JP4482497B2 - 車両用ドアガラス位置決め方法及び同装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用ドアガラス位置決め方法及び同装置の改良に関するものである。

車両用ドアガラスは、車両用ドアに昇降自在に取付けたものである。以下に、車両用ドアガラスを車両用ドアに組付ける要領を説明する。
図７（ａ），（ｂ）はドアガラスの組付要領を示す第１作用図である。
（ａ）において、所定位置に位置決めされたドアガラス１００を、ロボットの把持部１０１で把持してドア１０２の近傍まで搬送し、ドアガラス１００を起立させた状態でドア１０２の前後方向に矢印ａのように傾斜させ、ドア１０２のインナパネルとアウタパネルとの隙間１０３の上方に移動させる。

図中の符号１０５，１０６はドアガラス１００の前後をガイドするためにドア１０２の内側に設けたフロントロアサッシュ、リヤロアサッシュであり、これらのフロントロアサッシュ１０５とリヤロアサッシュ１０６との間隔Ｌ１に対して、傾斜させたドアガラス１００の長さＬ２は小さくなるため、矢印ｂのように、ドアガラス１００を隙間１０３からフロントロアサッシュ１０５、リヤロアサッシュ１０６間に下降させることができる。

（ｂ）において、ドアガラス１００の傾斜を矢印ｃのように所定の状態に直し、ドアガラス１００の前辺１０８と、後辺１１１とをそれぞれフロントロアサッシュ１０５、リヤロアサッシュ１０６内に装着したゴム製のランチャンネル（不図示）内に嵌合させる。
そして、ドアガラス１００を、矢印ｄのように、フロントロアサッシュ１０５、リヤロアサッシュ１０６のそれぞれのランチャンネルに倣わせるように下降させる。

図８（ａ），（ｂ）はドアガラスの組付要領を示す第２作用図である。
（ａ）は図７（ｂ）の状態からドアガラス１００を所定位置まで下降させた状態を示す。
（ｂ）は（ａ）の状態のドアガラス１００のレギュレータ取付部１１４，１１５をウインドレギュレータ１１６のドアガラス取付部１１７，１１８に取付けた状態を示す。

以上に示したように、ドアガラス１００の前辺１０８と後辺１１１とは、フロントロアサッシュ１０５、リヤロアサッシュ１０６内を昇降自在にするために平行とした部分である。

以上に示したように、車両ドアガラスをロボットで車両用ドアに組付けるときには、ロボットが所定位置で車両用ドアガラスを把持できるように、組付け前に車両用ドアガラスを位置決めする必要がある。

このような従来の車両用ドアガラス位置決め装置としては、自動車用クオータガラスを位置決めする位置決め装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１０−１５７６６９号公報

特許文献１の図２及び図７を以下の図９（ａ），（ｂ）で説明する。なお、符号は振り直した。図９（ａ），（ｂ）は特許文献１の図２及び図７から説明に必要な部分を抜き書きしたものである。
図９（ａ），（ｂ）は従来のクオータガラス位置決め装置の説明図である。
（ａ）において、クオータガラス２０１は、略直線状の第１端縁Ｅ１と、この第１端縁Ｅ１の両端から略平行に延びる第２端縁Ｅ２及び第３端縁Ｅ３と、第１端縁Ｅ１に対向する第４端縁Ｅ４とを備える。

クオータガラス位置決め装置は、図示せぬスライドテーブルに取付けた支軸２０２と、この支軸２０２で揺動自在に支持した揺動部材２０３と、この揺動部材２０３にスライド自在に取付けた基準角度設定部材２０４と、図示せぬスライドテーブルに移動自在に取付けたアーム２０６，２０７と、これらのアーム２０６，２０７の先端に首振り自在に設けた押圧部材２０８，２１１と、図示せぬシリンダの出力ロッドの先端に固定して図の左右方向に移動自在とした第１補助位置決め部材２１２と、図示せぬスライドテーブルに支軸２１３で揺動自在に支持したアーム２１４と、このアーム２１４の両端に固定した主位置決め部材２１６，２１７とを備える。

