JP6666758B2 - Work mounting device and work mounting method - Google Patents

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Description

本発明は、組立ライン上の車両にワークを搭載するワーク搭載装置及びワーク搭載方法に関する。   The present invention relates to a work mounting apparatus and a work mounting method for mounting a work on a vehicle on an assembly line.

自動車等の車両においては、バッテリ等の重量物のワークを搭載する場合、ワークの搭載位置がずれると修正が容易でないため、慎重な調整を必要とする。   In a vehicle such as an automobile, when a heavy work such as a battery is mounted, if the mounting position of the work is shifted, it is not easy to correct the work.

このため、例えば、特許文献1には、車体フロアが傾斜している状態であっても、安定してバッテリを搭載可能なバッテリ搭載装置が開示されている。このバッテリ搭載装置では、車両の下部にベルトコンベアでバッテリを搬入し、車両姿勢に応じて搭載位置を変えて位置出しをしながらバッテリを搭載するようにしている。   For this reason, for example, Patent Literature 1 discloses a battery mounting device that can stably mount a battery even when a vehicle body floor is inclined. In this battery mounting device, the battery is carried into the lower part of the vehicle by a belt conveyor, and the battery is mounted while changing the mounting position according to the vehicle posture and positioning the battery.

特開2010−173364号公報JP 2010-173364 A

従来、重量物のワークを車両に搭載する場合、特許文献1に開示されているように、ワーク搭載時は車両をストッパ等で固定する必要がある。このため、既存の組立ライン上を搬送される車両にワークを搭載する場合、ライン停止によるタクトタイムの増加を招くばかりでなく、車両と搭載装置との位置関係を調整して正確なワーク搭載位置を割り出す必要があり、効率低下を招く虞がある。   2. Description of the Related Art Conventionally, when a heavy work is mounted on a vehicle, it is necessary to fix the vehicle with a stopper or the like when mounting the work, as disclosed in Patent Document 1. For this reason, when mounting a work on a vehicle conveyed on an existing assembly line, not only does the line stop increase the tact time, but also adjust the positional relationship between the vehicle and the mounting device to accurately set the work mounting position. Must be determined, which may cause a reduction in efficiency.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、車両を搬送移動させる搬送ライン上で車体へのワーク搭載位置を正確且つ容易に割り出し、ワークを効率的に搭載することのできるワーク搭載装置及びワーク搭載方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and accurately and easily determines a work mounting position on a vehicle body on a transfer line that transfers and moves a vehicle, and a work mounting apparatus and a work that can efficiently mount the work. It aims to provide a mounting method.

本発明の一態様によるワーク搭載装置は、組立ライン上を搬送される車両に、前記車両の後方開口部からワークを搭載するワーク搭載装置であって、記車両に対する前記ワーク搭載装置の装置本体の位置を決定、前記装置本体を前記車両に係合部材で固定するキャッチャー機構部と、前記ワークの前記車両への搭載位置を割り出して、前記搭載位置に前記ワークを搬送し、前記車両に前記ワークを搭載する搭載機構部とを有する。 Workpiece mounting apparatus according to an aspect of the present invention, the vehicle is conveyed on the assembly line, a workpiece mounting apparatus for mounting a workpiece from the rear opening of the vehicle, the apparatus main body of the workpiece mounting device for the previous SL vehicle After determining the position, the catcher mechanism for fixing the apparatus main body to the vehicle with an engaging member, and the mounting position of the work on the vehicle are determined, and the work is transported to the mounting position, and the vehicle is transferred to the vehicle. And a mounting mechanism for mounting the work.

本発明の一態様によるワーク搭載方法は、組立ライン上を搬送される車両に、ワーク搭載装置によって前記車両の後方開口部からワークを搭載するワーク搭載方法であって、前記ワークを積み込んだ前記ワーク搭載装置が待機ゾーンから搬送ライン内に移動する投入工程と、前記搬送ライン上で前記ワーク搭載装置が前記車両に対する位置決め後、前記車両に係合部材で固定するセット工程と、前記ワーク搭載装置が前記ワークの前記車両内の搭載位置を割り出して、前記搭載位置に前記ワークを搬送し、前記車両に前記ワークを搭載する搭載工程と、前記車両に前記ワークを搭載した後、前記ワーク搭載装置が前記搬送ラインから前記待機ゾーンに移動して初期位置に復帰する復帰工程とを有する。 A work mounting method according to one aspect of the present invention is a work mounting method for mounting a work from a rear opening of the vehicle by a work mounting device on a vehicle conveyed on an assembly line, the work being loaded with the work. and adding step of mounting device is moved to the standby zone or et conveyance line, after positioning the on the conveying line workpiece mounting device against the vehicle, a setting step of fixing by the engaging member to the vehicle, the work A mounting device calculates a mounting position of the work in the vehicle, conveys the work to the mounting position, mounts the work on the vehicle, and mounts the work on the vehicle. And a return step in which the mounting device moves from the transport line to the standby zone and returns to the initial position.

本発明によれば、車両を搬送移動させる搬送ライン上で車体へのワーク搭載位置を正確且つ容易に割り出し、ワークを効率的に搭載することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the workpiece | work mounting position to a vehicle body can be accurately and easily calculated | required on the conveyance line which conveys and moves a vehicle, and a workpiece | work can be mounted efficiently.

ワーク搭載ゾーンを示す説明図Explanatory drawing showing the work loading zone バッテリ搭載装置の上面図Top view of battery mounted device バッテリ搭載装置の側面図Side view of battery-mounted device バッテリ保持部を示す拡大図Enlarged view showing the battery holder 初期位置でのバッテリ受け渡しを示す説明図Explanatory drawing showing battery delivery at the initial position バッテリ搭載装置の車体への結合を示す説明図Explanatory drawing showing coupling of a battery mounting device to a vehicle body バッテリ搭載装置の横方向の位置決めを示す説明図Explanatory drawing showing the horizontal positioning of a battery-mounted device 連結アーム先端の車体側の第1の基準孔への嵌合を示す説明図Explanatory drawing which shows the fitting of the front end of a connection arm with the 1st reference hole of the vehicle body side. 車体との結合を示す他の例を示す説明図Explanatory diagram showing another example of coupling with a vehicle body 支持脚及び室内ガイド脚の下降を示す説明図Explanatory drawing showing lowering of support legs and indoor guide legs 室内ガイド脚に対する車体側の第2の基準孔を示す説明図Explanatory drawing which shows the 2nd reference hole of the vehicle body side with respect to an indoor guide leg バッテリ保持部の移動を示す説明図Explanatory drawing showing movement of a battery holding unit バッテリ搭載位置の説明図Illustration of battery mounting position バッテリの車体への着座を示す説明図Explanatory drawing showing seating of a battery on a vehicle body 投入及びセット工程の処理を示すフローチャートFlow chart showing the processing of the loading and setting process 投入及びセット工程の処理を示すフローチャート(続き)Flowchart showing processing of the loading and setting process (continued) 搭載工程の処理を示すフローチャートFlowchart showing the mounting process 復帰工程の処理を示すフローチャートFlow chart showing the process of the return process 復帰工程の処理を示すフローチャート(続き)Flow chart showing processing of return process (continued)

