０８に取り付ける際にはスライドドア１２ａを外側から保持することができ、しかもヒンジドア１２ｂを車両２１８に取り付ける際にはヒンジドア１２ｂを内側から保持することができる。従って、製造ラインにおいて、スライドレール２１０を有する車両２０８と、ヒンジ２２０を有する車両２１８とを交互に製造する場合、保持装置１０をスライドドア１２ａおよびヒンジドア１２ｂに対して共用することができ、装置の交換が不要である。
【００５３】
また、アーム１４の作用によって、作業者はスライドドア１２ａまたはヒンジドア１２ｂを軽い力で移動させることができる。
【００５４】
さらに、ヒンジドア１２ｂを車両２１８に取り付ける際には、軸５６を中心としてフレーム部２０を傾斜させることができるので、ヒンジドア１２ｂの傾斜をヒンジ２２０に合わせて調整可能である。
【００５５】
なお、上記の保持装置１０では、第１上支持部２６が折り畳み可能な構造であり、第２上支持部が進退可能な構造の例について説明したが、第１上支持部２６を進退可能な構造とし、第２上支持部２８を折り畳み可能な構造としてもよい。
【００５６】
また、本実施の形態に係る保持方法によれば、固定式ウィンドのドア、ウィンドが開いた状態のドアのいずれにも適用することができる。
【００５７】
本発明に係るドアの保持方法は、上述の実施の形態に限らず、自動車を含む一般的な車両に適用可能である等、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至ステップを採り得ることはもちろんである。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る請求項１のドアの保持方法によれば、ドアを車両に取り付ける工程において、ヒンジドアの場合には内側から保持し、スライドドアの場合には外側から保持することにより、ヒンジドアおよびスライドドアの双方に対して適用するという効果を達成することができる。
【００５９】
また、本発明に係る請求項２のドアの保持方法によれば、昇降部および第１支持部を一体的に傾動できるようにしたのでドアを車両本体に組み付ける際の作業性を向上させることができる。
【００６０】
さらに、本発明に係る請求項３のドアの保持方法によれば、移動部は治具本体を水平旋回自在としたのでドアを車両本体に組み付ける際の作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るドアの保持装置の斜視図である。
【図２】本実施の形態に係るドアの保持装置の正面図である。
【図３】本実施の形態に係るドアの保持装置の側面図である。
【図４】本実施の形態に係るドアの保持装置の側面一部断面図である。
【図５】保持装置によりスライドドアを保持し、車両のスライドレールに取り付ける作業ステーションの平面図である。
【図６】載置台に載置されたドアの下端を支持する作業の様子を示す模式図である。
【図７】保持装置によりヒンジドアを保持し、車両のヒンジに取り付ける作業ステーションの平面図である。
【図８】ヒンジドアを保持し、フレーム部を傾斜させた状態の保持装置の側面一部断面図である。
【符号の説明】
１０…保持装置 １２ａ…スライドドア
１２ｂ…ヒンジドア １４…アーム
１８…ベース部 ２０…フレーム部
２２…シリンダ ２４…昇降部
２６…第１上支持部 ２８…第２上支持部
３０…下支持部 ３２…操作盤
３４…グリップ部 ４２…上方延在板
４４…ベース板 ５０…側板
５２…ばね支持ブラケット ５６…軸
５８…長孔 ６０、８８、９２、２０４…緩衝材
６２…メインフレーム ７８、１０２…クランクストッパ
８２…ばね ８４、８６…ピン穴
９０…揺動板 ９４…引抜ピン
９８…ブロック １００…鋼管
１０４…吸盤 １０８…ホース
１１２…ベアリングボックス ２０６…ウィンド
２１０…スライドレール ２２０…ヒンジ
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両、例えば、自動車の製造時、ドアを車両本体に取り付ける工程において用いられるドアの保持方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の製造時、ドアを車両本体に取り付ける工程においては、治具によってドアを保持しながら車両本体のヒンジ部またはレール部に取り付けている。