（ｂ）でクオータガラス位置決め装置の作用を説明する。まず、図示せぬシリンダを駆動して支軸２０２回りに揺動部材２０３と共に基準角度設定部材２０４を所定角度傾斜させ、更に、クオータガラス２０１に向けて移動させて、基準角度設定部材２０４をクオータガラス２０１の第１端縁Ｅ１に当てる。

次に、図示せぬシリンダによりアーム２０６，２０７を連動させてクオータガラス２０１に向けて移動させ、押圧部材２０８，２１１をそれぞれクオータガラス２０１の第２端縁Ｅ２、第３端縁Ｅ３に当てる。

そして、図示せぬスライドテーブルを移動させて主位置決め部材２１６，２１７をクオータガラス２０１に向けて移動させるとともに、図示せぬシリンダを駆動して第１補助位置決め部材２１２をクオータガラス２０１に向けて移動させる。

この結果、主位置決め部材２１６，２１７が傾斜した第４端縁Ｅ４を押圧し、このときに発生する図の左右方向の荷重成分を第１補助位置決め部材２１２が第２端縁Ｅ２に当たることで受け止める。

これで、クオータガラス２０１は、基準角度設定部材２０４、押圧部材２０８，２１１、主位置決め部材２１６，２１７及び第１補助位置決め部材２１２によって位置決めされる。

基準角度設定部材２０４を第１端縁Ｅ１に当てた後に、押圧部材２０８，２１１をそれぞれ第２端縁Ｅ２、第３端縁Ｅ３に当てる場合、押圧部材２０８，２１１を第２端縁Ｅ２、第３端縁Ｅ３に当てたときに、クオータガラス２０１が左右に移動することがある。

クオータガラス２０１が左右に移動すれば、第１端縁Ｅ１は傾斜しているから、クオータガラス２０１が押圧部材２０８，２１１に対して滑りながら図の上下方向へ移動することになり、位置決めが精度良く行えない。

また、第１端縁Ｅ１は略直線状であり、押圧部材２０８，２１１は、アーム２０６，２０７に対して首振り自在に設けられているから、クオータガラス２０１が基準角度設定部材２０４に対して傾くことがある。

更に、第２端縁Ｅ２は、押圧部材２０８と、これとは別体の第１補助位置決め部材２１２との２部材で押圧するため、これらの押圧部材２１１と第１補助位置決め部材２１２との押圧力、押圧距離を合わせないと、クオータガラス２０１が傾くことになる。また、部品数が多くなり、構造も複雑になる。更に、押圧部材２０８と第１補助位置決め部材２１２とを異なる方向へ移動させるため、制御が複雑になる。

以上のことから、例えば、クオータガラス２０１の組付けラインで、複数のクオータガラス２０１の位置決めを行う場合に、一回のクオータガラス２０１の位置決め精度が精度良く行えなえず、しかも、各回のクオータガラス２０１の位置決めにばらつきが発生する。従って、クオータガラス２０１を車両に組み込んだ直後に、クオータガラス２０１の位置を修正する工程が必要になる。

本発明の目的は、車両用ドアガラス位置決め方法及び同装置を改良することで、精度良く且つ簡単な構造でしかも容易にドアガラスの位置決めを行うことにある。

請求項１に係る発明は、車両用ドアに昇降自在に取付ける平行な２辺を備えるドアガラスを、取付け前に所定位置に位置決めする車両用ドアガラス位置決め方法であって、平行な２辺に直交する方向をＸ方向、平行な２辺の延びる方向をＹ方向としたときに、ドアガラスの平行な２辺を、平行状態を維持したままＸ方向及びＹ方向に移動自在な２つの平面で挟んで押圧するとともに、一方の平面をＸ方向の基準位置からＸ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させる工程と、ドアガラスのＸ方向の位置決め状態を保ちながら、ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺をＹ方向に移動自在な２つの押圧部材で挟んで押圧するとともに、一方の押圧部材をＹ方向の基準位置からＹ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させる工程と、を備えたことを特徴とする。

