JPH06255548A - シートの車体内自動搬入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】シートを車室内に搬入する作業を自動化するこ
と。 【構成】車体を搬送する車体搬送ライン２５と、車体搬
送ラインの一方の側に設けられ、一対のシートを積載し
たパレット１を搬送するシート搬送ライン２３と、シー
ト搬送ライン端部に設けられたシート位置決め装置３１
と、車体搬送ラインを横切るように配設されたクロスレ
ール２９と、クロスレール上を摺動するように設けられ
たシート位置決め装置３０と、クロスレールの両端側に
それぞれ設けられたロボット２７，２８とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シートの車体内自動搬
入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車のフロントシートを自動車
内に搬入する作業は、車体内搬入工程部において作業者
によって行われている。具体的には、図９に示すよう
に、シートメーカーより納入された納入荷姿のまま、つ
まり、パレット１上に固定された状態から右のフロント
シート２Ｒ、左のフロントシート２Ｌを作業者が手作業
にて取り出し、そのまま車体内に搬入している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】シートを車体内に搬入
するに際し、シートを車体搬送ラインを横切って作業者
が運搬するのは大変な作業であり、作業者の負担が大き
い。

【０００４】従って本発明は、シートの車室内への搬入
に際し、作業者の負担を軽減することのできる手段を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、次のように構成した。

【０００６】（１）．車体を、シート搬入ステーション
に搬送後、規定位置に停止させ、搬入後、前記車体を次
の作業ステーションへ順次搬送する車体搬送手段と、車
体搬送手段の、車体流れ方向を横切る方向の一側に設け
られ、一対のシートを前記シート搬入ステーションの所
定位置に供給するシート供給手段と、前記車体搬送手段
の一側に設けられ、前記車体搬送手段の一側から他側へ
前記車体搬送手段の車体搬送領域を通って進退自在に形
成され、前記シート供給手段により供給された前記一対
のシートの一方を前記車体搬送手段の一側で受け、他側
の規定位置へ移送するシート移送手段と、前記車体搬送
手段の一側に設けられ、他方のシートを把握し、車体内
に搬入する第１のロボットと、前記車体搬送手段の他側
に設けられ、前記シート移送手段からシートを受け取
り、車体内に搬入する第２のロボット、を有することと
した（請求項１）。

【０００７】（２）．（１）おいて、シート移送手段
は、車体搬送ラインの一方の側に定置されたフレームベ
ースと、このフレームベースに摺動自在に支持されて前
記車体搬送ラインの一側から他側に向けて該車体搬送ラ
インを横切る方向に往復動するスライドビーム、及び、
その駆動手段を主要素とした（請求項２）。

【０００８】（３）．（１）乃至は（２）において、ス
ライドビームはその先端位置にシートを定置する手段を
有することとした（請求項３）。

【０００９】（４）．（１）乃至は（３）において、ス
ライドビームの移動域は、車体搬送手段を横切る関係に
あり、両者は空間的にずれていて互いに干渉しない関係
に設定した（請求項４）。

【００１０】（５）．（１）乃至は（４）において、シ
ート移送手段は、シート搬入ステーションで停止する車
体の前方又は後方に配置した（請求項５）。

【００１１】

【作用】一対のシートはシート搬入ステーションにて、
車体搬送手段の車体流れ方向を横切る方向に、ロボット
により各シート毎に振り分けられ、それぞれ専用のロボ
ットにより、車体内に自動搬入される。

【００１２】

【実施例】図１において、一対のフロントシート２Ｒ，
２Ｌはシート供給手段としてのシートの搬送ライン２３
上を矢印方向に送られるようになっている。この搬送ラ
インの端部に近接して旋回台２４が配置されており、ラ
イン上を流れてくるパレット１を受けとり、これをロボ
ットの掴みやすい状態にするため、実線で示す状態まで
９０゜回転させる。この旋回台２４もシート供給手段の
一部をなす。