【０００３】
ドアを保持する治具として、基準面をドア内板の上部コーナ部に当てがい、フックを内板と外板との間に挿入するとともに、吸着手段にてドアの外板の下部を吸着する治具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、ドアの内側と外側とを支持する側方支持部材と、下方を支持する下方支持部材とを備え、下方支持部材を上昇させることによりドアを支持する治具が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特公平６−４７３９２号公報（第１図）
【特許文献２】
実開昭６３−３９０９３号公報（第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
セダン型の車両にはヒンジ式のドア（以下、ヒンジドアという）が採用されることが多い一方、バン型の車両にはスライド式のドア（以下、スライドドアという）が採用されることが多い。ヒンジドアを取り付ける際には、位置や角度を調整しながらヒンジに合わせるので、ドアを内側から保持することが多い。また、スライドドアを取り付ける際には、車両本体の側面に設けられたスライドレールに取り付けるので、ドアを外側から保持することが多い。
【０００７】
ヒンジドアを保持する際には、ガラスのウィンドをオープンにした状態においてドアの下端とドアパネル上部とを支持することができるが、スライドドアは嵌め込み式のウィンドが多いので窓枠内に治具を挿入することができない。また、スライドドアの形状はヒンジドアの形状に比べて高さが大きいとともに側面の張り出しが小さい。このように、ヒンジドアとスライドドアでは種々の違いがあり、保持するためにはそれぞれ専用治具を使用しなければならない。
【０００８】
例えば、上記の特許文献１および特許文献２で開示されている治具では、それぞれヒンジドアに適用することはできても、スライドドアに対しては不適である。
【０００９】
車両の製造ラインには、セダン型とバン型とを共用に使用しているところがある。このような製造ラインでは、ヒンジドアを取り付けるときと、スライドドアを取り付けるときではその都度保持装置を交換しなければならず、煩わしい。
【００１０】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、ドアを車両に取り付ける工程において、ヒンジドアの場合には内側から保持し、スライドドアの場合には外側から保持することにより、ヒンジドアおよびスライドドアの双方に適用可能なドアの保持方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るドアの保持方法は、ドアの下部を支持する下支持部と、前記下支持部より上方で、治具本体に対して昇降可能な昇降部と、前記昇降部に取り付けられ、前記ドアに対して出没自在で、ドアとの当接面に緩衝材を備える第１上支持部と、前記下支持部より上方で、前記ドアに対して出没自在で、ドアとの当接面に吸着部を備える第２上支持部と、によりドアを保持するドアの保持方法であって、前記ドアがヒンジ式であるときに、前記第１上支持部を突出させるとともに前記第２上支持部を没入状態とし、前記昇降部を下降させて、前記第１上支持部により前記ドアの一部を上から押さえて、前記ドアを内側から保持し、前記ドアがスライド式であるときに、前記第２上支持部を突出させるとともに前記第１上支持部を没入状態とし、前記吸着部により前記ドアの外面を吸着して、前記ドアを外側から保持し、前記ドアをヒンジ式とスライド式とで保持形式を切り換えることを特徴とする。
【００１６】
このように、第１上支持部と第２上支持部とを設けることにより、保持装置をヒンジドアおよびスライドドア等の種々のドアに適用することができ、汎用性が向上する。また、ヒンジドアの場合には内側から保持し、スライドドアの場合には外側から保持することができるため扱いやすい。
この場合、前記昇降部および前記第１支持部は、一体的に傾動して前記ドアの傾斜角度を調整可能としてもよい。このようにすることによって、ヒンジの向きに合わせてヒンジドアを傾動することができ、取り付けやすい。
