JPH0130302Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は例えば自動車ボデイの塗装工程におい
て、該自動車ボデイのドアを自動的に閉じるため
に用いられるドア閉め用ロボツトに関するもので
ある。

自動車ボデイの塗装には、まず該自動車ボデイ
の外面を塗装し、その後にドアを開いて内部塗装
を行ない、この内部塗装完了後にドアを閉じて次
工程に搬送するような工程がある。そして、ドア
閉め作業は塗装作業終了後、塗料が未乾燥の状態
で行なわれるものであるから、塗装面を損傷させ
ることがないよう配慮する必要がある。そこで、
従来はドアの窓ガラス挿入用溝に例えばカギ状、
リング状等の開閉治具を取付け、手作業またはド
ア開閉用ロボツトによりこの開閉治具を作動させ
てドア閉じ作業を行なうようにしていた。

ところで、窓ガラス挿入用溝はその幅が極めて
狭いものであるから、ドア開閉用ロボツトを使用
して開閉治具を取付けるにはロボツトに正確で、
しかも厳格な動作を行なわせる必要があり、その
制御が著しく複雑となる欠点があつた。また、自
動車ボデイが正規の位置からずれた状態で搬送さ
れた場合や、ドアが半開状態となつている場合等
のために、ロボツトに窓ガラス挿通用溝の位置を
検出するセンサ等を設置しなければならず、ロボ
ツトの構造が複雑となり、大型化する欠点もあつ
た。一方、開閉治具を手作業により取付けるよう
にすると、塗装作業の完全自動化を行なえなくな
る欠点があつた。

本考案は前述した従来技術の欠点を解消するた
めになされたもので、ドアの把手取付部を押動す
ることにより、塗装面を損傷することなく容易に
ドアを自動的に閉じることができるようにしたド
ア閉め用ロボツトを提供することをその目的とす
るものである。

前述の目的を達成するために、本考案は、ドア
開状態で塗装された自動車ボデイの当該開状態に
あるドアを閉じるドア閉め用ロボツトにおいて、
前記自動車ボデイのドア閉め動作時における把手
取付部の軌跡を記憶したロボツト本体と、該ロボ
ツト本体のアーム先端部に取付けられたロータリ
アクチユエータと、該ロータリアクチユエータに
取付けられ、前記ロボツト本体の記憶内容に基づ
いて、塗装が終了して開状態にあるドアの把手取
付部に当接し、該ドアの把手取付部をドア閉じ方
向に押動するプツシヤを有するドア閉装置とから
構成したことを特徴とする。

このように構成することにより、ロボツト本体
に対して自動車ボデイのドア閉動作時における把
手取付部の軌跡を記憶させ、次に実際に塗装され
た自動車ボデイのドア閉め動作を行なわせるに
は、前記ロボツト本体、ロータリアクチユエータ
を記憶内容に基づいて作動せしめ、ドア閉装置の
プツシヤをドアの把手取付部に当接させ、この当
接状態でドア閉装置をドア閉め方向に移動させ、
ドアを閉状態とする。この結果、塗装された自動
車ボデイのドアを閉める際、ドアの把手取付部を
利用して正確ドア閉めできるから、自動車ボデイ
の塗装面を損傷することがない。

以下、図面に基づき本考案の実施例について説
明する。

まず第１図において、１はロボツト本体を示
し、該ロボツト本体１は基台２と、該基台２に設
けたターンテーブル３と、該ターンテーブル３に
回動可能に立設した第１のアーム４と、該第１の
アーム４の先端に回動可能に設けた第２のアーム
５と、該第２のアーム５の先端に設けられた手首
部６とで構成されている。手首部６は第２図およ
び第３図に示したように、２個のロータリアクチ
ユエータ７，８で形成され、該各ロータリアクチ
ユエータ７，８はケーシング７Ａ，８Ａと軸７
Ｂ，８Ｂとを有する。一方のロータリアクチユエ
ータ７はその軸７Ｂが第２のアーム５に固着して
設けた一対のブラケツト９，９に取付けられ、こ
れによりそのケーシング７Ａが回動可能なように
支持されている。他方のロータリアクチユエータ
８はそのケーシング８Ａがロータリアクチユエー
タ７のケーシング７Ａに固着して設けられ、該ロ
ータリアクチユエータ８は第２図中矢示Ａ方向に
回動可能となつている。そして、ロータリアクチ
ユエータ８の軸８Ｂにはドア閉装置１０が取付け
られて、該ドア閉装置１０は第３図中矢示Ｂ方向
に回動せしめられるようになつている。該各ロー
タリアクチユエータ７，８は油圧により駆動せし
められるもので、そのためにロータリアクチユエ
ータ７，８にはそれぞれ油圧配管１１Ａ，１１Ｂ
および油圧配管１２Ａ，１２Ｂが接続されてお
り、ロータリアクチユエータ８に接続される油圧
配管１２Ａ，１２Ｂはロータリアクチユエータ７
のケーシング７Ａ内を通過せしめられている。ま
た、各ロータリアクチユエータ７，８にはその回
動角を検出するポテンシヨメータ１３，１４が設
けられ、該各ポテンシヨメータ１３，１４には信
号線１５，１６が接続されている。

