JP4723625B2

JP4723625B2 - ワーク組立設備

Info

Publication number: JP4723625B2
Application number: JP2008257902A
Authority: JP
Inventors: 健三細見; 晃小今井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-10-02
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2028-10-02
Also published as: JP2010082794A

Description

本発明は、ドアパネルなどのワークに、ドア部品などの部品を組付けるワーク組立設備に関する。

自動車組立ラインには各種の構成が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平２−２４３２３４号公報（第１図）

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図１５は従来の自動車組立ラインを説明する図であり、ワーク搬送台車１０１に車体１０２が載せられ、図左から右へ移動している。このような組立ライン１０３に沿って、平面視口の字状にレール１０５が敷設され、このレール１０５に部品箱１０６が吊り下げられている。この部品箱１０６に部品積込み場１０７で部品が積込まれる。部品が積込まれた部品箱１０６は、レール１０５で組立ライン１０３まで運ばれる。空の部品箱１０６はレール１０５で部品積込み場１０７へ戻される。

特許文献１の技術には次に述べるような改善対象がある。
部品積込み場１０７は、小さくて多種の部品を扱うため、組立ライン１０３とは異なる作業環境が求められる。しかし、特許文献１では、部品積込み場１０７を組立ライン１０３と同一の床に設けてあるため、その要求に対応できない。

次に、組立ライン１０３に沿ってレール１０５が敷設されているため、組立ライン１０３直角方向の設備幅が増加する。床面積の有効利用から、設備幅の減少が望まれる。

本発明は、部品積込み場が自由な位置に配置でき且つ設備幅を減少することができるワーク組立設備を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、ワークに、部品を組付けるワーク組立設備において、
前記ワークを保持しながら主搬送路に沿って移動するワークハンガーと、前記部品を保持しながら副搬送路に沿って移動する部品ハンガーとからなり、
前記主搬送路と副搬送路とを合流及び分岐させると共に、
前記ワークハンガーは隣りのワークハンガーと分離可能に連結する連結部を備え、
前記部品ハンガーは隣りの部品ハンガーと分離可能に連結する連結部を備え、
前記ワークハンガーの連結部と前記部品ハンガーの連結部とが同形、同サイズであることを特徴とする。
請求項２に係る発明では、ワークハンガーは、自動車の前部左右のドアパネルを載置する前部ワークハンガーと、自動車の後部左右のドアパネルを載置する後部ワークハンガーとからなり、
主搬送路と副搬送路とが合流する合流部にて、前部ワークハンガー（３５）と後部ワークハンガー（３８）を分離し、この後に、少なくとも前部ワークハンガーに、前部左右のドアパネル部品を載置した部品ハンガーを連結し、後部ワークハンガーに、後部左右のドアパネル部品を載置した部品ハンガーを連結した後に、ドアパネル部品の組付けを行うことを特徴とする。

本発明の組付けゾーンでは、部品ハンガーとワークハンガーとが直列に繋がった形態で主搬送路を移動させる。組付けゾーンに、副搬送路が不要であるため、設備幅を減少させることができる。
加えて、組付けゾーンの入口で、副搬送路が主搬送路に合流し、組付けゾーンの出口で、主搬送路から副搬送路が分岐するため、副搬送路の経路を自由に選択することができ、組付けゾーンとは別の床に部品積込みゾーンを設けることができる。

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は本発明に係るワーク組立設備の平面図であり、ワーク組立設備１０は、太い実線で示されワークの搬送経路に沿って設けられる主搬送路１１と、細い実線で示されワークに組付ける部品の搬送経路に沿って設けられる副搬送路１２とからなり、主搬送路１１は、必要に応じて左の主搬送路１３と右の主搬送路１４とに分岐することも可能である。

本実施例では、左の主搬送路１３に左の組付けゾーン１５を設定し、右の主搬送路１４に右の組付けゾーン１６を設定した。すなわち、作業員は組付けゾーン１５、１６でワークへ部品を組付ける。
加えて、組付けゾーン１５、１６の入口（上流側）の合流部１７で、副搬送路１２が主搬送路１１に合流し、組付けゾーン１５、１６の出口（下流側）の第２分岐部１８、第３分岐部１９で、主搬送路１１から副搬送路１２が分岐している。第１分岐部２１については後述する。