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は、車両1の組立ラインにおいて車両1に車載部品をワークとして搭載するワーク搭載ゾーンを示し、コンベア又はシャトルによって車両1を搬送する搬送ライン100の一部と、搬送ライン100のラインサイドに設けられた待機ゾーン90とによって形成されている。本実施例の形態においては、車載部品の中でも比較的重量の大きいバッテリパック(以下、単に「バッテリ」と記載)2をワークとして、バッテリ2を車両1に搭載する例について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a work mounting zone in which an in-vehicle component is mounted as a work on the vehicle 1 on an assembly line of the vehicle 1. It is formed by the provided standby zone 90. In this embodiment, an example will be described in which the battery 2 is mounted on the vehicle 1 using a battery pack (hereinafter simply referred to as a “battery”) 2 that is relatively heavy among the in-vehicle components as a work.

待機ゾーン90には、バッテリ2を車両1に搭載するバッテリ搭載装置3がワーク搭載装置として配置されている。バッテリ搭載装置3は、待機ゾーン90の初期位置でバッテリ搬送ライン91から搬送されるバッテリ2を積み込んで待機し、搬送ライン100上に対象となる車両1が搬送されてきたとき、搬送ライン100上の車両1の後方に移動して搬送ライン100内に投入される。   In the standby zone 90, a battery mounting device 3 for mounting the battery 2 on the vehicle 1 is arranged as a work mounting device. The battery mounting device 3 loads the batteries 2 transported from the battery transport line 91 at the initial position of the standby zone 90 and stands by, and when the target vehicle 1 is transported onto the transport line 100, Of the vehicle 1 and is inserted into the transport line 100.

搬送ライン100内に投入されたバッテリ搭載装置3は、車両1の車体後部に結合して位置決めし、バッテリ搭載装置3内のバッテリ2を移動させて車両1の規定位置に搭載する。その後、バッテリ搭載装置3は、車両1から離脱して搬送ライン100から待機ゾーン90に移動し、バッテリ搬送ライン91脇の初期位置に戻る。   The battery mounting device 3 inserted into the transport line 100 is positioned by being coupled to the rear part of the vehicle body of the vehicle 1, and the battery 2 in the battery mounting device 3 is moved to be mounted at a specified position of the vehicle 1. Thereafter, the battery mounting device 3 separates from the vehicle 1 and moves from the transport line 100 to the standby zone 90, and returns to the initial position beside the battery transport line 91.

具体的には、バッテリ搭載装置3は、図2及び図3に示すように、可動ベッド11を備えた装置本体10と、装置本体10の下部から延出されて車両1の後部に連結するための連結機構部20と、可動ベッド11に立設された搭載機構部30とを主要部として備えている。本実施の形態においては、バッテリ搭載装置3は、自律的に移動可能な駆動源を備えるものとするが、外部に、バッテリ搭載装置3を移動させる補助的な装置を備えるようにしても良い。   Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the battery mounting device 3 is for connecting the device main body 10 having the movable bed 11 and the rear portion of the vehicle 1 extending from the lower portion of the device main body 10. And a mounting mechanism 30 erected on the movable bed 11 as main parts. In the present embodiment, the battery-mounted device 3 has a drive source that can move autonomously. However, an auxiliary device that moves the battery-mounted device 3 may be provided outside.

装置本体10は、搬送ライン100上を移動可能に構成され、内部にマイクロコンピュータ等から構成されるコントローラ60を備えている。図示を省略するが、バッテリ搭載装置3には、位置を検出する接触式或いは無接触式のスイッチ・センサやカメラ等の画像センサ等が備えられており、コントローラ60は、これらのスイッチ・センサ類からの信号に基づいて各機構部を駆動する駆動モータ等を制御し、また、異常を検出したとき、警報信号を出力して、装置を停止させる。   The apparatus main body 10 is configured to be movable on the transport line 100, and includes a controller 60 including a microcomputer and the like inside. Although not shown, the battery mounted device 3 includes a contact type or non-contact type switch / sensor for detecting the position, an image sensor such as a camera, and the like. The controller 60 includes these switches / sensors. A drive motor for driving each mechanism is controlled based on a signal from the controller, and when an abnormality is detected, an alarm signal is output to stop the apparatus.

可動ベッド11は、装置本体10上で横方向(車両1に対して幅方向)にスライド可能に構成されている。装置本体10の一方の側部には、車両1の後方開口部内の側壁に当接して車幅方向の位置決めを行うためのガイド部材としてのガイド梁12が固定されており、可動ベッド11の側部には、ガイド梁12と対向するガイド部材としてのガイド梁13が取り付けられている。以下では、装置本体10側のガイド梁12を「固定ガイド梁12」、可動ベッド11側のガイド梁13を「可動ガイド梁13」と適宜記載する。   The movable bed 11 is configured to be slidable on the apparatus main body 10 in a lateral direction (a width direction with respect to the vehicle 1). A guide beam 12 is fixed to one side of the apparatus main body 10 as a guide member for abutting against a side wall in the rear opening of the vehicle 1 to perform positioning in the vehicle width direction. A guide beam 13 as a guide member facing the guide beam 12 is attached to the portion. Hereinafter, the guide beam 12 on the apparatus main body 10 side is referred to as “fixed guide beam 12”, and the guide beam 13 on the movable bed 11 side is referred to as “movable guide beam 13”.