ドアガラスの平行な２辺を、平行状態を維持したまま２つの平面で挟んで押圧することで、ドアガラスの平行な２辺に直交する方向の位置決めが行われる。次に、ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺を２つの押圧部材で挟んで押圧することで、ドアガラスの平行な２辺に沿った方向の位置決めが行われる。

ドアガラスの平行な２辺を基準としてドアガラスの直交する２方向の位置決めが行われるから、位置決め精度が向上する。また、ドアガラスの２方向でそれぞれドアガラスを挟んで押圧するだけであるから、位置決めが容易になる。

請求項２に係る発明は、車両用ドアに昇降自在に取付ける平行な２辺を備えるドアガラスを、取付け前の所定位置に位置決めする車両用ドアガラス位置決め装置であって、平行な２辺に直交する方向をＸ方向、平行な２辺の延びる方向をＹ方向としたときに、ドアガラスの平行な２辺を、平行状態を維持したまま挟んで支持可能でＸ方向及びＹ方向に移動自在な平面をそれぞれ備えるとともに、一方の平面をＸ方向の基準位置からＸ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させることが可能な２台の当接支持テーブルと、ドアガラスのＸ方向の位置決め状態を保ちながら、ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺を挟んで押圧しながらＹ方向に移動自在で、一方の押圧部材をＹ方向の基準位置からＹ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させることが可能な２つの押圧部材と、を備えることを特徴とする。

ドアガラスの平行な２辺を利用して位置決めする構造であるため、位置決め精度が向上する。
また、ドアガラスの平行な２辺を２台の当接支持テーブルで支持し、ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺を２つの押圧部材で支持するため、ドアガラスの１辺に対して一つの当接支持テーブル又は一つの押圧部材で対応するので、部品数が少なくなり、位置決め装置の簡素化が可能になる。

請求項１に係る発明では、平行な２辺に直交する方向をＸ方向、平行な２辺の延びる方向をＹ方向としたときに、ドアガラスの平行な２辺を、平行状態を維持したままＸ方向及びＹ方向に移動自在な２つの平面で挟んで押圧するとともに、一方の平面をＸ方向の基準位置からＸ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させる工程と、ドアガラスのＸ方向の位置決め状態を保ちながら、ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺をＹ方向に移動自在な２つの押圧部材で挟んで押圧するとともに、一方の押圧部材をＹ方向の基準位置からＹ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させる工程と、を備えたので、ドアガラスの平行な２辺を基準としてドアガラスの直交する２方向の位置決めを行うから、位置決め精度を向上させることができる。また、ドアガラスの２方向でそれぞれドアガラスを挟んで押圧するだけなので、位置決めを容易に行うことができる。

請求項２に係る発明では、平行な２辺に直交する方向をＸ方向、平行な２辺の延びる方向をＹ方向としたときに、ドアガラスの平行な２辺を、平行状態を維持したまま挟んで支持可能でＸ方向及びＹ方向に移動自在な平面をそれぞれ備えるとともに、一方の平面をＸ方向の基準位置からＸ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させることが可能な２台の当接支持テーブルと、ドアガラスのＸ方向の位置決め状態を保ちながら、ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺を挟んで押圧しながらＹ方向に移動自在で、一方の押圧部材をＹ方向の基準位置からＹ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させることが可能な２つの押圧部材と、を備えるので、ドアガラスの平行な２辺を利用して位置決めする構造であるため、位置決め精度を向上させることができる。

また、ドアガラスの平行な２辺を２台の当接支持テーブルで支持し、ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺を２つの押圧部材で支持するため、ドアガラスの１辺に対して一つの当接支持テーブル又は一つの押圧部材で対応するので、位置決め装置の部品数を少なくすることができ、位置決め装置の簡素化を図ることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車両用ドアガラス位置決め装置を示す平面図である。
ドアガラス１０は、平行な２辺である前辺１１及び後辺１２と、これらの前辺１１及び後辺１２のそれぞれの上端及び下端をそれぞれ繋ぐ上辺１３及び下辺１４とを備える。なお、１６，１６はウインドレギュレータに取付けるために下辺１６に設けたレギュレータ取付部である。
ドアガラス１０の平行な前辺１１及び後辺１２に直交する方向（図の左右方向）をＸ方向、前辺１１及び後辺１２の延びる方向（図の上下方向）をＹ方向とする。