また、太い想像線で示す車体搬送路２２に沿って、車体２３が搬送される。実線で示される主搬送路１１及び副搬送路１２は、下の階に設けられ、想像線で示す車体搬送路２２は上の階に設けられる。そのために、エレベータ２４、２５、２６が設けられている。
車体搬送路２２の途中に、大物部品（例えばドアパネル）を車体２３から外す、部品取り外しゾーン２７が設けられている。

具体例を説明すると、溶接で形成された車体は、次に塗装が施される。色合わせのために塗装は、車体にドアパネルを取付けた状態で実施される。次に車体にシートなどの車載部品を取付け、又はドアパネルにウインドレギュレータなどのドア部品を取付ける。この部品取付けの便利のために、塗装後の車体から、ドアパネルを外す。以降、ドア無しの車体に、想像線で示すロボット２８を用いて車載部品を取付け、ドアパネル単体にドア部品を取付けるため、部品の取付け作業が容易になる。
以上を目的として、部品取り外しゾーン２７が設けられる。

図２は本発明に係る部品取り外しゾーンの構成図であり、この車体２３は４つのドアを備えている。これらのドアを便宜的に、第１ドア３１、第２ドア３２、第３ドア３３、第４ドア３４と呼ぶことにする。
主搬送路１１に沿って、前部ワークハンガー３５と、この前部ワークハンガー３５に連結部３６、３７を介して連結されて後部ワークハンガー３８とが車体２３に同期して移動している。前部ワークハンガー３５には、前左載置部４１と前右載置部４２とが設けられている。後部ワークハンガー３８には、後左載置部４３と後右載置部４４とが設けられている。

そこで、第１ドア３１を外して、前左載置部４１へ載せる。第３ドア３３を外して、後左載置部４３へ載せる。そして、前部ワークハンガー３５及び後部ワークハンガー３８をエレベータ２４で上昇させる。

図３は図２の作用図であり、破線で示すように車体２３の上を越えてエレベータ２５に至る。このエレベータ２５で下降させ、前進させて、前部ワークハンガー３５及び後部ワークハンガー３８を車体２３に沿わせる。車体２３には第２ドア３２と第４ドア３４とが残っている。前部ワークハンガー３５及び後部ワークハンガー３８には、第１ドア３１と第３ドア３３が載っているが、前右載置部４２と後右載置部４４は空いている。そこで、前右載置部４２へ第２ドア３２を載せ、後右載置部４４に第４ドア３４を載せる。これで、４つのドア（ドアパネル）３１〜３４が前後左右の載置部４１〜４４に移された。ドアパネルが外された車体２３には、図９でインパネなどが取付けられる。

図４は図１の４矢視図であり、図３以降の形態が示され、前部ワークハンガー３５に第１ドア３１及び第２ドア３２が載せられ、後部ワークハンガー３８に第３ドア３３及び第４ドア３４が載せられている。ただし、第１ドア３１は第３ドア３２の陰にあり、第３ドア３３は第４ドア３４の陰にある。前部ワークハンガー３５と後部ワークハンガー３８とは連結部３６、３７で分離可能に連結されている。

すなわち、前部ワークハンガー３５の前後に連結部３６、３７が設けられ、後部ワークハンガー３８の前後に連結部３６、３７が設けれているため、隣り合う連結部３６と連結部３７とが雌雄嵌合することで、分離可能に連結される。

図１に示すように副搬送路１２は部品積込みゾーン４５を経由する。
図５は図１の５矢視図であり、副搬送路１２には、部品を収納する部品箱４６を保持する部品ハンガー４７が移動自在に保持されている。部品ハンガー４７は、隣りの部品ハンガー４７と分離自在に連結する連結部３６、３７を備えている。これらの連結部３６、３７は、ワークハンガー３５、３８（図４）に備えたものと同形、同サイズである。
作業員４８は、部品積込みゾーン４５において、部品箱４６に必要な部品を載せる。