連結機構部20は、装置本体10から延出される左右一対の連結アーム21と、左右の連結アーム21の上部で装置本体10から延出されるストッパ23とを備えて構成されている。連結アーム21は、上下方向に移動可能に構成され、先端部に上方に突出するピン状の係合部材22を備えている。また、ストッパ23は、車両1の後部への接触を検出するセンサを備えており、バッテリ搭載装置3の車両1に対する移動を規制する。   The coupling mechanism section 20 includes a pair of left and right coupling arms 21 extending from the apparatus main body 10 and a stopper 23 extending from the apparatus main body 10 above the left and right coupling arms 21. The connection arm 21 is configured to be movable in the vertical direction, and includes a pin-shaped engagement member 22 that protrudes upward at a distal end portion. In addition, the stopper 23 includes a sensor that detects contact with the rear part of the vehicle 1, and regulates movement of the battery mounted device 3 with respect to the vehicle 1.

連結機構部20は、装置本体10側の固定ガイド梁12及び可動ベッド11側の可動ガイド梁13と共に、車両1の後部に結合して位置決め固定するキャッチャー機構部を形成している。後述するように、車両1の後部にストッパ23が当接して車両1に対する前後方向の位置が決定され、また、固定ガイド梁12と可動ガイド梁13とにより車両1に対する横方向(車幅方向)の位置が決定される。そして、前後方向及び横方向の位置決めがなされた状態で連結アーム21先端の係合部材22が車両1下部の骨格部材に設けられた第1の基準孔に嵌合されることにより、車両1とバッテリ搭載装置3が連結されて一体的に結合される。   The coupling mechanism section 20 forms a catcher mechanism section that is coupled to a rear portion of the vehicle 1 and fixedly positioned together with the fixed guide beam 12 on the apparatus body 10 side and the movable guide beam 13 on the movable bed 11 side. As will be described later, a stopper 23 abuts on the rear portion of the vehicle 1 to determine the position in the front-rear direction with respect to the vehicle 1, and the lateral direction (vehicle width direction) with respect to the vehicle 1 by the fixed guide beam 12 and the movable guide beam 13. Is determined. Then, the engaging member 22 at the tip of the connecting arm 21 is fitted into the first reference hole provided in the skeletal member at the lower part of the vehicle 1 in a state where positioning in the front-rear direction and the lateral direction has been performed. The battery mounting devices 3 are connected and integrally connected.

搭載機構部30は、可動ベッド11の側部に立設された左右一対の支柱31に支持されて前方に延出され、車両1後方の開口部内に挿入される橋脚部40と、橋脚部40に連結されてバッテリ2を搬送する搬送部50とを備えて構成されている。橋脚部40は、支柱31に対して前後方向及び上下方向に移動可能に構成され、搬送部50は、橋脚部40に対して前後方向及び上下方向に移動可能に構成されている。   The mounting mechanism 30 is supported by a pair of left and right columns 31 erected on the side of the movable bed 11, extends forward, and is inserted into a rear opening of the vehicle 1. And a transport unit 50 that transports the battery 2 by being connected to the battery. The pier 40 is configured to be movable in the front-rear direction and the up-down direction with respect to the column 31, and the transport unit 50 is configured to be movable in the front-rear direction and the up-down direction with respect to the pier 40.

詳細には、橋脚部40は、左右の支柱31から前方に延出され、前後方向及び上下方向に移動可能なコの字状の上部梁41を備えている。この上部梁41の先端側には、下方に延出される左右一対の支持脚42が固定されており、また、支持脚42の手前側の上部梁41には、下方に延出される室内ガイド脚43が固定されている。   More specifically, the pier section 40 includes a U-shaped upper beam 41 extending forward from the left and right columns 31 and movable in the front-rear direction and the vertical direction. A pair of left and right support legs 42 extending downward is fixed to the distal end of the upper beam 41, and an indoor guide leg extending downward is attached to the upper beam 41 on the near side of the support leg 42. 43 is fixed.

支持脚42及び室内ガイド脚43は、バッテリ2を搭載した搬送部50の支持及び位置決めを行うものである。すなわち、上部梁41が下降したとき、室内ガイド脚43の先端部が車両1の室内に設けられた第2の基準孔に嵌合して位置決めし、同時に支持脚42の先端部が車内に着座してバッテリ2を搬送する搬送部50を支える。   The support leg 42 and the indoor guide leg 43 support and position the transport unit 50 on which the battery 2 is mounted. That is, when the upper beam 41 is lowered, the distal end of the indoor guide leg 43 is fitted and positioned in the second reference hole provided in the interior of the vehicle 1, and at the same time, the distal end of the support leg 42 is seated in the vehicle. Thus, the transport unit 50 that transports the battery 2 is supported.

搬送部50は、図4に示すように、橋脚部40の上部梁41の下側に配置される左右一対の搬送レール51と、この搬送レール51に懸架されてバッテリ2を保持し、前後方向に移動可能なワーク保持部としてのバッテリ保持部52とを備えて構成されている。搬送レール51は、上部梁41の先端側の左右の支持脚42と、装置本体10の左右の支柱31とによって両端が支持されており、上下方向に移動可能に構成されている。   As shown in FIG. 4, the transport unit 50 includes a pair of left and right transport rails 51 arranged below the upper beam 41 of the pier 40, and holds the battery 2 suspended by the transport rails 51, and And a battery holding part 52 as a work holding part that can be moved. The transport rail 51 is supported at both ends by left and right support legs 42 on the distal end side of the upper beam 41 and left and right columns 31 of the apparatus main body 10, and is configured to be vertically movable.

搬送レール51に懸架されるバッテリ保持部52は、バッテリ2を前後でクランプして保持するクランプ爪52aと、このクランプ爪52aの開閉機構及び搬送レール51上の移動機構を内蔵した駆動部52bとを備えて構成されている。駆動部52bの後部には、後述する位置決め用のガイドレール53が装着されており、このガイドレール53と、バッテリ搬送ライン91側のガイドピン92(図5参照)とにより、搬送部50にバッテリ2が受け渡される際の位置決めがなされる。   The battery holding unit 52 suspended on the transport rail 51 includes a clamp claw 52 a that clamps and holds the battery 2 back and forth, a driving unit 52 b having a mechanism for opening and closing the clamp claw 52 a and a moving mechanism on the transport rail 51. It is provided with. A guide rail 53 for positioning, which will be described later, is attached to a rear portion of the driving section 52b. The guide rail 53 and a guide pin 92 (see FIG. 5) on the side of the battery transport line 91 allow the battery to be transported to the transport section 50. 2 is delivered.