また、前記治具本体を水平旋回させる旋回機構部を有すると、ドアの載置向きや車両の向きに応じて保持装置を旋回することができ、ドアの保持および取り付けが容易である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るドアの保持方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図８を参照しながら説明する。
【００１８】
本実施の形態に係るドアの保持方法は、例えばドアの保持装置１０を用いて行われる。図１〜図４に示すように、ドアの保持装置１０は、スライドドア１２ａまたはヒンジドア１２ｂ（以下、スライドドア１２ａとヒンジドア１２ｂを総称してドア１２という）を保持するための治具であり、アーム１４と、該アーム１４に吊されるように固定されたアーム接続部１６と、該アーム接続部１６の一側面に固定されたベース部１８と、該ベース部１８に設けられた軸５６に軸支されて上方に延在するフレーム部２０とを有する。また、保持装置１０は、フレーム部２０の中央下部に設けられたシリンダ２２と、該シリンダ２２によって昇降可能な昇降部２４と、該昇降部２４の上部の軸８３に軸支された第１上支持部２６と、フレーム部２０の上部両端に設けられた進退可能な２つの第２上支持部２８と、ベース部１８の両端からドア１２の方向、つまり矢印Ａ１方向に水平に延在する２つの下支持部３０とを有する。フレーム部２０の矢印Ａ２方向には、電磁弁等（図示せず）を操作するための操作盤３２とが設けられている。アーム１４には、保持装置１０の位置を調整する際に把持する略Ｃ字状のグリップ部３４が設けられている。
【００１９】
アーム１４は、複数のリンク（図５参照）を有し、アクチュエータまたは弾性体によって、保持したドア１２を引き上げ加減に支持することができる。また、アーム１４はリンク機構によって先端部が移動可能であり、ドア１２の格納場所から車両まで移動することができる。このとき、アクチュエータまたは弾性体のアシスト作用によって、作業者は非常に小さい力でドア１２を移動させることができる。また、アーム１４は昇降動作も可能である。
【００２０】
ベース部１８は、両端に上方延在板４２を有するベース板４４と、２つの上方延在板４２に設けられた側板５０とを有する。２つの側板５０は対向して設けられ、それぞれ上方に延在している。右側の側板５０の略中央部には、矢印Ａ２方向に延在するばね支持ブラケット５２が設けられている。側板５０の下部には、２つの側板５０の間を連結する軸５６が設けられている。側板５０のやや上側には軸５６を中心とする円弧状の長孔５８が設けられている。
【００２１】
ベース板４４の両端では下支持部３０が矢印Ａ１方向に延在しており、その先端部にはドア１２の下端を支持するように形成された緩衝材６０が設けられている。
【００２２】
フレーム部２０は、２つの側板５０の間に設けられており、左右両側の長尺な２つのメインフレーム６２と、該メインフレーム６２を接続する５つのクロスメンバ６４、６６、６８、７０および７２と、メインフレーム６２の上端にそれぞれ設けられたブラケット７３とを有する。５つのクロスメンバ６４、６６、６８、７０および７２は、それぞれメインフレーム６２の上端、やや上方、略中央高さ部、やや下方および下端にそれぞれ設けられている。
【００２３】
クロスメンバ６４とクロスメンバ６８との間には２つの昇降レール７４が設けられ、該昇降レール７４には昇降部２４が昇降自在に取り付けられている。クロスメンバ６８、７２にはロッド７６が上向きとなるようにシリンダ２２が取り付けられており、ロッド７６の先端は昇降部２４と連結している。クロスメンバ６６および６８には操作盤３２が取り付けられている。
【００２４】
メインフレーム６２の下端部は軸５６に対して回転自在に取り付けられている。クロスメンバ７０の両脇には、側板５０の長孔５８を介してクランクストッパ７８が設けられている。右側のメインフレーム６２の略中央高さ部には突起８０が設けられており、該突起８０とばね支持ブラケット５２の先端部との間にはばね８２が掛けられている。該ばね８２は引張ばねでありフレーム部２０を矢印Ａ２方向に引いている。