【００１３】車体搬送手段としての車体の搬送ライン２
５は、シート搬送ライン２３と平行に設けられていて、
車体２６−１、車体２６−２は矢印で示すように、パレ
ット１が搬送される向きと逆向きに送られるようになっ
ている。

【００１４】これらの車体は、台車１００（図２、図６
参照）に乗せられて、車体搬送ラインのレール上を走行
するようになっている。車体搬送ライン２５にそって、
所要の間隔をおいて、車体に対する作業を施す作業ステ
ーションが設けられている。

【００１５】これらの作業ステーションの中、車体内に
シートを搬入する作業を行うのがシート搬入ステーショ
ンであり、図６において符号２６−２で示す車体の位置
及びその周辺領域が当該ステーションに該当し、この図
示の位置にて車体は停止されるように制御され、シート
の搬入作業が終了すると、矢印で示す向きに送られ、次
の作業ステーションに搬送されるようになっている。

【００１６】図１に示すように、シート搬送ライン２３
は、車体搬送ライン２５について矢印で示す車体流れ方
向を横切る方向の一側、つまり、車体流れ方向の下流に
向かって左側に位置している。

【００１７】シート搬入ステーションにおいて、車体搬
送ライン２５を間にして同ラインを横切るようにして対
向する関係にて、シート搬送ライン２３の設けられてい
る側の反対側には第１のロボット２７、シート搬送ライ
ン２３の設けられている側には第２のロボット２８がそ
れぞれ配置されている。

【００１８】第１のロボット２７は右のフロントシート
２Ｒを車体に搬入するためのものであり、第２のロボッ
ト２８は後述するように、左右の各シートを旋回台２４
から取り出し、一旦、所定位置に置く働きをも有してい
る。

【００１９】また、シート搬送ライン２３の端部付近、
つまり、第２のロボット２８の近傍には、左のフロント
シート２Ｌ用のシート位置決め装置３１が定置されてい
る。

【００２０】車体搬送方向上、第２のロボット２８と旋
回台２４との間の位置には、シート移送手段としてのク
ロスレール２９が設けられている。

【００２１】クロスレール２９は、図２、図３に示すよ
うに、フレームベース２９−１と、スライドビーム２９
−２とからなる。フレームベース２９−１は、床面に固
定されていて、上面に摺動用のレ−ル２９−１Ｄを有す
る架台状の構造体である。

【００２２】スライドビーム２９−２は、フレームベー
ス２９−１のレール２９−１Ｄに摺動自在に嵌合してい
る可動体であり、その先端部の上面にシート位置決め装
置３０を載置している。これら、フレームベース２９−
１、スライドビーム２９−２は何れも、車体搬送ライン
２５（図１参照）を横切る方向である矢印Ａで示す方向
に長さを有し、スライドビーム２９−２はＡ方向に進退
移動する。

【００２３】この移動に際しての摺動嵌合部を説明した
図４（図３の２点鎖線円内の拡大図）において、符号２
９−２Ｕはスライドビーム２９−２の下面に一体的に設
けられた凹状の可動体、符号２９−１Ｄはフレームベー
ス２９−１の上面に固定された凸状のガイド、をそれぞ
れ示す。

【００２４】ここで、レール２９−１Ｄには図４に示す
ように、高さ方向での中間位置にて、紙面を貫く方向に
長さを有する溝が対向面に形成されている。これらの溝
を含むレールとスライドビーム２９−２とを嵌合関係に
おくことにより、スライドビームが車体搬送ラインを横
切って進出した際、片持支持状態になるときの、フレー
ムベースに対するスライドビームの抜け止めを防止して
いる。

【００２５】図４に示すように、スライドビーム２９−
２の側部にはＡ方向に長さを有するラック２９−２Ｌが
固定されている。一方、フレームベース２９−１側に
は、減速装置付きのモーター２９−１Ｍが固定されてい
て、このモーターの軸に固定された歯車Ｇがラック２９
−２Ｌに噛み合わされている。