以上のバッテリ搭載装置3によって車両1にバッテリ2を搭載する工程は、待機ゾーン90での準備工程、待機ゾーン90から搬送ライン100への投入工程、搬送ライン100上で車両1に結合して位置決めするセット工程、バッテリ2を車両1の規定位置に搭載する搭載工程、搬送ライン100から待機ゾーン90への復帰工程に大別される。次に、各工程におけるバッテリ搭載装置3の各部の動作について説明する。   The process of mounting the battery 2 on the vehicle 1 by the above-described battery mounting device 3 includes a preparation process in the standby zone 90, a charging process from the standby zone 90 to the transport line 100, and a positioning by coupling to the vehicle 1 on the transport line 100. This is roughly divided into a setting step for mounting the battery 2, a mounting step for mounting the battery 2 at a specified position on the vehicle 1, and a returning step from the transport line 100 to the standby zone 90. Next, the operation of each part of the battery mounting device 3 in each step will be described.

(準備工程)
準備工程は、待機ゾーン90の初期位置にセットされたバッテリ搭載装置3にバッテリ2を積み込む前処理工程である。バッテリ搬送ライン91によって搬送されたバッテリ2は、バッテリ搭載装置3のバッテリ保持部52に受け渡される。詳細には、図5に示すように、バッテリ搬送ライン91上で、バッテリ2のブラケット2aを通してガイドピン92とバッテリ搭載装置3のガイドレール53の先端部とが嵌合することでバッテリ2が位置決めされ、バッテリ搬送ライン91からバッテリ搭載装置3にバッテリ2が受け渡される。
(Preparation process)
The preparation step is a pre-processing step of loading the battery 2 into the battery mounting device 3 set at the initial position of the standby zone 90. The battery 2 transported by the battery transport line 91 is transferred to the battery holding unit 52 of the battery mounting device 3. Specifically, as shown in FIG. 5, the battery 2 is positioned by fitting the guide pin 92 and the tip of the guide rail 53 of the battery mounting device 3 through the bracket 2a of the battery 2 on the battery transfer line 91. Then, the battery 2 is delivered from the battery transfer line 91 to the battery mounting device 3.

(投入工程)
搬送ライン100に対象となる車両1が搬送されてきたとき、車両1の基準位置への到達を確認し、前準備されたバッテリ搭載装置3をラインサイドの待機ゾーン90から車両1の後部に移動させて搬送ライン100内に投入する。
(Input process)
When the target vehicle 1 is transported to the transport line 100, it is confirmed that the vehicle 1 has reached the reference position, and the prepared battery mounting device 3 is moved from the line-side standby zone 90 to the rear of the vehicle 1. Then, it is put into the transport line 100.

(セット工程)
図6に示すように、バッテリ搭載装置3を車両1の後部にストッパ23が当接まで移動させ、連結アーム21を介してバッテリ搭載装置3を車両1に連結して結合する。この連結アーム21による車両1との結合に際しては、図7に示すように、バッテリ搭載装置3の車両1の横方向(車幅方向)に対する位置を固定ガイド梁12とガイド梁13とによって位置決めする。
(Setting process)
As shown in FIG. 6, the stopper 23 is moved to the rear of the vehicle 1 until the stopper 23 comes into contact with the battery mounted device 3, and the battery mounted device 3 is connected to the vehicle 1 via the connecting arm 21 and connected thereto. When the connecting arm 21 is connected to the vehicle 1, the position of the battery mounting device 3 in the lateral direction (vehicle width direction) of the vehicle 1 is determined by the fixed guide beam 12 and the guide beam 13 as shown in FIG. 7. .

すなわち、バッテリ搭載装置3のストッパ23を車両1後部のリヤスカート1aに当接させて前後方向の位置を決定し、更に、図7(a)に示すように、バッテリ搭載装置3を横方向に移動させて車両1後部の開口部1bの横方向の一方の側の内壁に固定ガイド梁12を当接させる。その状態で、図7(b)に示すように、可動ベッド11を反対方向に移動させ、可動ガイド梁13が開口部1bの他方の側の内壁に当接したとき、可動ベッド11を停止させることにより、横方向の位置決めを行う(可動ベッド11の横方向移動量A)。   That is, the position of the battery mounting device 3 in the front-rear direction is determined by bringing the stopper 23 of the battery mounting device 3 into contact with the rear skirt 1a at the rear of the vehicle 1, and further, as shown in FIG. The fixed guide beam 12 is moved to contact the inner wall on one side in the lateral direction of the opening 1b at the rear of the vehicle 1. In this state, as shown in FIG. 7B, the movable bed 11 is moved in the opposite direction, and when the movable guide beam 13 contacts the inner wall on the other side of the opening 1b, the movable bed 11 is stopped. Thereby, the positioning in the lateral direction is performed (the lateral movement amount A of the movable bed 11).

バッテリ搭載装置3の車両1に対する前後方向及び横方向の位置を決定した後は、連結アーム21を上昇させ、図8に示すように、車両1の車体下部の骨格部材1cに設けられた第1の基準孔h1に連結アーム21の先端の係合部材22を嵌合させる。これにより、車両1とバッテリ搭載装置3が連結されて一体的に結合される。ストッパ23から連結アーム21先端の係合部材22までの距離は、車両1のリヤスカート1aから第1の基準孔h1までの距離Bと一致するように設定されている。   After the positions of the battery mounting device 3 in the front-rear direction and the lateral direction with respect to the vehicle 1 are determined, the connecting arm 21 is raised, and as shown in FIG. The engaging member 22 at the tip of the connecting arm 21 is fitted into the reference hole h1. Thereby, the vehicle 1 and the battery mounting device 3 are connected and integrally connected. The distance from the stopper 23 to the engaging member 22 at the end of the connecting arm 21 is set to be equal to the distance B from the rear skirt 1a of the vehicle 1 to the first reference hole h1.