【００２５】
フレーム部２０は、軸５６を中心として揺動可能であり、クランクストッパ７８を緩めた状態で矢印Ａ１方向に斜めに傾動させることができる。このとき、ばね８２の引張力が作用することによってフレーム部２０は緩やかに揺動可能である。クランクストッパ７８は長孔５８に沿って移動し、任意の揺動位置で係止させることができる。
【００２６】
昇降部２４の上端には、第１上支持部２６が軸支される軸８３が設けられている。昇降部２４には、軸８３の下方向および矢印Ａ２方向にピン穴８４、８６が設けられている。昇降部２４の矢印Ａ１方向側には緩衝材８８が設けられている。緩衝材８８および後述する緩衝材９２には、ウレタン材やスポンジ材等を用いると好適である。
【００２７】
第１上支持部２６は、２本の揺動板９０と、該揺動板９０に設けられた緩衝材９２とを有する。揺動板９０と緩衝材９２の先端部は内側にやや屈曲した屈曲部９２ａとなっている。揺動板９０の他端には、ピン穴８４または８６に嵌合される２つの引抜ピン９４が設けられている。引抜ピン９４は、弾性体によってピン穴８４または８６に嵌合するように弾性付勢されている。引抜ピン９４をそれぞれ左右側方へ引くと、第１上支持部２６は軸８３を中心として揺動可能となり、引抜ピン９４をピン穴８６に嵌合させると第１上支持部２６は矢印Ａ１方向に延在するように固定され、引抜ピン９４をピン穴８４に嵌合させると第１上支持部２６は上方に延在するように固定される。
【００２８】
２つのブラケット７３には、それぞれ丸孔９６を有するブロック９８が設けられている。該ブロック９８は上向きに回動自在で、下方に倒れる方向にはストッパにより回動が規制される。該ストッパによる回動の規制で丸孔９６は略水平に設定される。丸孔９６には鋼管１００が進退自在に挿入されており、鋼管１００はブロック９８に設けられたクランクストッパ１０２により固定することができる。鋼管１００の先端には全方向へ傾動可能な吸盤（吸着部）１０４が設けられており、該吸盤１０４の内側は鋼管１００の内部と連通している。鋼管１００の他端は継手１０６を介してホース１０８が接続されており、該ホース１０８は電磁弁（図示せず）を介して真空ポンプ（図示せず）に接続されている。
【００２９】
アーム１４のやや上方部には、ベアリング１１０（図３参照）を有するベアリングボックス１１２が設けられており、ベアリングボックス１１２より下部、つまりアーム接続部１６、第１上支持部２６、第２上支持部２８、下支持部３０およびフレーム部２０等がベアリング１１０を中心に水平旋回自在となっている。
【００３０】
次に、このように構成される保持装置１０を用いて固定式のウィンド２０６を有するスライドドア１２ａを保持する方法について説明する。
【００３１】
図１および図３に示すように、スライドドア１２ａを保持する際には、引抜ピン９４を引いたまま第１上支持部２６を上方へ折り畳んだ後、引抜ピン９４をピン穴８４に挿入する。このようにして第１上支持部２６は上方へ折り畳んだ状態で固定される。
【００３２】
次に、クランクストッパ１０２を緩めたまま２つの鋼管１００をそれぞれ矢印Ａ１方向へ進出させ、適当な位置でクランクストッパ１０２を締めて鋼管１００を固定する。鋼管１００を矢印Ａ１方向へ進出させることにより、自重でブロック９８は前方へ傾斜する。ブロック９８はストッパにより回動が規制され、丸孔９６および鋼管１００は略水平に設定される。
【００３３】
次に、図５に示すように、複数のスライドドア１２ａが縦置き並列に収納されたドア搬送装置２００から、スライドドア１２ａが載置されている載置台２０２の１つを引き出す。次いで、アーム１４を操作することによって保持装置１０をスライドドア１２ａの外側に接近させる。なお、図５および図７は、保持装置１０を２台設け、載置台２０２からドア１２を取り出す作業と、ドア１２の取り付け作業とを交互に行う例を示している。
【００３４】
図６に示すように、載置台２０２には３つの緩衝材２０４が設けられ、該緩衝材２０４がスライドドア１２ａの下端を支えている。保持装置１０をスライドドア１２ａの外側に接近させた後、それぞれの緩衝材２０４の間に２つの下支持部３０を下から挿入し、下支持部３０の緩衝材６０によってスライドドア１２ａを支える。このとき、吸盤１０４は、スライドドア１２ａのウィンド２０６（図１参照）の近傍に位置することになる。