次に、ロータリアクチユエータ８に取付けられ
るドア閉装置１０は第４図に示したようにブラケ
ツト１７と、プツシヤ１８と、ばね１９とから大
略構成されるもので、該ブラケツト１７の一端側
には取付部１７Ａが設けられ、該取付部１７Ａに
よりブラケツト１７はロータリアクチユエータ８
の軸８Ｂに取付けられている。そして、該ブラケ
ツト１７は途中で取付部１７Ａと平行になるよう
に曲折せしめられ、その先端面にはばね支持具２
０が螺着されている。一方、プツシヤ１８は軸部
２１を有し、該軸部２１にはブツシユ２２が摺動
可能に嵌合せしめられており、該ブツシユ２２に
は内壁２３Ａを有する筒状のキヤツプ２３が螺着
されている。そして、キヤツプ２３の先端にはピ
ン２４が挿嵌されており、該ピン２４の先端側は
キヤツプ２３から外部に突出せしめられて、その
突出端は球形となつている。そして、ピン２４の
基端側はキヤツプ２３の内部に位置し、基端部近
傍にフランジ部２４Ａが形成され、該フランジ部
２４Ａがキヤツプ２３の内壁２３Ａの段部２３Ｂ
に当接することによりピン２４の最突出位置が規
制される。また、軸部２１のキヤツプ２３内に臨
む先端面にはボルト２５によりストツパ２６が固
着して設けられており、該ストツパ２６は軸部２
１の外径よりも大径で、キヤツプ２３の内壁２３
Ａより小径となつており、ストツパ２６とピン２
４のフランジ部２４Ａとの間にはばね２７が張設
されている。該ばね２７によつてピン２４は常時
最突出状態となるように付勢されると共に、該ピ
ン２４のフランジ部２４Ａと当接するキヤツプ２
３および該キヤツプ２３に螺着したブツシユ２２
を図中右方に押圧している。そして、ブツシユ２
２がストツパ２６と当接することにより、常時は
該ブツシユ２２およびキヤツプ２３の位置決めが
なされる。また、軸部２１の基端面にはばね支持
具２８が設けられている。そして、ばね１９は該
ばね支持具２８とブラケツト１７に設けたばね支
持具２０との間に介装されており、これによつて
プツシヤ１８はブラケツト１７と連結されてい
る。ここで、該ばね１９は引張りばねを自由長状
態としたように密巻状となつている。

而して、ドア閉装置１０はロータリアクチユエ
ータ８を介してロボツト本体１に取付けられ、コ
ンベヤ２９に搬送される被塗物としての自動車ボ
デイ３０のドア３１を押動することによりドア閉
め作業を行なうようになつている。そして、ドア
３１にはそれの開閉用の把手を取付けるための把
手取付部３１Ａが凹状に設けられており、従つて
既に施された塗装面を損傷させないようにするた
めに、ドア閉装置１０はドア３１の把手取付部３
１Ａを押動させるように構成されている。

本考案に係るドア閉め用ロボツトは前述の構成
を有するもので、次にその作動について説明す
る。自動車ボデイ３０はドア３１を開いた状態で
内部塗装が施され、当該内部塗装作業完了後にド
ア閉め工程に移行せしめられる。而して、自動車
ボデイ３０が所定の位置にまで搬送されると、予
め設定されたテイーチングに基づきロボツト本体
１がプレイバツク動作を行ない、ドア閉装置１０
のプツシヤ１８をドア３１の把手取付部３１Ａの
高さ位置に位置せしめられると共に、ドア閉め時
に把手取付部３１Ａが移動する軌跡に沿つてプツ
シヤ１８を移動させるようにロボツト本体１が作
動せしめられる。従つて、ドア３１の開度のいか
んに拘らず、ピン２４はその移動する軌跡の途中
で確実に把手取付部３１Ａと当接し、ドア３１を
閉じる方向に押動することによりドア閉め作業が
行なわれる。ここで、ドア閉め作業時には把手取
付部３１Ａには把手は未装着の状態にある。従つ
て、把手取付部３１Ａは比較的大きな面積を有し
ているから、自動車ボデイ３０をコンベヤ２９に
設置する際に若干の置き誤差があつたり、コンベ
ヤ２９にサージング等が生じてもピン２４を確実
に把手取付部３１Ａに当接させることができる。
このように、ドア３１の把手取付部３１Ａの軌跡
に従つてプツシヤ１８を動かす動作を行なわせる
だけでドア閉め作業を行なうことができるから、
その制御が容易で、ロボツト本体１のテイーチン
グも簡単に行なえる。しかも、ドア３１の開度や
自動車ボデイ３０の置き誤差等があつてもプツシ
ヤ１８のピン２４を確実に把手取付部３１Ａに当
接させることができるから、別途センサ等を設置
する必要はない。

