JPH044080B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、仮付溶接された二輪車車体を本溶接
する際に使用する溶接用治具装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種装置として、実開昭57−132790号
公報により、第７図及び第８図に示す如く、車長
方向の軸線（Ｘ軸）を中心とする円弧状の治具枠
ａを下側の機台ｂに取付けた複数のローラｃによ
りＸ軸回りに揺動自在に設け、該治具枠ａの両端
に車体Ｗを両側から挟む１対の保持具d₁，d₂を車
幅方向の軸線（Ｙ軸）回りに回転自在に設けて、
車体ＷにＸ軸を中心とした横回転とＹ軸を中心と
した縦回転とを与えられるようにし、車体Ｗを溶
接に適した姿勢に二元的に可変制御し得るように
したものは知られている。図中ｅは一側の保持具
d₁の押圧シリンダ、ｆは他側の保持具d₂を介して
車体ＷをＹ軸回りに回転させるモータを示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のものでは、車体Ｗを１対の保持具d₁，d₂
により両側から挟圧保持するため、仮付溶接した
だけの車体Ｗでは歪みが発生し易く、又治具枠ａ
を下側の機台ｂのローラｃだけで支持しているた
め、治具枠ａの支持剛性が不足して車体Ｗの位置
決め精度が悪くなり、ロボツトによる自動溶接が
困難になる。

本発明は、かかる問題点を解決して、車体の姿
勢を二元的に精度良く可変制御し得るようにした
治具装置を提供することをその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成すべく、１対の円環
状又は円弧状のガイドレールをその中心が共通の
水平軸線上に位置するように対設し、該両ガイド
レール間に、二輪車車体の適宜複数箇所を把持す
る複数の把持部材を取付けた車長方向に長手の治
具枠と該治具枠の長手方向両端のホルダとを有す
る治具を、該治具枠の長手方向が該両ガイドレー
ルの直径方向に沿うように介設し、該各ホルダを
該両ガイドレールに移動自在に支持させて、該治
具を該水平軸線回りに公転自在とすると共に、該
両ホルダ間に該治具枠を該両ガイドレールの直径
方向の軸線回りに自転自在に軸支したことを特徴
とする。

〔作 用〕

治具の公転軸たる水平軸線は、治具に把持部材
を介して保持される車体の車幅方向に合致し、又
治具の自転軸たる両ガイドレールの直径方向の軸
線は、治具に保持される車体の車長方向に合致
し、かくて治具の公転と自転とにより車体に車幅
方向の軸を中心にした縦回転と車長方向の軸を中
心にした横回転とが与えられ、車体の姿勢を二元
的に可変制御することが可能となる。

ここで、車体は複数の把持部材を介して治具に
把持されるもので、従来の如く車体を車幅方向両
側から挟圧保持するものと異り、車体に無理な力
は作用せず、而も治具は、治具枠の長手方向両端
のホルダにおいて夫々両ガイドレールに支持され
るため、治具の支持剛性が高められ、車体の位置
決め精度が向上する。

〔実施例〕

図面は、第６図に示す如く、ヘツドパイプWa
と各種クロスメンバWbとから成るセンターメン
バと、メインアツパフレームWcとリヤアツパフ
レームWdとダウンチユーブWeとリヤステーWf
とブラケツトWg等のサイドフレームメンバから
成る左右のサイドフレームとを溶接して二輪車車
体Ｗを組立てるようにした実施例を示し、組立ラ
インに、第１図及び第２図に示す如く、前方に向
つて順にセツトステーシヨン１、結合ステーシヨ
ン２、本溶接ステーシヨン３を配置し、該組立ラ
インに沿つて敷設した軌道４上のレール４ａ，４
ａに台車５を載架し、該台車５に該レール４ａ，
４ａ間の固定ラツク４ｂに咬合するピニオン５ａ
と、該ピニオン５ａをベベルギア５ｂを介して駆
動するモータ５ｃとを取付けて、該台車５を該モ
ータ５ｃによりセツトステーシヨン１から結合ス
テーシヨン２を経て本溶接ステーシヨン３に移動
自在とし、該台車５上に各種センターメンバを位
置決め保持する保持部材６ａの複数個を取付けた
セツト治具６を搭載した。