【００３５】
次に、操作盤３２の所定のスイッチを操作することによりホース１０８に接続された電磁弁を操作し、吸盤１０４の内部を負圧にする。これによりウィンド２０６は吸盤１０４に吸引される。吸盤１０４は全方向へ傾動可能な構造となっているので、多少傾斜したウィンド２０６も確実に吸引することができる。このように、スライドドア１２ａは下端が下支持部３０により支持され、上部のウィンド２０６は第２上支持部２８によって吸引されるので、保持装置１０でスライドドア１２ａを確実に保持することができる。
【００３６】
次いで、図５に示すように、スライドドア１２ａを外側から保持した状態で、アーム１４を操作することによって、保持装置１０を車両２０８の側部近傍へ移動させる。該車両２０８の側面には、スライドドア１２ａが取り付けられるスライドレール２１０が設けられている。保持装置１０は、スライドドア１２ａを外側から保持しており、しかも内側へ突出する部分がほとんどないことからスライドレール２１０に対してスライドドア１２ａを取り付けやすい。下支持部３０の先端部はややスライドドア１２ａの内側へ突出するが、その突出量は小さく、車両２０８に接触することはない。
【００３７】
また、例えば、スライドドア１２ａが載置台２０２に載置されている向きと、スライドレール２１０との向きが９０°異なる場合、保持装置１０によってスライドドア１２ａを保持した後、ベアリングボックス１１２の旋回機能によってスライドドア１２ａを９０°旋回させてスライドレール２１０に取り付けることができる。
【００３８】
操作者は保持装置１０のグリップ部３４を把持しながら、スライドレール２１０に対するスライドドア１２ａの位置合わせを行うことができる。また、アーム１４の作用により、スライドドア１２ａを小さい力で移動可能である。
【００３９】
スライドドア１２ａをスライドレール２１０に取り付けた後、操作盤３２を操作することによって吸盤１０４による吸引を停止させて大気開放状態にするとともに下支持部３０をスライドドア１２ａの下端からはずす。このようにして、保持装置１０によってスライドドア１２ａを車両２０８のスライドレール２１０に取り付けることができる。
【００４０】
次に、保持装置１０を用いてウィンドが開いた状態のヒンジドア１２ｂを保持する方法について説明する。
【００４１】
図４に示すように、ヒンジドア１２ｂを保持する際には、引抜ピン９４を引いたまま第１上支持部２６を矢印Ａ１方向へ倒し、引抜ピン９４をピン穴８６に挿入する。このようにして第１上支持部２６は矢印Ａ１方向へ延在するようになる。
【００４２】
次に、クランクストッパ１０２を緩めたまま２つの鋼管１００をそれぞれ矢印Ａ２方向へ退出させ、鋼管１００を十分引き抜いた位置でクランクストッパ１０２を締めて鋼管１００を固定する。鋼管１００を矢印Ａ２方向へ退出させることにより、自重でブロック９８は上方へ傾斜し、鋼管１００は下方へ折り畳まれるように傾斜する。また、操作盤３２の所定のスイッチを操作することにより、シリンダ２２のロッド７６を上方に付勢して昇降部２４を上昇させておく。
【００４３】
次に、図７に示すように、複数のヒンジドア１２ｂが縦置き並列に収納されたドア搬送装置２００から、ヒンジドア１２ｂが載置されている載置台２０２の１つを引き出す。
【００４４】
次いで、アーム１４を操作することによって保持装置１０をヒンジドア１２ｂの内側に接近させる。ヒンジドア１２ｂの載置されている向きが、図５におけるスライドドア１２ａの載置されている向きと同じ場合、保持装置１０は、スライドドア１２ａに対する向きと、ヒンジドア１２ｂに対する向きが１８０°異なる。このような場合でも、ベアリングボックス１１２の旋回機能によって保持装置１０は任意の向きに旋回可能であることから、ヒンジドア１２ｂの内側から接近することができる。
【００４５】
ベアリングボックス１１２はベアリング１１０によって連続的に旋回自在であるが、この旋回機能は、スライドドア１２ａとヒンジドア１２ｂの載置されている向きを考慮すると、少なくとも１８０°以上の旋回角を有することが好ましい。さらに、スライドレール２１０およびヒンジ２２０に対する取り付けの自由度を考慮すると、２４０°以上の旋回角を有することが好ましい。