前辺１１及び後辺１２は、三次元的な曲面に形成されたドアガラス１０の一部を構成し、紙面の表裏方向に湾曲し、平面視で直線状である。

車両用ドアガラス位置決め装置２０（以下、単に「位置決め装置２０」と記す。）は、ドアガラス１０を載せる複数の支持部材２１と、ドアガラス１０を吸着して固定したりエアを噴射してドアガラス１０を浮上（フローティング）させる複数の吸着浮上用パッド２２と、ドアガラス１０の前辺１１及び後辺１２をそれぞれ支持する（即ち、位置決めする）前端部支持装置２３及び後端部支持装置２４と、ドアガラス１０の上辺１３及び下辺１４をそれぞれ押圧する押圧ローラ２６及び押圧装置２７とからなる。

前端部支持装置２３は、図示せぬテーブルにスライド自在（スライド方向はＸ方向である。）に取付けたベース部３１と、このベース部３１に取付けた一対のレール３２，３２（一方の符号３２のみ示す。）と、これらのレール３２，３２にそれぞれ滑り部材３３，３３を介してスライド自在（スライド方向はＹ方向である。）に、且つ一対の引張コイルばね３４，３４でＹ方向にセンタリング可能に取付けた当接支持テーブル３６とからなる。
引張コイルばね３４は、一端を当接支持テーブル３６側に設けたばね連結部材３７に取付け、他端をベース部３１に取付けたものである。

後端部支持装置２４は、上記した前端部支持装置２３と同一構造であり、詳細説明は省略する。
前端部支持装置２３及び後端部支持装置２４の当接支持テーブル３６は、ドアガラス１０の平行な２辺である前辺１１と後辺１２とを、平行状態を維持したまま挟んで支持可能なものであり、前辺１１及び後辺１２に当接可能な平面３８を備える。

押圧ローラ２６は、図示せぬスライドテーブルに軸部４１を介して回転自在に取付け、Ｙ方向に移動自在としたものである。
押圧装置２７は、図示せぬスライドテーブルに取付けた支軸４３と、この支軸４３に揺動自在に取付けたアーム４４と、このアーム４４の各端部に軸部４６，４６を介して回転自在に取付けた押圧ローラ４７，４７とからなり、Ｙ方向に移動自在としたものである。

このように、押圧装置２７に押圧ローラ４７を２個設けたのは、ドアガラス１０のレギュレータ取付部１６と押圧ローラ４７との干渉を防止するとともに、２個の押圧ローラ４７の押圧力の合力と、押圧ローラ２６の押圧力とを前辺１１と後辺１２との間のほぼ同じ位置で向かい合うようにして、ドアガラス１０に鉛直軸回りに発生する回転力をより小さくするためである。

以上に述べた位置決め装置２０の作用を次に説明する。
図２は本発明に係る位置決め装置の作用を示す第１作用図、図３は本発明に係る位置決め装置の作用を示す第２作用図、図４は本発明に係る位置決め装置の作用を示す第３作用図、図５は本発明に係る位置決め装置の作用を示す第４作用図である。
図２において、ドアガラス１０を支持部材２１に載せ、吸着浮上用パッド２２からエアを吹き出してドアガラス１０をフローティング状態にする。

図３において、前端部支持装置２３及び後端部支持装置２４を、想像線で示す原位置からそれぞれドアガラス１０に向けてＸ方向へ移動させ、前端部支持装置２３及び後端部支持装置２４の各当接支持テーブル３６でドアガラス１０の前辺１１と後辺１２とを挟んで押圧する。前端部支持装置２３については、原位置から所定の移動量ｘｓだけ移動させた位置で停止させる。
この結果、ドアガラス１０のＸ方向の位置決めが完了し、ドアガラス１０の前辺１１及び後辺１２がＹ方向に延びるように配置される。