又、結合ステーシヨン２の左右各側に、第３図
に示す如く、スライドベース７上のレール７ａ，
７ａに沿つてシフトシリンダ８ａにより横方向に
進退されるスライド台８を設けて、該スライド台
８上に下端の軸９ａを中心にして起伏自在な治具
ホルダ９を設け、該ホルダ９にサイドフレームを
保持するサイド治具１０を取付けて、該サイド治
具１０を倒伏姿勢で横方向外方のセツト場所２ａ
と内方の溶接場所２ｂとに移動自在とし、該セツ
ト場所２ａで該サイド治具１０上にサイドフレー
ムメンバをセツトした後、該溶接場所２ｂでサイ
ドフレームメンバ同士をその前後に配置した溶接
トーチ１１ａ付きの溶接ロボツト１１，１１によ
り溶接してサイドフレームを組立てるようにし
た。

そして、セツトステーシヨン１でセツト治具６
にセンターメンバをセツトした後、これを台車５
の移動で結合ステーシヨン２に投入し、次いで両
側のサイド治具１０，１０を起立させて、セツト
治具６に保持されるセンターメンバに該各サイド
治具１０に保持されるサイドフレームを側方から
接合し、この状態で前記溶接ロボツト１１により
各サイド治具１０の枠組み空間を通してセンター
メンバと各サイドフレームとを仮付溶接し、次い
で仮付溶接された車体Ｗを本溶接ステーシヨン３
に配置した治具装置１２に移載して、該ステーシ
ヨン３の左右両側に配置した前後１対の溶接トー
チ１３ａ付きの溶接ロボツト１３，１３により車
体Ｗの本溶接を行うようにした。

該治具装置１２は、第４図及び第５図に示す如
く、１対の円還状のガイドレール１４，１４をそ
の中心が横方向の共通の水平軸線（以下Ｙ軸と記
す）上に位置するように付設し、該両ガイドレー
ル１４，１４間に、車体Ｗを保持する車長方向に
長手の治具枠１５と該治具枠１５の長手方向両端
のホルダ１６₁，１６₂とを有する治具１７を、該
治具枠１５の長手方向が該両ガイドレール１４，
１４の直径方向に沿うように介設し、該各ホルダ
１６₁，１６₂を夫々該両ガイドレール１４，１４
に移動自在に支持させて、該治具１７をＹ軸回り
に公転自在とすると共に、該両ホルダ１６₁，１
６₂間に該治具枠１５を該両ガイドレール１４，
１４の直径方向の軸線（以下Ｘ軸と記す）回りに
自転自在に軸支して成るものとした。これを更に
詳述するに、本溶接ステーシヨン３に立設した左
右１対の環状のガイド枠１４ａ，１４ａの内側面
に前記各ガイドレール１４を固設し、前記各ホル
ダ１６₁，１６₂に左右各１対のガイドローラ１６
ａ，１６ａを取付けて、これら左右各側のガイド
ローラ１６ａ，１６ａを該各ガイドレール１４の
内周面に転動自在に当接させることにより、該各
ホルダ１６₁，１６₂を該両ガイドレール１４，１
４に移動自在に支持させ、更に図面で下方の第１
ホルダ１６₁に、一側のガイドレール１４の外周
面に形成したラツク１４ｂに咬合するピニオン１
６ｂと該ピニオン１６ｂを駆動する公転用の第１
モータ１６ｃとを搭載して、該モータ１６ｃによ
り治具１７にＹ軸回りの公転運動を与えられるよ
うにした。又、両ホルダ１６₁，１６₂に、治具枠
１５をその両端のＸ軸上の軸部１５ａ，１５ａに
おいて軸支すると共に、第１ホルダ１６₁に該軸
部１５ａにベベルギア１６ｄを介して連結される
自転用の第２モータ１６ｅを搭載して、該モータ
１６ｅにより該治具枠１５にＸ軸回りの自転運動
を与えられるようにした。