ここで、プツシヤ１８はばね１９を介してブラ
ケツト１７と連結されているから、該プツシヤ１
８はその作動中常時ドア３１と直交する状態に対
面させる必要がある。しかし、ブラケツト１７は
相互に直交する方向に設けた一対のロータリアク
チユエータ７，８からなる手首部６によつて支持
されているから、該各ロータリアクチユエータ
７，８を適宜駆動することにより、プツシヤ１８
を任意の方向に変位させることができ、確実にド
ア３１と直交する方向に向けることができる。

さらに、ピン２４はばね２７によりその軸方向
に変位することができるようになつているから、
該ピン２４が把手取付部３１Ａと当接したとき
に、ピン２４がばね２７を撓める方向に変位し、
その衝突時の緩衝作用が行なわれる。このため
に、把手取付部３１Ａに施した塗装面上に当接痕
を生じさせることはない。しかも、把手取付部３
１Ａは把手を取付けたときにはその大部分が被弊
されるものであるから、たとえ僅かな当接痕を生
じても、実際上格別支障を来たすことはない。

ところで、ロボツト本体１は何らかの理由によ
り予めテイーチングした動作とは異なる誤動作を
する場合がある。そして、プツシヤ１８がロボツ
ト本体１と剛結合されていると、このような誤動
作時にプツシヤ１８がドア３１に激しく衝突して
該ドア３１の塗装面を損傷させたり、また甚しい
場合にはドア３１の外表面を変形させてしまうこ
とになる。そこで、本考案においてはピン２４、
キヤツプ２３およびブツシユ２２はばね２７によ
り軸部２１の軸方向に変位可能に取付けられてい
る。しかも、軸部２１はばね１９を介してブラケ
ツト１７と連結されている。従つて、プツシヤ１
８が予め設定された速度以上でドア３１の把手取
付部３１Ａに衝突すると、ピン２４だけでなくキ
ヤツプ２３およびブツシユ２２がばね２７を撓め
る方向に変位して衝撃を吸収し、此部における塗
装面の損傷を防止することができる。また、プツ
シヤ１８が激しくドア３１に衝突したり、キヤツ
プ２３の側面がドア３１に衝突するような場合に
はばね１９が座屈することによりプツシヤ１８を
変位させてその衝撃が吸収され、塗装面の損傷を
最小限に食い止めることができると共に、ドア３
１の外表面が変形するのを防止できる。

以上詳細に説明したように、本考案に係るドア
閉め用ロボツトによれば、ロボツト本体のアーム
先端にロータリアクチユエータを取付け、該アク
チユエータにはドア閉装置を取付け、該ドア閉装
置のプツシヤによつてドアの把手取付部をドア閉
め方向に押動する構成としたから、下記各項の効
果を奏する。

ロボツト本体には自動車ボデイのドア閉め動
作時における把手取付部の軌跡を記憶させ、該
ロボツト本体とロータリアクチユエータの作動
によつて把手取付部を押動し、塗装後のドア閉
めを行なうものであるから、簡単な制御で自動
車ボデイの塗装面を損傷させることなく自動的
にドア閉め作業を行なうことができる。

ドア開状態で塗装された自動車ボデイのドア
を閉める際、塗装品質に影響のないドアの把手
取付部を押動するものであるから、自動車ボデ
イをコンベアに設置するときに置き誤差やコン
ベアのサージング等があつても、塗装面を傷つ
けることなく、確実にドア閉め作業を行なわせ
ることができる。

ロボツト本体とは自動車のドア閉め動作時の
把手取付部の軌跡を予め記憶させておくもので
あるから、ドア閉め時に把手取付部が移動する
軌跡に沿つてドア閉装置のプツシヤを移動させ
るだけで、ドアの開度のいかんに拘らず、プツ
シヤは把手取付部に確実に当接し、ドアを押動
することができる。

ロボツト本体のアーム先端側にはロータリア
クチユエータが設けられ、該ロータリアクチユ
エータにドア閉装置を取付ける構成としたか
ら、該ドア閉装置のプツシヤを把手取付部と直
交させるようにして対面させることができ、ド
アの押動動作を確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るドア閉め用ロボツトの外
観図、第２図は第１図の要部拡大図、第３図は第
２図の平面図、第４図はドア閉装置の縦断面図で
ある。 １…ロボツト本体、４…第１のアーム、５…第
２のアーム、６…手首部、７，８…ロータリアク
チユエータ、１０…ドア閉装置、１７…ブラケツ
ト、１８…プツシヤ、１９…ばね、２４…ピン、
２７…ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ドア開状態で塗装された自動車ボデイの当該開
   状態にあるドアを閉じるドア閉め用ロボツトにお
   いて、前記自動車ボデイのドア閉め動作時におけ
   る把手取付部の軌跡を記憶したロボツト本体と、
   該ロボツト本体のアーム先端部に取付けられたロ
   ータリアクチユエータと、該ロータリアクチユエ
   ータに取付けられ、前記ロボツト本体の記憶内容
   に基づいて、塗装が終了して開状態にあるドアの
   把手取付部に当接し、該ドアの把手取付部をドア
   閉じ方向に押動するプツシヤを有するドア閉装置
   とから構成したことを特徴とするドア閉め用ロボ
   ツト。