図６は図５の６−６線断面図であり、部品箱４６は、副搬送路１２を中心にして左右部位に各々独立した、左部品収納部４９と右部品収納部５１を有している。区画壁５２があるため、左右の部品が混じる心配はない。
部品積込みゾーン４５の出口（図１の合流部１７）で、副搬送路１２が主搬送路１１へ合流する。合流の際に、次図で説明するように、前部ワークハンガー３５の前に１個の部品ハンガー４７が連結され、後部ワークハンガー３８の前に１個の部品ハンガー４７が連結されるようにする。

図７は図１の７矢視図であり、前部ワークハンガー３５の前に１個の部品ハンガー４７が連結され、後部ワークハンガー３８の前に１個の部品ハンガー４７が連結されている。ハンガー４７、３５、４７、３８は連結部３６、３７で連結された形態で、主搬送路１１を進むが、第１分岐部（図１、符号２１）で、前部ワークハンガー３５と部品ハンガー４７との間の連結部３６、３７を分離する。

そして、図１において、前部ワークハンガーは部品ハンガーと共に、左の主搬送路１３に進入させて、左の組付けゾーン１５へ進める。後部ワークハンガーは部品ハンガーと共に、右の主搬送路１４に進入させて、右の組付けゾーン１６へ進める。

図８は図１の８矢視図であり、左の組付けゾーン１５では、前部ワークハンガー３５に部品ハンガー４７が連結されているため、作業員４８は、部品箱４６から部品を取り出し、第１ドア３１又は第２ドア３２に組付ける。
組付けゾーン１５では、図８に示すように部品ハンガー４７とワークハンガー３５とが直列に繋がった形態で左の主搬送路１３を移動させる。組付けゾーン１５では、副搬送路が不要であるため、設備幅を減少させることができる。

図１において、組付け作業が終わると、第２分岐部１８及び第３分岐部１９で、空の部品箱が前部・後部ワークハンガーから切り離され、副搬送路１２を介して部品積込みゾーン４５へ戻される。

左右の組付けゾーン１５、１６の入口で、副搬送路１２が主搬送路１１に合流し、左右の組付けゾーン１５、１６の出口で、主搬送路１１から副搬送路１２が分岐するため、副搬送路１２の経路を自由に選択することができ、組付けゾーンとは別の場所に部品積込みゾーン４５を設けることができる。

次に図１で示したロボット２８付近の設備を説明する。
図９はドア無し車体に車載部品を取付けるラインの平面図であり、車体搬送路２２に、ロボット２８が配置され、これらのロボット２８の稼働域に一部が重なるように、車載部品搬送路５４が設けられている。この車載部品搬送路５４は閉ループを描き、途中に、グローブボックスやボルトなどの小部品を積込み小部品の積込みゾーン５５と、インパネ（インストルメントパネル）のような車載部品を積込む車載部品の積込みゾーン５６と、車載部品に小部品を組付ける小部品組付けゾーン５７が設けられている。小部品の積込みゾーン５５での作業を図１０で説明し、車載部品の積込みゾーン５６での作業を図１１で説明し、小部品組付けゾーン５７での作業を図１２で説明する。

図１０は図９の１０矢視図であり、車載部品搬送路５４に、車載部品ハンガー５８と小部品ボックスハンガー５９とが、対になって搬送自在に保持されている。小部品の積込みゾーン５５で、作業員４８は小部品を、小部品ボックス６１へ載せる。

図１１は図９の１１矢視図であり、車載部品ハンガー５８と小部品ボックスハンガー５９とが一緒に車載部品の積込みゾーン５６へ搬送されてくる。車載部品の積込みゾーン５６では、治具６２（好ましくはロボットアームに設けた治具）で保持した、車載部品としてのインパネ６３を、車載部品ハンガー５８へ矢印（１）のように移す。

図１２は図９の１２矢視図であり、小部品の組付けゾーン５７では、作業員４８は、小部品ボックス６１に載っている小部品６４（グローブボックス、リッドなど）をインパネ６３に順次取付ける。これで、小部品箱４６は空になる。
図９において、完成したインパネはロボット２８を用いて車体２３に組込む。これで、車載部品ハンガーも空になる。
空になった小部品ハンガー及び車載部品ハンガーを一緒に、小部品の積込みゾーン５５へ移動させる。