【００２６】よって、モーター２９−１Ｍを駆動するこ
とにより、ラック２９−２Ｌと共にスライドビーム２９
−２は車体搬送ラインの車体搬送領域を通って進退移動
される。スライドビーム２９−２先端部には、シート位
置決め装置３０が定置されている。

【００２７】このシート位置決め装置３０は、原位置に
おいて、図１、図２に実線で示すように車体搬送ライン
２５から退避した定位置にある。

【００２８】スライドビーム２９−２の移動域は、車体
搬送ライン２５を横切る関係にあるので、両者が干渉し
ないように、両者は互いに空間的にずれた関係に設定さ
れている。

【００２９】図２、図５に示すように、スライドビーム
２９−２の後退時における位置決め制御は、フレームベ
ース２９−１の後端部において、その側部より立ち上げ
た架台５０上に配置した近接スイッチＳＷ−１、ＳＷ−
２、ＳＷ−３及び、これらの近接スイッチの近傍をスラ
イドビームと共に通過するように２９−２と一体的に設
けたドグ５１との組み合わせを用いて行うようにしてい
る。

【００３０】かかる構成では、スライドビーム２９−２
が後退していき、近接スイッチＳＷ−１がドグ５１を感
知すると、モーター２９−１Ｍの電源が切られる。さら
に、慣性によりスライドビーム２９−２が後退方向に進
行し、近接スイッチＳＷ−２がドグ５１を感知すると、
モーター２９−１Ｍのブレーキが作動し、その位置にて
スライドビームは後退を停止する。

【００３１】近接スイッチＳＷ−３は、非常用として機
能するものであり、該スイッチがドグを検知したとき
は、ランプ、ブザー等により、作業者に警告を出すよう
にしている。

【００３２】なお、図示は省略したが、スライドビーム
の前進時における位置決め制御用として、フレームベー
スの前端部においても、前記後端部における構成に準じ
て、近接スイッチが設けられ、又、スライドビームには
ドグが配置されている。

【００３３】フレームベース２９−１の前後端部には、
それぞれ、ストッパ５１、５２が設けられている。スト
ッパ５１は、クッション６０を介してスライドベース２
９−２の後端を突き当てるためのものであり、ストッパ
５２もクッション６０を介して衝合片５３を突き当てる
ためのものである。

【００３４】これらは何れも、スライドベースが異常に
オーバーランした際に、クッションを介してストッパに
衝合部材を衝合させて停止させようとするものであり、
かかる停止時において、近接スイッチＳＷ−３が作動し
て警告を出すことになる。

【００３５】図１に示すように、旋回台２４はパレット
１の送り込み状態において、シート搬送ライン２３の延
長上に２点鎖線で示す状態に設定されている。パレット
が旋回台２４上に移動すると該旋回台２４は９０゜回動
して実線で示す状態となり、回動を停止する。シートの
搬入に際しては、図１に実線で示すように９０゜旋回し
た状態にある旋回台２４上の左のフロントシート２Ｌは
第２のロボット２８によってシート位置決め装置３１上
に一旦、移送されて、該シート位置決め装置３１上に位
置決めされる。

【００３６】一方、旋回台２４上の右のフロントシート
２Ｒは、第２のロボット２８によってスライドビーム上
のシート位置決め装置３０上に移送されここで位置決め
される。

【００３７】シート位置決め装置３１上のフロントシー
ト２Ｌは、第２のロボット２８により、掴み直されて、
停止している車体２６−２の所定の位置に搬入される。
一方、該位置決め装置３０上のフロントシート２Ｒは、
シート搬送ステーションにて停止している車体２６−２
の前方位置を通って、図２に２点鎖線で示すように第１
のロボット２７側の規定位置に移送される。なお、シー
ト搬入ステーションを車体２６−２の後方位置に設定す
ることもできる。

【００３８】この規定位置は、第１のロボット２７によ
る作業容易性、レイアウト等を考慮して具体的に設定さ
れるものとする。

【００３９】そこで、フロントシート２Ｒは第１のロボ
ット２７によりシート位置決め装置３０から取り出され
車体２６−２内に搬入される。空になったシート位置決
め装置３０はモーター２９−１Ｍの駆動によりスライド
ビームと共に復動されて、図１、図２に実線で示す位置
に戻り、次のフロントシートの搬入に備えらえる。