【００４６】
次に、スライドドア１２ａの下端を支持する手順と同様に、緩衝材２０４（図５参照）の間に２つの下支持部３０を下から挿入し、下支持部３０の緩衝材６０によってヒンジドア１２ｂを支える。このとき、ヒンジドア１２ｂのウィンドは下降しており、保持装置１０の第１上支持部２６はヒンジドア１２ｂの窓枠２１２（図４参照）内に挿入される。
【００４７】
次いで、操作盤３２の所定のスイッチを操作することによってロッド７６を下方に付勢して昇降部２４を矢印Ｂ方向に下降させる。これにより、第１上支持部２６の緩衝材９２がドアパネル上部２１４を押さえるとともに、緩衝材８８が内張部２１６を保護することができる。ロッド７６は図示しないリリーフ弁の作用により駆動圧力が制限され、ドアパネル上部２１４に過大な力が加わることがない。この後、操作盤３２を操作することによってロッド７６の下方への付勢を停止させる。
【００４８】
このように、ヒンジドア１２ｂは下端が下支持部３０により支持され、ドアパネル上部２１４は第１上支持部２６によって支持されるので、保持装置１０でヒンジドア１２ｂを確実に保持することができる。また、吸盤１０４は縮退しており、しかもウィンドは下降しているので吸盤１０４がヒンジドア１２ｂのウィンド等に接触することはない。仮にヒンジドア１２ｂが矢印Ａ１方向へ倒れることがあっても、屈曲部９２ａによってヒンジドア１２ｂの脱落を防止することができる。
【００４９】
次いで、図７に示すように、ヒンジドア１２ｂを内側から保持したまま、アーム１４を操作することによって保持装置１０を車両２１８の側部近傍へ移動させる。該車両２１８には、ヒンジドア１２ｂが取り付けられるヒンジ２２０が設けられている。保持装置１０は、ヒンジドア１２ｂを内側から保持しているので、作業者はヒンジドア１２ｂをヒンジ２２０に取り付けやすい。すなわち、ヒンジドア１２ｂを開いた状態で車両２１８に接近させ、作業者が車両２１８とヒンジドア１２ｂとの間に入り、ヒンジ２２０を直接目視しながら取り付け作業を行うことができる。
【００５０】
また、ヒンジ２２０の角度に応じて、図８に示すように、クランクストッパ７８を緩めてヒンジドア１２ｂを矢印Ａ１方向に斜めに傾斜させることができる。つまり、ヒンジ２２０を目視しながらヒンジドア１２ｂの角度を調整して、クランクストッパ７８を固定すればよい。このとき、ばね８２の引張力によってヒンジドア１２ｂを緩やかに傾斜させることができる。操作者は保持装置１０のグリップ部３４を把持しながら、ヒンジ２２０に対するヒンジドア１２ｂの位置合わせを行うことができる。また、アーム１４の作用により、ヒンジドア１２ｂを小さい力で移動可能である。
【００５１】
ヒンジドア１２ｂをヒンジ２２０に取り付けた後、操作盤３２を操作することによって昇降部２４を上昇させるとともに下支持部３０をスライドドア１２ａの下端からはずす。このようにして、保持装置１０によってヒンジドア１２ｂを車両２１８のヒンジ２２０に取り付けることができる。
【００５２】
上記したように、本実施の形態に係る保持方法によれば、スライドドア１２ａを車両２０８に取り付ける際にはスライドドア１２ａを外側から保持することができ、しかもヒンジドア１２ｂを車両２１８に取り付ける際にはヒンジドア１２ｂを内側から保持することができる。従って、製造ラインにおいて、スライドレール２１０を有する車両２０８と、ヒンジ２２０を有する車両２１８とを交互に製造する場合、保持装置１０をスライドドア１２ａおよびヒンジドア１２ｂに対して共用することができ、装置の交換が不要である。
【００５３】
また、アーム１４の作用によって、作業者はスライドドア１２ａまたはヒンジドア１２ｂを軽い力で移動させることができる。
【００５４】
さらに、ヒンジドア１２ｂを車両２１８に取り付ける際には、軸５６を中心としてフレーム部２０を傾斜させることができるので、ヒンジドア１２ｂの傾斜をヒンジ２２０に合わせて調整可能である。
【００５５】
なお、上記の保持装置１０では、第１上支持部２６が折り畳み可能な構造であり、第２上支持部が進退可能な構造の例について説明したが、第１上支持部２６を進退可能な構造とし、第２上支持部２８を折り畳み可能な構造としてもよい。