該治具枠１５には、車体Ｗのメインアツパフレ
ームWcを把持する左右１対の第１把持部材１８
_１，１８₁と、リヤアツパフレームWdを把持する
左右１対の第２把持部材１８₂，１８₂と、ヘツド
パイプWaを把持する第３把持部材１８₃と、リヤ
アツパフレームWdの尾端のテールゲートを把持
する第４把持部材１８₄とが取付けられており、
こゝで第１と第２の各把持部材１８₁，１８₂は
夫々シリンダ１８₁a，１８₂aで開閉されるものと
し、又第３把持部材１８₃は、ヘツドパイプWaの
頂部に嵌合する位置決めピン１８₃aと、シリンダ
１８₃bにより開閉動作されるヘツドパイプWaの
底部に当接可能なクランプ片１８₃cとで構成され
るものとし、更に第４把持部材１８₄は、シリン
ダ１８₄aにより進退されてテールゲート間に挿入
されるスペーサ１８₄bと、テールゲートに係合す
る係合ピン１８₄cを取付けた両側の押圧シリンダ
１８₄d，１８₄dとで構成されるものとした。

前記セツト治具６は、その下側の治具ベース６
ｂの前端のレバー部６ｃに横設した枢軸６ｄにお
いて前記台車５上に起伏自在に支持されて、該レ
バー部６ｃの先端に連結される該台車５上のシリ
ンダ６ｅにより起伏動作されるようにし、前記両
ガイドレール１４，１４の間隔を該セツト治具６
を受入れられるように設定し、該台車５を本溶接
ステーシヨン３側に移動させた状態で該セツト治
具６を起立させると共に、前記治具１７をこの起
立状態のセツト治具６に対向するように予めＹ軸
回りの公転動作で起立させておき、この状態で該
セツト治具６から該治具１７に車体Ｗを受渡すよ
うにした。

この場合、セツト治具６に備えるヘツドパイプ
Waの保持部材６ａを開いた状態で該セツト治具
６を起立させるものとして、該セツト治具６の起
立によりヘツドパイプWaの頂部に治具１７の第
３把持部材１８₃の位置決めピン１８₃aが嵌合さ
れるようにし、次いで第１、第２把持部材１８₁，
１８₂により車体ＷのメインアツパフレームWcと
リヤアツパフレームWdとを把持させた後、セツ
ト治具６を総べての保持部材６ａを開いた状態で
水平姿勢に倒し、次いで第３把持部材１８₃のク
ランプ片１８₃cを閉じてヘツドパイプWaを把持
すると共に、第４把持部材１８₄のスペーサ１８
₄bをテールゲート間に挿入して押圧シリンダ１８
₄d，１８₄dの作動でテールゲートを把持し、ヘツ
ドパイプWaとテールゲートを基準にして治具１
７に車体Ｗを正確に位置決めして保持させ、この
状態で治具１７にＹ軸回りの公転とＸ軸回りの自
転とを与えて、車体Ｗの姿勢を二元的に可変制御
しつつ前記溶接ロボツト１３による本溶接を行う
ようにした。

尚、上記実施例では、ガイドレール１４を円環
状としたが、周方向の一部を切欠いた円弧状に形
成することも可能である。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明によるときは、車体の姿勢を
治具の公転と自転とにより二元的に可変制御でき
ると共に、車体をこれに無理な力をかけずに治具
に保持させることができ、而も治具の支持剛性も
高められて、車体を任意の姿勢で任意の位置に正
確に位置決めでき、車体を自動的に正確に溶接で
きる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を具備する二輪車車体の組
立ラインの側面図、第２図はその平面図、第３図
は第１図の−線から見た結合作業時の結合ス
テーシヨンの正面図、第４図は本溶接ステーシヨ
ンの拡大側面図、第５図は第４図の−線截断
正面図、第６図は二輪車車体の斜視図、第７図は
従来例の正面図、第８図はその側面図である。 Ｗ…二輪車車体、１２……治具装置、１４…ガ
イドレール、１５…治具枠、１６₁，１６₂…ホル
ダ、１７…治具。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ １対の円環状又は円弧状のガイドレールをそ
   の中心が共通の水平軸線上に位置するように対設
   し、該両ガイドレール間に、二輪車車体の適宜複
   数箇所を把持する複数の把持部材を取付けた車長
   方向に長手の治具枠と該治具枠の長手方向両端の
   ホルダとを有する治具を、該治具枠の長手方向が
   該両ガイドレールの直径方向に沿うように介設
   し、該各ホルダを該両ガイドレールに移動自在に
   支持させて、該治具を該水平軸線回りに公転自在
   とすると共に、該両ホルダ間に該治具枠を該両ガ
   イドレールの直径方向の軸線回りに自転自在に軸
   支したことを特徴とする二輪車車体の溶接用治具
   装置。