【００４０】このように、シート位置決め装置３０は、
第２のロボット２８の近傍であって実線で示す「降ろし
位置」から、車体搬送ライン２５を横切る所定の規定位
置たる２点鎖線で示す「掴み位置」まで往動、停止、復
動、停止の制御がなされるようになっている。

【００４１】クロスレール２９は、シート搬送ライン２
３及び旋回台２４により供給された一対のシートの一方
を車体搬送ラインの一側で受け、他側の規定位置に移送
する機能を有している。

【００４２】ここで、シート位置決め装置の構成及びシ
ートの位置決めプロセスについて説明する。シート位置
決め装置の全体を示した図７において、符号３は矩形ブ
ロック状の受け台を示し、シートのレール４を直接、乗
せるものである。図７ではシート後部を支える２つの受
け台のうち１個はシートに隠れて見えないが、合計で４
個設けられている。

【００４３】符号５は、受け台３に乗せられたシート２
Ｒのバックシートに当接してシートを受け台上にてシー
トの前後方向つまり、縦方向Ｙに移動させる縦押し手段
を示している。

【００４４】この縦押し手段は、エアシリンダにより駆
動され、その揺動により、シートバックに当接してシー
ト２Ｒを受け台３上にてＹ方向に移動させることができ
る。

【００４５】図７において、縦方向Ｙ上であって、シー
トの各レール４の先端部と対向する位置には縦位置決め
手段９，９がそれぞれ設けられている。これらの縦位置
決め手段９，９は共通の構成を有し、レール４と当接す
ると共に、レールを受け台に押し圧固定するようになっ
ている。

【００４６】各受け台３は、共通の移動台１５上に固定
されいて、この移動台１５は基台１６との間に介在する
レール１７等の横摺動手段により左右方向、つまり横方
向Ｘに摺動自在である。

【００４７】レール１７の下部は基台１６に固定され、
レールの上部は移動台１５の裏面に設けられたレール嵌
合部（図示省略）に摺動自在に嵌合し、かかる構成によ
り横摺動手段が構成されている。

【００４８】図７において、横方向Ｘ上、レール４の側
部に対向する位置には、横位置決め手段としてのストッ
パー１８が不動部材と一体的に設けられている。

【００４９】また、このストッパー１８と対向する位置
には、他方のレール４の側部に当接してシートを横位置
決め手段側に押動させる横押し手段としての横押し具２
０が位置している。

【００５０】この横押し具２０は、不動部材上に設けら
れた架台２１上に固定されたエアシリンダ１９のプラン
ジャの先端に設けられている。なお、架台２１と移動台
１５との間には、緊縮性のばね２２が掛けられていて、
移動台１５は常時エアシリンダ側に引く力を受けてお
り、この力による移動台の移動は、図示省略のストッパ
手段により阻止されている。

【００５１】シートの位置決め動作は次のように行われ
る。シートの位置決め装置は、シートを受けいれる前に
おいて、以下の状態に各部材の状態が整えられる。先
ず、縦押し手段５は後方に回動した状態となっている。

【００５２】また、図８に示すように、縦位置決め手段
を構成する位置決め片１１についてもエアシリンダ１２
のプランジャを引っ込めることにより、位置決め片１１
の押圧部１１ａを解放状態にするとともに、円周面部１
１ｂをレール４の到来部に位置している。

【００５３】さらに、図７に示すように、エアシリンダ
１９のプランジャを引っ込んだ状態にして、横押し具２
０をシートのレール４が位置するであろう部位から十分
に退避させておく。

【００５４】作動１．このような状態の下で、パレット
上のフロントシートはロボットのハンドにより掴まれ
て、シート位置決め装置に運ばれ、レール４が受け台３
上に乗せられる。