尚、車両1とバッテリ搭載装置3との結合は、車両1下部の骨格部材1cの第1の基準孔h1との嵌合に限定されることなく、車体中心に対して左右に配置された構造体の固定孔を利用しても良い。例えば、図9に示すように、車両後部のバンパービームが取り付けられる左右のフレームFの開口端に、連結アーム21’の先端部を挿入し、フレームFの軸方向と直交するバンパービーム取付孔に、連結アーム21’の先端からピン22’を突出させて結合するようにしても良い。   Note that the connection between the vehicle 1 and the battery mounting device 3 is not limited to the fitting with the first reference hole h1 of the skeletal member 1c at the lower part of the vehicle 1, but may be a structure arranged on the left and right with respect to the center of the vehicle body. A fixing hole in the body may be used. For example, as shown in FIG. 9, the distal ends of the connecting arms 21 ′ are inserted into the opening ends of the left and right frames F to which the bumper beams are mounted at the rear of the vehicle, and the bumper beam mounting holes are orthogonal to the axial direction of the frame F. Alternatively, the pins 22 'may be joined by projecting the pins 22' from the tips of the connecting arms 21 '.

更に、車両1とバッテリ搭載装置3とを位置決めして結合した状態で、橋脚部40の上部梁41を前方に移動させる。そして、図10,図11に示すように、車両1の室内に開口された第2の基準孔h2に対応する位置(ストッパ23からの距離C)で上部梁41を下降させ、室内ガイド脚43の先端部を第2の基準孔h2に嵌合して位置決めすると共に、支持脚42の先端部を車内に着座させる。これにより、バッテリ2を搬送レール51を介して搭載位置まで搬送する際の荷重を支持することができる。   Further, in a state where the vehicle 1 and the battery mounting device 3 are positioned and connected, the upper beam 41 of the pier 40 is moved forward. Then, as shown in FIGS. 10 and 11, the upper beam 41 is lowered at a position (distance C from the stopper 23) corresponding to the second reference hole h2 opened in the cabin of the vehicle 1, and the indoor guide legs 43 Is fitted into the second reference hole h2 for positioning, and the distal end of the support leg 42 is seated in the vehicle. Thereby, the load when the battery 2 is transported to the mounting position via the transport rail 51 can be supported.

(搭載工程)
図12に示すように、バッテリ2を保持するバッテリ保持部52を搬送レール51を介して前方に移動させ、バッテリ保持部52の後部に装着されたガイドレール53と車両1側に設けられたバッテリ搭載位置の基準となる基準ピンP1とが対応する位置でバッテリ保持部52を停止させる。そして、搬送レール51を下降させ、図13に示すように、ガイドレール53と基準ピンP1との嵌合によってバッテリ搭載位置を割り出し、再度、搬送レール51を下降させ、図14に示すようにバッテリ2を車体に着座させる。
(Mounting process)
As shown in FIG. 12, the battery holding unit 52 holding the battery 2 is moved forward via the transfer rail 51, and the guide rail 53 attached to the rear of the battery holding unit 52 and the battery provided on the vehicle 1 side The battery holding unit 52 is stopped at a position corresponding to the reference pin P1 serving as a reference for the mounting position. Then, the transport rail 51 is lowered, and as shown in FIG. 13, the battery mounting position is determined by fitting the guide rail 53 and the reference pin P1, and the transport rail 51 is lowered again, as shown in FIG. 2 is seated on the vehicle body.

尚、バッテリ2が車体に着座した後は、バッテリ搭載装置3に搭載の締結工具を用いる等してバッテリ2のブラケット2aを車体にボルト締めして車両1に固定する。   After the battery 2 is seated on the vehicle body, the bracket 2a of the battery 2 is bolted to the vehicle body using a fastening tool mounted on the battery mounting device 3 and fixed to the vehicle 1.

(復帰工程)
バッテリ2を車両1に搭載後、バッテリ保持部52のクランプ爪52aを開放し、搬送レール51を上昇させると共に、上部梁41を上昇させる。また、可動ベッド11を移動させて可動ガイド梁13を車体から外し、車体下部の連結アーム21を下降させてバッテリ搭載装置3を車両1から離脱させる。そして、バッテリ搭載装置3を車両1の搬送ライン100から待機ゾーン90に移動させ、バッテリ搬送ライン91のラインサイドの初期位置に復帰させる。
(Return process)
After the battery 2 is mounted on the vehicle 1, the clamp claws 52 a of the battery holder 52 are released, the transport rail 51 is raised, and the upper beam 41 is raised. Further, the movable bed 11 is moved to remove the movable guide beam 13 from the vehicle body, and the connecting arm 21 at the lower part of the vehicle body is lowered to detach the battery mounting device 3 from the vehicle 1. Then, the battery mounting device 3 is moved from the transport line 100 of the vehicle 1 to the standby zone 90, and returned to the initial position on the line side of the battery transport line 91.

以上の各工程の処理の流れは、図15〜図19のフローチャートに示される。以下、各工程の処理に流れについて説明する。尚、詳細な説明は省略するが、各工程においては、バッテリ搭載装置3にバッテリ2が正常に積み込まれているか否か、また各部の動作時に異常が発生しているか否かが適宜チェックされており、異常発生が検知された場合、警報を発すると共に装置を停止させる。   The processing flow of each of the above steps is shown in the flowcharts of FIGS. Hereinafter, the flow of the processing of each step will be described. Although detailed description is omitted, in each process, it is appropriately checked whether the battery 2 is properly loaded in the battery mounting device 3 and whether an abnormality has occurred during the operation of each unit. If an abnormality is detected, an alarm is issued and the apparatus is stopped.

図15及び図16は、バッテリ搭載装置3の搬送ライン100への投入工程からセット工程に至る処理を示している。この投入工程からセット工程までの処理では、先ず、ステップS1で、車両1が搬送ライン100の基準位置に到達し、車両ID等からバッテリ2を搭載する対象となる車両であるか否かを確認する。そして、バッテリ2を搭載する対象車両であることが確認されたとき、ステップS2でバッテリ搭載装置3を搬送ライン100内の車両1の後部に移動し、次いで、ステップS3で、バッテリ搭載装置3を車両1の後部に向かって前方に移動させる。   FIGS. 15 and 16 show a process from the charging process of the battery mounting device 3 to the transport line 100 to the setting process. In the process from the loading process to the setting process, first, in step S1, it is determined whether or not the vehicle 1 reaches the reference position of the transport line 100 and is a vehicle on which the battery 2 is to be mounted based on the vehicle ID or the like. I do. Then, when it is confirmed that the vehicle is a target vehicle on which the battery 2 is mounted, the battery mounting device 3 is moved to the rear of the vehicle 1 in the transport line 100 in step S2, and then the battery mounting device 3 is moved in step S3. The vehicle 1 is moved forward toward the rear.

