JP5457168B2

JP5457168B2 - 車両用内装部品の製造装置

Info

Publication number: JP5457168B2
Application number: JP2009292395A
Authority: JP
Inventors: 和男宮崎; 功早坂
Original assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2029-12-24
Also published as: JP2011131476A

Description

本発明は、車両用内装部品のベース基材に付属部品を接着する車両用内装部品の製造装置に関する。

自動車の車室には、居住空間としての快適性のある空間を創り出すために、内装部品が装着されている。これらの内装部品は、工業製品として生産されるものであり、自動車を使用する者に満足感を提供する高い品質を備えながら低コストであることが要求されている。これを実現するためには、品質を維持しながら生産効率を高めることができる有用な製造装置が必要である。

図６は、従来技術に係る車両用内装部品の製造装置を説明するための模式図である。図６（ａ）は、車両用内装部品の一つであるルーフトリム３０の模式図であり、ルーフパネルへの取り付け面側の外観を示している。また、ルーフトリム３０は、合成樹脂の成形体であるベース基材に表皮材を貼着したものであり、図に示す取り付け面の裏面である車室側の面に表皮材が貼着されている。ルーフトリム３０には、さらに、ルームランプやサンバイザ等のユニットが取り付けられて使用される。図中に示すように、ルーフトリム３０の中央には、ルームランプユニットを取り付ける開口３２が設けられ、その開口３２の周辺の強度を補強するために、鉄製のブラケット３１がベース基材に接着固定される。

図６（ｂ）は、ルーフトリム３０にブラケット３１を接着固定するために使用される製造装置を示す模式図である。ルーフトリム３０（Ａ-Ａ断面）は、ベースプレート３５上に設置された受け冶具３５に載置されており、図中に示す装置によって、開口３２の周りの所定位置にブラケット３１が貼り付けられる。この際、開口３２周辺のベース基材の表面にはホットメルトタイプの接着剤が塗布され、ブラケット３１とルーフトリム３０を接着する。

また、受け冶具３５の所定位置にはロケート３３が配置されており、ルーフトリム３０を載置した後に、セットされたブラケット３１を貼り付け位置に案内する。さらに、ブラケット３１をルーフトリム３０に密着させるために、押圧ジグ４２を降下させて、ブラケット３１をルーフトリム３０に押圧する。図中に示すように、押圧ジグ４２は、支持アーム３７に取り付けられた圧着シリンダ３８のアーム３９の先端部に取り付けられており、圧着シリンダの圧力によってブラケット３１を押圧する。支持アーム３７は、昇降シリンダ３６によって上下動し、圧着シリンダ３８を作業位置に移動させる。この装置を使用することにより、ルーフトリム３０に傷や変形を生じさせることなく、ブラケット３１を所定位置に正確に貼り付けることができる。

特許文献１には、車両用ルーフトリムに部品を接着するための方法およびそれに使用する加工ユニットが記載されている。

特開平１１−２１５１５号公報

しかしながら、上記の従来技術に係る車両用内装部品の製造装置、および特許文献１に記載された部品の接着方法を用いる製造装置においては、シリンダ駆動の支持アームやロボットアームを使用するため、接着する部品のサイズに比して、装置サイズが大きくなる。このため、装置を設置するために広い面積を確保する必要があり、また、装置の購入や維持のためのコストが高いという問題があった。

そこで、本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、簡便な装置構成で、付属部品を確実に接着固定することができる車両用内装部品の製造装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る車両用内装部品の製造装置は、車両用内装部品の所定箇所に付属部品を接着固定する製造装置であって、車両用内装部品が載置される受け冶具と、受け冶具に設置される部品固定ユニットと、を備え、部品固定ユニットは、車両用内装部品の所定位置に、付属部品を案内するロケート部と、ロケート部の側面から突出して、付属部品を車両用内装部品に押圧する押圧部と、ロケート部の内部に収納された押圧部を突出させる駆動部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、受け冶具に装着した車両用内装部品に付属部品を押圧して接着する押圧部を、ロケート部に備える装置構成とする。これにより、支持アームやロッボトアームを必要とせず、簡便な装置構成で確実に付属部品の接着固定を行うことができる。

さらに、本発明に係る車両用内装部品の製造装置において、ロケート部は、該ロケート部の少なくとも２つの対向する側面から突出する複数の押圧部を収納し、複数の押圧部は、ロケート部の側面から突出する方向に対して略垂直方向に並列に配置されて、ロケート部の内部に収納されていることを特徴とする。

これにより、ロケート部から突き出される押圧部のサイズを、ロケート部内に収納できる最大の幅とすることができる。これにより、付属部品を広い幅で押圧することができ、安定した状態で車両用内装部品に接着することが可能となる。