【００５５】この乗せられる位置は比較的ラフでよく、
シートのレールが受け台３上にあればよい。受け台３上
にレール部が乗ることにより、鉛直方向Ｚについての位
置が定まる。

【００５６】作動２．フロントシートが受け台４上に乗
せられると、エアシリンダが作動し、縦押し手段５がフ
ロントシート２Ｒのバックシートに当接してシート全体
を前方に押し動かす。このシートの移動は、レール４が
受け台３上を滑ることにより行われる。

【００５７】図８に示すように、レール４の前端部が位
置決め片１１の円周面部１１ｂに当接した時点で、縦押
し手段５によるフロントシート２Ｒの押動は停止する。
レール前端部が位置決め片１１に押し当てられることに
より、シートの縦方向Ｙの位置が定まる。

【００５８】作動３．図８においてエアシリンダ１２を
駆動して、位置決め片１１を軸１０の周りに回動させる
ことにより、実線で示すように、レール４の前端部を上
から押さえる。この押さえにより、シートは受け台３上
に固定される。

【００５９】作動４．図７において、エアシリンダ１９
を作動させて横押し具２０をレール４に押し当て、さら
にエアシリンダ１９のプランジャを突き出すことにより
フロントシート２Ｒを移動台１５と共に横方向Ｘに移動
する。

【００６０】この移動は、レール４がストッパー１８に
当接するまで行われる。ストッパー１８にレール４を当
接させることにより、フロントシート２Ｒの横方向Ｘで
の位置が定まる。以上により、フロントシートの空間上
での位置が特定の位置に設定される。

【００６１】次に、ロボットによる、シート搬送装置上
から車体内へのシートの搬入プロセスを説明する。

【００６２】フロントシート２Ｒを乗せたシート位置決
め装置３０は図１において実線で示す降ろし位置から２
点鎖線で示す掴み位置まで移動し、停止する。

【００６３】つまり、シート位置決め装置はこの位置に
定置される。また、シートの搬入対象としての車体２６
−２は、シートの搬入位置として予め定められた図示の
位置にて停止して待機している。

【００６４】図１において、ロボット２７のハンド２７
Ｈは，シート位置決め装置３０上のフロントシート２Ｒ
を掴むし、ロボット２８のハンド２８Ｈはシート搬送装
置３１のフロントシート２Ｌを掴む。

【００６５】各ハンドがフロントシートを掴む機構は全
く同様である。図８に示すように、ハンド２７Ｈに関し
ては、ハンドと一体的にエアシリンダ３２が設けられて
おり、このエアシリンダの先端部にはピン３３が設けら
れている。一方、フロントシート２Ｒの２本のレール４
には車体への取付穴が形成されている。

【００６６】ハンド２７Ｈがフロントシート２Ｒを掴む
とき、エアシリンダ３２が駆動されてピン３３は、ドア
側のレール中、その前端側の取付穴３４に刺さる。

【００６７】これにより、やわらかいシートの部分を掴
むことにより掴み位置に変位が生じても、ハンドとフロ
ントシートとの位置関係にずれは生ぜず、従って、シー
ト位置決め装置３１上で位置決めされた位置を基準とし
てロボットを駆動し、図１、図６に示すように車体の所
定位置に正しくフロントシートを搬送して、車体上の取
り付け穴と合致する位置に搬入することができる。左の
フロントシート２Ｌについてもこれに準じた手順で行わ
れる。

【００６８】よって、たとえパレット自体の精度や、パ
レット上におけるシートの位置精度が出ていなくても、
シート位置決め装置により位置決めされた状態のシート
はピン３３によりハンド２７Ｈとの関係位置が定まるの
でライン上の所定位置に停止している車体中の所定のシ
ート取り付け位置に精度よく搬送することができる。

【００６９】また、車体搬送ラインの片側にそって設け
られたシート搬送ライン上のシートは、シート位置決め
装置とともにクロスレールにより、車体搬送ラインの両
側に振り分けられて、所定位置にて停止するよう構成し
たので、各側に設けたロボットによりシートを掴み、車
体内に搬入することができる。