図４において、ドアガラス１０の上辺１３と下辺１４とを、ドアガラス１０に向けてＹ方向に移動させた押圧ローラ２６と押圧装置２７とで挟んで押圧する。
押圧装置２７の２つの押圧ローラ４７，４７は、アーム４４の支軸４３回りの揺動によって下辺１４の形状に倣って当たる。押圧ローラ２６については、原位置から所定の移動量ｙｓだけ移動させた位置で停止させる。

このとき、ドアガラス１０は、Ｙ方向に、両側の当接支持テーブル３６に当接しながら移動する、または、前辺１１及び後辺１２と当接支持テーブル３６の相対移動がない状態で当接移動テーブル３６がベース部３１に対して移動し、ドアガラス１０のＸ方向の位置決め状態は保たれる。
以上の結果、ドアガラス１０のＹ方向の位置決めが完了し、ドアガラス１０が、Ｘ方向及びＹ方向の２方向に位置決めされた状態となる。

図５において、吸着浮上用パッド２２からのエアの吹き出しを停止して、ドアガラス１０を両方の当接支持テーブル３６及び押圧ローラ２６，４７，４７との当接状態を保ちながら下降させ、支持部材２１上に載せる。
そして、前端部支持装置２３、後端部支持装置２４、押圧ローラ２６及び押圧装置２７をそれぞれ原位置に復帰させる。
これで、ドアガラス１０は、ロボットによる車両用ドアへの組付けの待機状態となる。

図６は本発明に係る位置決め装置による位置決め方法のフローチャートであり、図２〜図５に示した位置決め方法を示す。なお、図中のＳＴＸＸはステップ番号を表す。
ＳＴ０１…ドアガラスを支持部材上に載せる。
ＳＴ０２…ドアガラスをフローティング状態とする。

ＳＴ０３…２つの当接支持テーブルでドアガラスの平行な前辺と後辺とを挟み込む。
ＳＴ０４…押圧ローラでドアガラスの上辺と下辺とを挟み込む。
ＳＴ０５…ドアガラスのフローティング状態を解除し、ドアガラスを支持部材上に載せる。これで、車両用ドアに組付ける前の、ドアガラスの位置決めが完了する。

以上の図３及び図４で説明したように、本発明は、車両用ドア１０２（図７（ａ）参照）に昇降自在に取付けるドアガラス１０を、取付け前に所定位置に位置決めする車両用ドアガラス位置決め方法であって、ドアガラス１０の平行な２辺（前辺１１及び後辺１２）を、平行状態を維持したまま２つの平面３８で挟んで押圧する工程と、ドアガラス１０の平行な２辺（前辺１１及び後辺１２）を除く他の２辺（対向する上辺１３と下辺１４）を２つの押圧部材としての押圧ローラ２６及び押圧装置２７で、好ましくは、平行な２辺が延びる方向（あるいは、平行な２辺が延びる方向とほぼ同じ方向）から挟んで押圧する工程と、を備えたことを特徴とする。

上記の工程を備えることにより、ドアガラス１０の平行な２辺である前辺１１及び後辺１２を基準としてドアガラス１０の直交する２方向（Ｘ方向とＹ方向）の位置決めを行うから、位置決め精度を向上させることができる。また、ドアガラス１０の２方向（Ｘ方向とＹ方向）でそれぞれドアガラス１０を挟んで押圧するだけなので、位置決めを容易に行うことができ、位置決め時間を短縮することができて、生産性を向上させることができる。

また、本発明は、図１に示したように、車両用ドア１０２（図７（ａ）参照）に昇降自在に取付けるドアガラス１０を、取付け前の所定位置に位置決めする車両用ドアガラス位置決め装置２０において、ドアガラス１０の平行な２辺（前辺１１及び後辺１２）を、平行状態を維持したまま挟んで支持可能な平面３８を備える２台の当接支持テーブル３６と、ドアガラス１０の平行な２辺（前辺１１及び後辺１２）を除く他の２辺（上辺１３及び下辺１４）を挟んで支持可能な２つの押圧部材としての押圧ローラ２６及び押圧装置２７と、を備えることを特徴とする。