続くステップS4では、バッテリ搭載装置3のストッパ23が車両1のリヤスカートに当接したか否かを確認する。そして、バッテリ搭載装置3のストッパ23が車両1のリヤスカートに当接したとき、ステップS5でバッテリ搭載装置3の前方への移動を停止させる。   In the following step S4, it is confirmed whether or not the stopper 23 of the battery mounting device 3 has contacted the rear skirt of the vehicle 1. When the stopper 23 of the battery mounting device 3 comes into contact with the rear skirt of the vehicle 1, the forward movement of the battery mounting device 3 is stopped in step S5.

次に、ステップS6へ進み、バッテリ搭載装置3を車両1の横方向に移動させる。そして、ステップS7で、車両1後部の開口部の一方の側に固定ガイド梁12が当接したか否かを確認し、固定ガイド梁12が開口部の一方の側に当接したとき、ステップS8でバッテリ搭載装置3の横方向への移動を停止させる。   Next, proceeding to step S6, the battery mounting device 3 is moved in the lateral direction of the vehicle 1. Then, in step S7, it is checked whether or not the fixed guide beam 12 is in contact with one side of the opening at the rear of the vehicle 1. When the fixed guide beam 12 is in contact with one side of the opening, step S7 is performed. In S8, the horizontal movement of the battery mounting device 3 is stopped.

次に、バッテリ搭載装置3を停止させた状態で、ステップS9で可動ベッド11を反対方向に移動させ、ステップS10で可動ガイド梁13が開口部の他方の側に当接したか否かを確認する。そして、可動ガイド梁13が開口部の他方の側に当接したとき、ステップS11で可動ベッド11を停止させ、ステップS12へ進む。   Next, with the battery mounting device 3 stopped, the movable bed 11 is moved in the opposite direction in step S9, and it is checked in step S10 whether the movable guide beam 13 has contacted the other side of the opening. I do. When the movable guide beam 13 comes into contact with the other side of the opening, the movable bed 11 is stopped in step S11, and the process proceeds to step S12.

ステップS12では、バッテリ搭載装置3の連結アーム21を上昇させる。そして、ステップS13で連結アーム21の上昇送り量が規定量に達したか否かを確認し、連結アーム21の上昇送り量が規定量に達したとき、ステップS14で連結アーム21の上昇を停止させる。これにより、車両1下部の第1の基準孔h1に連結アーム21の先端が嵌合して車両1とバッテリ搭載装置3とが一体的に結合される(図8参照)。   In step S12, the connecting arm 21 of the battery mounting device 3 is raised. Then, in step S13, it is confirmed whether or not the ascending feed amount of the connecting arm 21 has reached the specified amount. When the ascending feed amount of the connecting arm 21 has reached the specified amount, the ascending of the connecting arm 21 is stopped in step S14. Let it. As a result, the distal end of the connection arm 21 is fitted into the first reference hole h1 at the lower part of the vehicle 1, and the vehicle 1 and the battery mounting device 3 are integrally connected (see FIG. 8).

次に、ステップS15へ進み、橋脚部40の上部梁41を前方に移動させ、ステップS16で上部梁41の送り量が規定量に達したか否かを確認する。そして、送り量が規定量に達したとき、ステップS17で上部梁41の前方への移動を停止し、ステップS18で上部梁41を下降させ、ステップS19で上部梁41の下降送り量が支持脚42先端部の着座及び室内ガイド脚43先端部の第2の基準孔h2への嵌合可能な規定量に達したか否かを確認する(図10,図11参照)。そして、下降送り量が規定量に達したとき、ステップS20で上部梁41の下降を停止させ、図17に示す搭載工程に移行する。   Next, the process proceeds to step S15, in which the upper beam 41 of the pier 40 is moved forward, and in step S16, it is confirmed whether or not the feed amount of the upper beam 41 has reached a specified amount. When the feed amount has reached the specified amount, the forward movement of the upper beam 41 is stopped in step S17, the upper beam 41 is lowered in step S18, and the descending feed amount of the upper beam 41 is set in step S19. It is confirmed whether or not the seating of the distal end portion 42 and the specified amount that can be fitted into the second reference hole h2 at the distal end portion of the indoor guide leg 43 have been reached (see FIGS. 10 and 11). Then, when the downward feed amount reaches the specified amount, the lowering of the upper beam 41 is stopped in step S20, and the process proceeds to the mounting process shown in FIG.

図17の搭載工程では、ステップS21で搬送レール51のバッテリ保持部52を前方に移動させ、ステップS22で送り量が規定量に達したか否かを確認する。そして、バッテリ保持部52の送り量が規定量に達したとき、ステップS23でバッテリ保持部52の移動を停止させ、ステップS24で搬送レール51を降下させる。この搬送レール51の降下により、バッテリ保持部52が降下する。   In the mounting process of FIG. 17, the battery holding unit 52 of the transport rail 51 is moved forward in step S21, and it is checked in step S22 whether the feed amount has reached a specified amount. When the feed amount of the battery holder 52 reaches the specified amount, the movement of the battery holder 52 is stopped in step S23, and the transport rail 51 is lowered in step S24. Due to the lowering of the transport rail 51, the battery holder 52 is lowered.

バッテリ保持部52を降下させた後は、ステップS25で搬送レール51の下降送り量が規定量に達したか否かを確認し、規定量に達したとき、ステップS26で搬送レール51を一旦停止させる。次に、ステップS27へ進み、再度、搬送レール51を下降させてバッテリ保持部52のガイドレール53を降下させ、ステップS28で搬送レール51の下降送り量がガイドレール53が車体の基準ピンP1に嵌合する規定量に達したか否かを確認する。   After the battery holding unit 52 is lowered, it is checked in step S25 whether the descending feed amount of the transport rail 51 has reached a specified amount, and when the feed amount has reached the specified amount, the transport rail 51 is temporarily stopped in step S26. Let it. Next, the process proceeds to step S27, in which the transport rail 51 is lowered again to lower the guide rail 53 of the battery holding unit 52. In step S28, the downward feed amount of the transport rail 51 is changed to the reference pin P1 of the vehicle body. Check whether the specified amount to fit has been reached.