本発明によれば、簡便な装置構成で、付属部品を確実に接着固定することができる車両用内装部品の製造装置を実現することができる。

本発明に係る車両用内装部品の製造装置の動作を示す模式図である。本発明に係る車両用内装部品の製造装置のロケート部の構成を示す模式図である。本発明に係る車両用内装部品の製造装置の押圧部の駆動装置を示す模式図である。本発明に係る車両用内装部品の製造装置のロケート部を示す模式図である。本発明に係る車両用内装部品の製造装置の押圧部の別の実施態様を示す模式図である。従来技術に係る車両用内装部品の製造装置を示す模式図である。

以下、本発明に係る好適な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下の実施形態に係る車両用内装部品は、車両のルーフパネルに装着されるルーフトリムであって、前述したように、合成樹脂の成形体であるベース基材に表皮材を貼着したものである。また、ルーフパネルの所定箇所には、付属部品であるブラケットが接着固定される（図６（ａ）参照）。

図１は、本発明に係る車両用内装部品の製造装置である接着装置１０の動作を示す模式図である。接着装置１０は、ルーフパネル４へブラケット１２を接着するために使用する装置であり、ベースプレート２の上に受け冶具３が設置された構成となっている。

また、図１（ａ）ないし（ｃ）は、接着装置１０の断面を模式的に示している。図１（ａ）は、受け冶具３の上にルーフパネル４が載置された状態を示す模式図である。図中には、ルーフパネルのＡ−Ａ断面（図６（ａ）参照）が示されている。ベースプレート２の上に設置された受け冶具３の内部には、ロケート部５および押圧部８の駆動ユニット６、エアシリンダ７で構成される部品固定ユニットが設置されている。後述するように、ロケート部５は、受け冶具３に載置されたルーフトリム４の所定位置に、ブラケット１２を案内する。駆動ユニット６は、ロケート部５の側面から押圧部８を突出させ、また、内部に収納する。エアシリンダ７は、ロケート部５および駆動ユニット６を図中の上下方向に昇降させる。

図１（ａ）に示すように、ルーフトリム４を受け冶具３に載置する際には、ロケート部５は、エアシリンダ７によって上昇させられ、受け冶具３に設けられた開口から突出した状態となっている。また、ロケート部５は、ルーフトリム４に設けられた開口９に挿通されており、受け冶具３上においてルーフトリム４の位置決めを行う。

次に、図１（ｂ）に示すように、ブラケット１２の開口をロケート部５に挿通させてセットし、ルーフトリム４の所定位置に位置決めする。この際、ルーフトリム４の開口９の周りのベース基材表面には、加熱されて軟化したホットメルト接着剤が塗布されている。さらに、図中に示すように、駆動ユニット６に駆動された押圧部８が、ロケート部５の内部から側面を通して突出する。

次に、図１（ｃ）に示すように、エアシリンダ７により、駆動ユニット６およびロケート部５が下降し、ロケート部５の側面から突出した押圧部８が、ブラケット１２を押圧してルーフトリム４に密着させる。この状態でベース基材の表面に塗布された接着剤が冷却されて、ブラケット１２の接着固定を完了する。

ブラケット１２のルーフトリム４への接着固定が完了すると、エアシリンダ７を駆動してロケート部５を再度上昇させ、駆動ユニット６により押圧部８をロケート部５の内部に収納する。次に、ロケート部５は、エアシリンダ７により再度下降させられ、受け冶具３の内部に収納される。これにより、ルーフトリム４を受け冶具３から取り外す作業を容易に実施することができる。

図２は、駆動ユニット６の内部構成を示す模式図である。駆動ユニット６の内部には、２つのシリンダアーム１４ａと１４ｂを有するエアシリンダ１３が設置されている。エアシリンダ１３は、エア供給孔１７および１８から供給される圧縮空気により駆動されて、図中の水平方向へシリンダアーム１４ａおよび１４ｂを動かす。シリンダアーム１４ａおよび１４ｂには、クランク形状に加工されたサポートアーム１５ａおよび１５ｂが取り付けられている。さらに、サポートアーム１５ａおよび１５ｂの先端部には、それぞれ押圧部８が一体加工されている。

図２（ａ）は、押圧部８がロケート部５の内部に収納された状態を示す模式図である。また、受け冶具３の開口からロケート部５が突出した動作状態を示しており、ルーフトリム４およびブラケット１２がセットされている。サポートアーム１５ａおよび１５ｂの先端部は、駆動ユニット６からロケート部５へ挿入されて配置されている。エアシリンダ１３のシリンダアーム１４ａおよび１４ｂは、それぞれ対向する向きに移動した状態にあり、サポートアーム１５ａおよび１５ｂが交差する状態となっている。サポートアーム１５ａおよび１５ｂの先端の押圧部８は、図中に矢印で示す突出方向に対して垂直な方向に並列して、ロケート部５の内部に収容されている。