２台の当接支持テーブル３６と、２つの押圧部材（押圧ローラ２６及び押圧装置２７）とを備えるので、ドアガラス１０の平行な２辺である前辺１１及び後辺１２を利用して位置決めする構造であるため、位置決め精度を向上させることができる。

また、ドアガラス１０の平行な前辺１１と後辺１２とを２台の当接支持テーブル３６で支持し、ドアガラス１０の上辺１３と下辺１４とを押圧ローラ２６及び押圧装置２７で支持するため、ドアガラスの１辺に対して一つの当接支持テーブル３６又は一つの押圧ローラ２６（又は押圧装置２７）で対応するので、位置決め装置２０の部品数を少なくすることができ、位置決め装置２０の簡素化を図ることができ、コストを削減することができる。

尚、本発明の位置決め方法及び同装置では、平行な２辺を備えるドアガラスの位置決めを行うが、ドアガラスに限らず、車両の屋根に設けた開閉自在で平行な２辺を備える窓用ガラス（サンルーフ用ガラス）の位置決めを行ってもよい。

本発明の車両用ドアガラス位置決め方法及び同装置は、車両用ドアへの組付けに好適である。

本発明に係る車両用ドアガラス位置決め装置を示す平面図である。 本発明に係る位置決め装置の作用を示す第１作用図である。 本発明に係る位置決め装置の作用を示す第２作用図である。 本発明に係る位置決め装置の作用を示す第３作用図である。 本発明に係る位置決め装置の作用を示す第４作用図である。 本発明に係る位置決め装置による位置決め方法のフローチャートである。 ドアガラスの組付要領を示す第１作用図である。 ドアガラスの組付要領を示す第２作用図である。 従来のクオータガラス位置決め装置の説明図である。

符号の説明

１０…ドアガラス、１１，１２…平行な２辺を構成する辺（前辺、後辺）、１３，１４…他の２辺を構成する辺（上辺、下辺）、２０…車両用ドアガラス位置決め装置、２６，４７…押圧部材（押圧ローラ）、３６…当接支持テーブル、３８…平面、１０２…車両用ドア、ｘｓ，ｙｓ…所定の移動量。

Claims (2)

1. 車両用ドアに昇降自在に取付ける平行な２辺を備えるドアガラスを、取付け前に所定位置に位置決めする車両用ドアガラス位置決め方法であって、
   前記平行な２辺に直交する方向をＸ方向、平行な２辺の延びる方向をＹ方向としたときに、
   前記ドアガラスの平行な２辺を、平行状態を維持したままＸ方向及びＹ方向に移動自在な２つの平面で挟んで押圧するとともに、一方の前記平面をＸ方向の基準位置からＸ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させる工程と、
   前記ドアガラスのＸ方向の位置決め状態を保ちながら、前記ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺をＹ方向に移動自在な２つの押圧部材で挟んで押圧するとともに、一方の前記押圧部材をＹ方向の基準位置からＹ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させる工程と、を備えたことを特徴とする車両用ドアガラス位置決め方法。
2. 車両用ドアに昇降自在に取付ける平行な２辺を備えるドアガラスを、取付け前の所定位置に位置決めする車両用ドアガラス位置決め装置であって、
   前記平行な２辺に直交する方向をＸ方向、平行な２辺の延びる方向をＹ方向としたときに、
   前記ドアガラスの平行な２辺を、平行状態を維持したまま挟んで支持可能でＸ方向及びＹ方向に移動自在な平面をそれぞれ備えるとともに、一方の前記平面をＸ方向の基準位置からＸ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させることが可能な２台の当接支持テーブルと、
   前記ドアガラスのＸ方向の位置決め状態を保ちながら、前記ドアガラスの平行な２辺を除く他の２辺を挟んで押圧しながらＹ方向に移動自在で、一方の前記押圧部材をＹ方向の基準位置からＹ方向に所定の移動量だけ移動させた位置で停止させることが可能な２つの押圧部材と、
   を備えることを特徴とする車両用ドアガラス位置決め装置。

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