【００５６】
また、本実施の形態に係る保持方法によれば、固定式ウィンドのドア、ウィンドが開いた状態のドアのいずれにも適用することができる。
【００５７】
本発明に係るドアの保持方法は、上述の実施の形態に限らず、自動車を含む一般的な車両に適用可能である等、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至ステップを採り得ることはもちろんである。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る請求項１のドアの保持方法によれば、ドアを車両に取り付ける工程において、ヒンジドアの場合には内側から保持し、スライドドアの場合には外側から保持することにより、ヒンジドアおよびスライドドアの双方に対して適用するという効果を達成することができる。
【００５９】
また、本発明に係る請求項２のドアの保持方法によれば、昇降部および第１支持部を一体的に傾動できるようにしたのでドアを車両本体に組み付ける際の作業性を向上させることができる。
【００６０】
さらに、本発明に係る請求項３のドアの保持方法によれば、移動部は治具本体を水平旋回自在としたのでドアを車両本体に組み付ける際の作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るドアの保持装置の斜視図である。
【図２】本実施の形態に係るドアの保持装置の正面図である。
【図３】本実施の形態に係るドアの保持装置の側面図である。
【図４】本実施の形態に係るドアの保持装置の側面一部断面図である。
【図５】保持装置によりスライドドアを保持し、車両のスライドレールに取り付ける作業ステーションの平面図である。
【図６】載置台に載置されたドアの下端を支持する作業の様子を示す模式図である。
【図７】保持装置によりヒンジドアを保持し、車両のヒンジに取り付ける作業ステーションの平面図である。
【図８】ヒンジドアを保持し、フレーム部を傾斜させた状態の保持装置の側面一部断面図である。
【符号の説明】
１０…保持装置 １２ａ…スライドドア
１２ｂ…ヒンジドア １４…アーム
１８…ベース部 ２０…フレーム部
２２…シリンダ ２４…昇降部
２６…第１上支持部 ２８…第２上支持部
３０…下支持部 ３２…操作盤
３４…グリップ部 ４２…上方延在板
４４…ベース板 ５０…側板
５２…ばね支持ブラケット ５６…軸
５８…長孔 ６０、８８、９２、２０４…緩衝材
６２…メインフレーム ７８、１０２…クランクストッパ
８２…ばね ８４、８６…ピン穴
９０…揺動板 ９４…引抜ピン
９８…ブロック １００…鋼管
１０４…吸盤 １０８…ホース
１１２…ベアリングボックス ２０６…ウィンド
２１０…スライドレール ２２０…ヒンジ
Claims (3)
- ドアの下部を支持する下支持部と、
前記下支持部より上方で、治具本体に対して昇降可能な昇降部と、
前記昇降部に取り付けられ、前記ドアに対して出没自在で、ドアとの当接面に緩衝材を備える第１上支持部と、
前記下支持部より上方で、前記ドアに対して出没自在で、ドアとの当接面に吸着部を備える第２上支持部と、
によりドアを保持するドアの保持方法であって、
前記ドアがヒンジ式であるときに、
前記第１上支持部を突出させるとともに前記第２上支持部を没入状態とし、前記昇降部を下降させて、前記第１上支持部により前記ドアの一部を上から押さえて、前記ドアを内側から保持し、
前記ドアがスライド式であるときに、
前記第２上支持部を突出させるとともに前記第１上支持部を没入状態とし、前記吸着部により前記ドアの外面を吸着して、前記ドアを外側から保持し、
前記ドアをヒンジ式とスライド式とで保持形式を切り換えることを特徴とするドアの保持方法。 - 請求項１記載のドアの保持方法において、
前記昇降部および前記第１支持部は、一体的に傾動して前記ドアの傾斜角度を調整可能であることを特徴とするドアの保持方法。 - 請求項１または２記載のドアの保持方法において、
前記治具本体を水平旋回させる旋回機構部を有することを特徴とするドアの保持方法。
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