ステップS28で搬送レール51の下降送り量がガイドレール53が基準ピンP1に嵌合する規定量に達したときには、ステップS29ヘ進み、搬送レール51の下降によるガイドレール53の降下を停止する。そして、ステップS30で搬送レールを更に下降させてバッテリ保持部52に保持されているバッテリ2を車体の搭載位置に着座させ、着座を確認した後、図18及び図19に示す復帰工程に移行する。   When the descending feed amount of the transport rail 51 reaches the specified amount at which the guide rail 53 is fitted to the reference pin P1 in step S28, the process proceeds to step S29, and the descending of the guide rail 53 due to the descending of the transport rail 51 is stopped. Then, in step S30, the transport rail is further lowered to seat the battery 2 held by the battery holding unit 52 at the mounting position of the vehicle body, and after confirming the seating, the process proceeds to the return process shown in FIGS. .

図18及び図19に示す復帰工程では、ステップS31でバッテリ保持部52のクランプ爪52aを開放し、ステップS32で搬送レール51を上昇させる。そして、ステップS33で搬送レール51が下降前の原位置に復帰したか否かを確認し、原位置に復帰したとき、ステップS34で搬送レール51の上昇を停止させる。   In the return process shown in FIGS. 18 and 19, the clamp claws 52a of the battery holder 52 are released in step S31, and the transport rail 51 is raised in step S32. Then, in step S33, it is confirmed whether or not the transport rail 51 has returned to the original position before descending. When the transport rail 51 has returned to the original position, the ascent of the transport rail 51 is stopped in step S34.

更に、ステップS35で上部梁41を上昇させ、ステップS36で上部梁41が下降前の原位置に戻ったか否かを確認する。そして、上部梁41が原位置に復帰したとき、ステップS37で上部梁41の上昇を停止させる。   Further, the upper beam 41 is raised in step S35, and it is confirmed in step S36 whether the upper beam 41 has returned to the original position before the lowering. Then, when the upper beam 41 returns to the original position, the ascent of the upper beam 41 is stopped in step S37.

次に、ステップS38へ進み、搬送レール51上において、バッテリ保持部52を車体から離間する方向に後退移動させる。そして、ステップS39でバッテリ保持部52が前方移動前の原位置に復帰したか否かを確認し、原位置に復帰したとき、ステップS40へ進んでバッテリ保持部52の移動を停止させる。   Next, the process proceeds to step S38, in which the battery holding unit 52 is moved backward on the transport rail 51 in a direction away from the vehicle body. Then, in step S39, it is confirmed whether or not the battery holding unit 52 has returned to the original position before the forward movement. When the battery holding unit 52 has returned to the original position, the process proceeds to step S40, and the movement of the battery holding unit 52 is stopped.

更に、ステップS41で上部梁41を車体から離間する方向に後退移動させ、ステップS42で上部梁41が前方移動前の原位置に復帰したか否かを確認する。そして、上部梁41が原位置に復帰したとき、ステップS43で上部梁41の移動を停止させ、ステップS44へ進む。   Further, in step S41, the upper beam 41 is moved backward in a direction away from the vehicle body, and in step S42, it is confirmed whether or not the upper beam 41 has returned to the original position before the forward movement. When the upper beam 41 returns to the original position, the movement of the upper beam 41 is stopped in step S43, and the process proceeds to step S44.

ステップS44では、可動ベッド11を移動させて可動ガイド梁13を車体開口部のへ側壁から離間させ、ステップS45で、可動ベッド11が横方向移動前の原位置に復帰したか否かを確認する。そして、可動ベッド11が原位置に復帰したとき、ステップS46で可動ベッド11の移動を停止させる。   In step S44, the movable bed 11 is moved to separate the movable guide beam 13 from the side wall of the vehicle body opening, and in step S45, it is confirmed whether the movable bed 11 has returned to the original position before the lateral movement. . Then, when the movable bed 11 returns to the original position, the movement of the movable bed 11 is stopped in step S46.

次に、ステップS47へ進み、連結アーム21を下降させて車両1とバッテリ搭載装置3との結合を解除し、ステップS48で連結アーム21が上昇前の原位置に復帰したか否かを確認する。そして、連結アーム21が原位置に復帰したとき、ステップS49で連結アーム21の下降を停止させる。   Next, the process proceeds to step S47, in which the connecting arm 21 is lowered to release the connection between the vehicle 1 and the battery mounting device 3, and it is confirmed in step S48 whether the connecting arm 21 has returned to the original position before the ascending. . When the connecting arm 21 returns to the original position, the lowering of the connecting arm 21 is stopped in step S49.

その後、ステップS50へ進み、バッテリ搭載装置3を車両1の搬送ライン100からライン外の待機ゾーン90に移動させる。更に、ステップS51でバッテリ搭載装置3を待機ゾーン90内でバッテリ搬送ライン91のラインサイドとなる初期位置に向かって移動させ、ステップS52で初期位置に復帰したか確認する。   Thereafter, the process proceeds to step S50, in which the battery mounting device 3 is moved from the transport line 100 of the vehicle 1 to a standby zone 90 outside the line. Further, in step S51, the battery mounting device 3 is moved toward the initial position on the line side of the battery transport line 91 in the standby zone 90, and in step S52, it is confirmed whether or not it has returned to the initial position.

バッテリ搭載装置3が初期位置に復帰したことが確認されると、ステップS53で移動を停止させる。そして、ステップS54でバッテリ搬送ライン91から搬送されたきたバッテリ2の積み込みを開始し、バッテリ2の積み込みが完了すると、次の対象車両が搬送されてくるまで待機状態となる。   When it is confirmed that the battery mounted device 3 has returned to the initial position, the movement is stopped in step S53. Then, in step S54, loading of the battery 2 transported from the battery transport line 91 is started, and when loading of the battery 2 is completed, the standby state is set until the next target vehicle is transported.