図２（ｂ）は、エアシリンダ１３のシリンダアーム１４ａおよび１４ｂが、それぞれ対向する向きの反対方向に移動して、押圧部８をロケート部５の側面から突出させ、ブラケット１２を押圧してルーフトリム４に密着させた状態を示している。サポートアーム１５ａおよび１５ｂが、交差状態から離れ、先端の押圧部８がロケート部側面から突出している。図２（ａ）に示した並列状態に収納した押圧部８を、図２（ｂ）に示すように移動させて側面から突出させることで、突出した押圧部８の幅を最大にすることが可能となる。すなわち、図２（ａ）に示す並列状態に収容することにより、押圧部８のサイズを、ロケート部５の内部空間に収容できる限度内で最大とすることができる。さらに、サポートアーム１５ａ、１５ｂをクランク状の形状とすることにより、相互に干渉することなく移動させることができ、それぞれロケート部５の内部で許容される最大の移動幅を確保することができる。これにより、ロケート部５の側面からの突出部８の突出幅を大きくすることができるので、ブラケット１２押圧する際に、均等に押圧力を加えることができる。

図３は、駆動ユニット６内に設置されるエアシリンダ１３およびサポートアーム１５ａ、１５ｂを模式的に示す斜視図である。エアシリンダ１３の本体には、圧縮空気の供給口１７ａ、１８ａ、および排出口１７ｂ、１８ｂが設けられている。エアシリンダ１３の上面には、シリンダアーム１４ａおよび１４ｂが配置されており、圧縮空気によって水平方向に駆動される。また、サポートアーム１５ａ、１５ｂは、シリンダアーム１４ａ、１４ｂにボルトで固定されており、加工する車両用内装部品およびブラケットの仕様に合わせて交換することができる。

図３（ａ）は、シリンダアーム１４ａ、１４ｂが、それぞれ対向する内向き方向へ移動してサポートアーム１５ａ、１５ｂが交差した状態を示している。サポートアーム１５ａ、１５ｂのそれぞれの先端に設けられた押圧部８はコンパクトに並列し、ロケート部５の内部に収容できる状態になっている。

図３（ｂ）は、シリンダアーム１４ａ、１４ｂが、外向き方向へ移動し、押圧部８をロケート部５の側面から突出させる状態を示している。クランク状に形成されたサポートアーム１５ａ、１５ｂは、相互に干渉することなく移動することができる。

図４は、エアシリンダ１３およびサポートアーム１５ａ、１５ｂが、駆動ユニット６およびロケート部５に設置された状態を模式的に示す斜視図である。サポートアーム１５ａ、１５ｂは、駆動ユニット６からロケート部５へ挿通されて配置されている。図中には、押圧部８がロケート部５の側面から突出した状態が示されている。ロケート部の形状は、先端がテーパ状に加工された角柱となっているが、ルーフトリムの開口および接着固定されるブラケットの形状およびサイズに合わせて変更することができる。また、前述したように、サポートアーム１５ａ、１５ｂも、ルーフトリムの開口およびブラケットに合わせて交換されることは言うまでもない。

図５は、押圧部の別の実施形体を示す模式図である。図５（ａ）に示すように、本実施形体では、２つの押圧部２８が設けられたサポートアーム２５ａと、１つの押圧部２８が設けられたサポートアーム２５ｂが、それぞれシリンダアーム２４ａ、２４ｂに装着されている。エアシリンダ２３が駆動されてシリンダアーム２４ａ、２４ｂが移動すると、図５（ｂ）に示すように、並列した３つの押圧部２８の内、両側の２つは、シリンダアーム２４ａによって同じ方向へ移動し、中央の押圧部２８は、シリンダアーム２４ｂによって反対方向へ移動する。

上記の実施形態においては、図示しないロケート部の片側側面から２つの押圧部２８が突出し、反対側の側面から１つの押圧部２８が突出してブラケットに押圧を加えることになる。これにより、ブラケットに加わる押圧力のバランスを取ることができる。図５に示した３つの押圧部２８のサイズは同じであるが、中央部の押圧部２８の突出方向に垂直な方向の幅を広くし、両側の押圧部２８の幅を狭くしてバランスを取っても良い。

以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明に係る車両用内装部品の製造装置は上述した実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

３受け冶具
４ルーフトリム
５ロケート部
６駆動ユニット
７エアシリンダ
８押圧部
１０接着装置
１３エアシリンダ
１４ａ、１４ｂシリンダアーム

Claims

車両用内装部品の所定箇所に付属部品を接着固定する製造装置であって、
前記車両用内装部品が載置される受け冶具と、
前記受け冶具に設置される部品固定ユニットと、を備え、
前記部品固定ユニットは、
前記車両用内装部品の所定位置に、前記付属部品を案内するロケート部と、
前記ロケート部の側面から突出して、前記付属部品を車両用内装部品に押圧する押圧部と、
前記ロケート部の内部に収納された押圧部を突出させる駆動部と、
を備えることを特徴とする車両用内装部品の製造装置。
前記ロケート部は、
該ロケート部の少なくとも２つの対向する側面から突出する複数の押圧部を収納し、
前記複数の押圧部は、前記ロケート部の側面から突出する方向に対して略垂直方向に並列に配置されて、前記ロケート部の内部に収納されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用内装部品の製造装置。