【００７０】本例では、車体搬送手段、シート供給手
段、シート移送手段、第１、第２の各ロボット等は、全
て床面上にそれほど高くない位置にて配置可能であり、
そのように配置されている。

【００７１】従って、シートを工場の天井に沿わせて搬
送し、シート搬入ステーションにて下降させて搬入する
システムと比較した場合、設備の構築が容易、設備費安
価、メンテナンス容易等の利点がある。

【００７２】また、シートの搬送経路をみると、上下方
向での動きの少ない搬入経路を辿ることが可能であるの
で、搬入に要する時間の短縮が図れるし、シート供給手
段が車体搬送ラインの片側で済むので、他側のスペース
の有効利用を図ることが可能である。

【００７３】

【発明の効果】本発明により、シートの車室内搬入作業
を自動化して、作業者の負担を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る、シートの車体内自動搬入装置の
平面図である。

【図２】本発明に係る、クロスレールの正面図である。

【図３】本発明に係る、クロスレールの側面図である。

【図４】本発明に係る、クロスレールとシート位置決め
装置との摺動案内部の部分説明図である。

【図５】本発明に係る、クロスレール後端部の平面図で
ある。

【図６】本発明に係る、シートの車体内自動搬入装置の
側面図である。

【図７】本発明に係る、シート位置決め装置を説明した
斜視図である。

【図８】本発明に係る、シート位置決め装置のレール押
さえ部分を説明した図である。

【図９】従来行われている、シートの車体内搬入作業を
説明した図である。

【符号の説明】

２３ （シート供給手段としての）シート搬送ライン ２４ （シート供給手段としての）旋回台 ２５ （車体搬送手段としての）車体搬送ライン ２７ 第１のロボット ２８ 第２のロボット ２９ （シート移送手段としての）クロスレール

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シートを車体内に自動搬入する装置であっ
   て、 車体を、シート搬入ステーションに搬送後、規定位置に
   停止させ、搬入後、前記車体を次の作業ステーションへ
   順次搬送する車体搬送手段と、 車体搬送手段の、車体流れ方向を横切る方向の一側に設
   けられ、一対のシートを前記シート搬入ステーションの
   所定位置に供給するシート供給手段と、 前記車体搬送手段の一側に設けられ、前記車体搬送手段
   の一側から他側へ前記車体搬送手段の車体搬送領域を通
   って進退自在に形成され、前記シート供給手段により供
   給された前記一対のシートの一方を前記車体搬送手段の
   一側で受け、他側の規定位置へ移送するシート移送手段
   と、 前記車体搬送手段の一側に設けられ、他方のシートを把
   握し、車体内に搬入する第１のロボットと、 前記車体搬送手段の他側に設けられ、前記シート移送手
   段からシートを受け取り、車体内に搬入する第２のロボ
   ット、を有することを特徴とするシートの車体内自動搬
   入装置。
2. 【請求項２】請求項１おいて、シート移送手段は、車体
   搬送ラインの一方の側に定置されたフレームベースと、
   このフレームベースに摺動自在に支持されて前記車体搬
   送ラインの一側から他側に向けて該車体搬送ラインを横
   切る方向に往復動するスライドビーム、及び、その駆動
   手段を主要素とすることを特徴とするシートの車体内自
   動搬入装置。
3. 【請求項３】請求項１乃至は請求項２において、スライ
   ドビームはその先端位置にシートを定置する手段を有す
   ることを特徴とするシートの車体内自動搬入装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至は請求項３において、スライ
   ドビームの移動域は、車体搬送手段を横切る関係にあ
   り、両者は空間的にずれていて互いに干渉しない関係に
   設定されていることを特徴するシートの車体内自動搬入
   装置。
5. 【請求項５】請求項１乃至は請求項４において、シート
   移送手段は、シート搬入ステーションで停止する車体の
   前方又は後方に配置されていることを特徴とするシート
   の車体内自動搬入装置。