このように本実施の形態においては、組立ライン上を搬送される車両にワークを搭載する際、車両を停止させることなくワーク搭載位置を正確且つ容易に割り出してワークを搭載することが可能であり、タクトタイムの短縮による生産効率の向上に寄与することができる。   As described above, in the present embodiment, when mounting a work on a vehicle conveyed on the assembly line, it is possible to accurately and easily determine the work mounting position without stopping the vehicle and mount the work. Thus, it is possible to contribute to the improvement of production efficiency by shortening the tact time.

1 車両
1b 開口部
2 バッテリ
3 バッテリ搭載装置
10 装置本体
12 固定ガイド梁
13 可動ガイド梁
20 連結機構部
21 連結アーム
23 ストッパ
30 搭載機構部
31 支柱
40 橋脚部
41 上部梁
42 支持脚
43 室内ガイド脚
50 搬送部
51 搬送レール
52 バッテリ保持部
60 コントローラ
90 待機ゾーン
91 バッテリ搬送ライン
100 搬送ライン
h1 第1の基準孔
h2 第2の基準孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 1b Opening part 2 Battery 3 Battery mounting device 10 Device main body 12 Fixed guide beam 13 Movable guide beam 20 Connection mechanism part 21 Connection arm 23 Stopper 30 Mounting mechanism part 31 Post 40 Bridge pier 41 Upper beam 42 Support leg 43 Indoor guide leg Reference Signs List 50 transport unit 51 transport rail 52 battery holding unit 60 controller 90 standby zone 91 battery transport line 100 transport line h1 first reference hole h2 second reference hole

Claims (7)

組立ライン上を搬送される車両に、前記車両の後方開口部からワークを搭載するワーク搭載装置であって、
記車両に対する前記ワーク搭載装置の装置本体の位置を決定、前記装置本体を前記車両に係合部材で固定するキャッチャー機構部と、
前記ワークの前記車両への搭載位置を割り出して、前記搭載位置に前記ワークを搬送し、前記車両に前記ワークを搭載する搭載機構部と
を有することを特徴とするワーク搭載装置。
A work mounting device that mounts a work on a vehicle conveyed on an assembly line from a rear opening of the vehicle,
After determining the position of the main body of the workpiece mounting device for pre Symbol vehicle, a catcher mechanism for fixing in the engagement member the apparatus main body to said vehicle,
A mounting mechanism for determining a mounting position of the work on the vehicle, transporting the work to the mounting position, and mounting the work on the vehicle.
前記キャッチャー機構部は、前記車両に設けられた第1の基準孔に嵌合して前記車両に前記装置本体を連結し、前記車両に対する前記装置本体の前後方向の位置を決定する連結機構部を有することを特徴とする請求項1記載のワーク搭載装置。   The catcher mechanism is a coupling mechanism that fits into a first reference hole provided in the vehicle, connects the device body to the vehicle, and determines a position of the device body with respect to the vehicle in the front-rear direction. The work mounting apparatus according to claim 1, further comprising: 前記キャッチャー機構部は、前記車両の後方開口部の側壁に当接して前記車両に対する前記装置本体の横方向の位置を決定するガイド部材を有することを特徴とする請求項1又は2記載のワーク搭載装置。 The work mounting according to claim 1, wherein the catcher mechanism has a guide member that contacts a side wall of a rear opening of the vehicle to determine a lateral position of the apparatus body with respect to the vehicle. apparatus. 前記搭載機構部は、前記装置本体に立設された一対の支柱に支持され、前後方向及び上下方向に移動可能な橋脚部と、前記橋脚部に対して前後方向及び上下方向に移動可能に連設され、前記ワークを搬送する搬送部とを有することを特徴とする請求項1〜3の何れか一に記載のワーク搭載装置。 The mounting mechanism section is supported by a pair of columns erected on the apparatus main body, and is connected to a pier section movable in the front-rear direction and the up-down direction, and movably in the front-rear direction and the up-down direction relative to the pier section. The work mounting apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a transfer unit provided to transfer the work. 前記橋脚部は、下方に延出される先端部が前記車両の車内に着座して前記搬送部を支える支持脚と、下方に延出される先端部が前記車両に設けられた第2の基準孔に嵌合して前記ワークの搭載位置を割り出すための位置決めを行うガイド脚とを有することを特徴とする請求項4記載のワーク搭載装置。   The bridge pier has a support leg having a downwardly extending distal end seated in the vehicle of the vehicle and supporting the transport unit, and a second reference hole having a downwardly extending distal end provided in the vehicle. 5. The work mounting apparatus according to claim 4, further comprising a guide leg that is fitted to perform positioning for determining a mounting position of the work. 前記搬送部は、前記支柱と前記支持脚とによって支持され、上下方向に移動可能な搬送レールと、前記搬送レールに懸架されて前記ワークを保持し、前後方向に移動可能なワーク保持部とを有することを特徴とする請求項5記載のワーク搭載装置。   The transport unit is supported by the support post and the support legs, a transport rail that can move in the vertical direction, and a work holding unit that holds the work suspended on the transport rail and that can move in the front-rear direction. The work mounting apparatus according to claim 5, further comprising: 組立ライン上を搬送される車両に、ワーク搭載装置によって前記車両の後方開口部からワークを搭載するワーク搭載方法であって、
前記ワークを積み込んだ前記ワーク搭載装置が待機ゾーンから搬送ライン内に移動する投入工程と、
前記搬送ライン上で前記ワーク搭載装置が前記車両に対する位置決め後、前記車両に係合部材で固定するセット工程と、
前記ワーク搭載装置が前記ワークの前記車両内の搭載位置を割り出して、前記搭載位置に前記ワークを搬送し、前記車両に前記ワークを搭載する搭載工程と、
前記車両に前記ワークを搭載した後、前記ワーク搭載装置が前記搬送ラインから前記待機ゾーンに移動して初期位置に復帰する復帰工程と
を有することを特徴とするワーク搭載方法。
A work mounting method for mounting a work on a vehicle conveyed on an assembly line from a rear opening of the vehicle by a work mounting device,
And adding step of the workpiece the workpiece mounting device embarked the moves to the waiting zone or et conveyance line,
After positioning against the workpiece mounting device the vehicle on the conveying line, a setting step of fixing by the engagement member on the vehicle,
The work mounting device calculates a mounting position of the work in the vehicle, transports the work to the mounting position, and mounts the work on the vehicle.
Returning the work mounting device from the transfer line to the standby zone and returning to the initial position after mounting the work on the vehicle.
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