次に、車載部品の取付けが終わった車体に、ドア部品の取付けが終わったドアパネルを、取付ける。
図１３は部品取付けゾーンの構成図であり、前部ワークハンガー３５の前右載置部４２に第２ドア３２が載っており、後部ワークハンガー３８の後右載置部４４に第４ドア３４が載っている。そこで、車体２３に第２ドア３２と第４ドア３４とを取付ける。

図１４は図１３の作用図であり、前部・後部ワークハンガー３５、３８を、エレベータ６５で上げ、車体２３を越え、エレベータ６６で下げ、前進させる。そして、前部ワークハンガー３５の前左載置部４１及び後部ワークハンガー３８の後左載置部４３を車体２３に臨ませる。次に、第１ドア３１と第３ドア３３とを、車体２３に取付ける。

図２及び図１４から明らかなように、車体２３からドアパネルと外す際及びドアパネルを取付ける際に、前部ワークハンガー３５は常に後部ワークハンガー３８の前にある。したがって、ドアパネルの取付けに備えて前部・後部ワークハンガーを回転させたり、入れ替える必要はない。

尚、図１において、主搬送路１１を、左右の主搬送路１３、１４に二分することで、組付けゾーン１５、１６の長さを半分にすることができた。しかし、主搬送路１１は、二分しないで、前後のドアを同一の主搬送路上に並べ、組付けに供することは差し支えない。

本発明は、塗装後に車体から外したドアパネルに部品を組付けるワーク組立設備に好適である。

本発明に係るワーク組立設備の平面図である。本発明に係る部品取り外しゾーンの構成図である。図２の作用図である。図１の４矢視図である。図１の５矢視図である。図５の６−６線断面図である。図１の７矢視図である。図１の８矢視図である。ドア無し車体に車載部品を取付けるラインの平面図である。図９の１０矢視図である。図９の１１矢視図である。図９の１２矢視図である。部品取付けゾーンの構成図である。図１３の作用図である。従来の自動車組立ラインを説明する図である。

符号の説明

１０…ワーク組立設備、１１…主搬送路、１２…副搬送路、１３、１４…左右の主搬送路、１５、１６…左右の組付けゾーン、１７…分岐部、１８、１９…分岐部、３１〜３４…ドアパネル（ドア）、３５…ワークハンガー（前部ワークハンガー）、３６、３７…連結部、４７…部品ハンガー。

Claims

ワークに、部品を組付けるワーク組立設備（１０）において、
前記ワークを保持しながら主搬送路（１１）に沿って移動するワークハンガー（３５、３８）と、前記部品を保持しながら副搬送路（１２）に沿って移動する部品ハンガー（４７）とからなり、
前記主搬送路（１１）と副搬送路（１２）とを合流及び分岐させると共に、
前記ワークハンガー（３５、３８）は隣りのワークハンガー（３５、３８）と分離可能に連結する連結部（３６、３７）を備え、
前記部品ハンガー（４７）は隣りの部品ハンガー（４７）と分離可能に連結する連結部（３６、３７）を備え、
前記ワークハンガー（３５、３８）の連結部（３６、３７）と前記部品ハンガー（４７）の連結部（３６、３７）とが同形、同サイズであることを特徴とするワーク組立設備。
前記ワークハンガー（３５、３８）は、自動車の前部左右のドアパネル（３１、３２）を載置する前部ワークハンガー（３５）と、自動車の後部左右のドアパネル（３３、３４）を載置する後部ワークハンガー（３８）とからなり、
前記主搬送路（１１）と副搬送路（１２）とが合流する合流部（１７）にて、前部ワークハンガー（３５）と後部ワークハンガー（３８）を分離し、この後に、少なくとも前部ワークハンガー（３５）に、前部左右のドアパネル部品を載置した前記部品ハンガー（４７）を連結し、後部ワークハンガー（３８）に、後部左右のドアパネル部品を載置した前記部品ハンガー（４７）を連結した後に、前記ドアパネル部品の組付けを行うことを特徴とする請求項１記載のワーク組立設備。