JPH06315768A - 自動二輪車用フレームの製造方法と製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造の合理化及び省力化が可能で多機種少量
生産にも対応でき得る自動二輪車用フレームの製造方法
とそのための製造装置を提供することを目的とする。 【構成】 フレームを左右に分割した状態で右及び左側
部分用の溶接基台上において仮溶接し、つぎにこれらを
接合させて溶接して所望のフレームを製造する自動二輪
車用フレームの製造方法で、フレームＦの右側部分用及
び左側部分用の溶接基台1A,1B を接合側が表面側になる
よう対峙して設け、それぞれの溶接基台上で、フレーム
の右側部分あるいは左側部分を構成する各部材を内側で
仮溶接して右側部分Ｆ₁ と左側部分Ｆ₂ を形成し、この
右側部分と左側部分とがそれらの接合側で接触する状態
まで、対峙する上記二つの溶接基台を近接させて該二つ
の溶接基台を固定し、その状態で接合部分を仮溶接して
１つのフレームＦを形成し、次に外側から本溶接する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多機種少量生産も可能
な自動二輪車用フレームの製造方法とそのための製造装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動二輪車用フレームの製造は、
以下のようにおこなわれていた。即ち、後述する固定治
具を各所に有しフレームセンターを基面（溶接基台の表
面）としたパネル状の右及び左側用の各溶接基台を溶接
作業者の数だけ並べて配置し、各溶接作業者が、それぞ
れの溶接基台にフレームを構成する複数のパイプ等の部
材を固定治具を用いて該溶接基台表面がフレームセンタ
ーとなるよう組付け、溶接基台上で各パイプ間を仮溶接
し、仮溶接が完了すると仮溶接用の固定治具を解除して
溶接基台から取り外すとともに、本溶接用の固定治具に
再び固定して後、仮溶接箇所を本溶接する。そして、本
溶接が完了すると上記本溶接用の固定治具を外して、溶
接によって組み立てたフレームの右あるいは左側部分を
トロリコンベヤ等の搬送手段あるいは作業者によってフ
ァイナル治具と呼ばれる最終組立台まで搬送する。そし
て、最終組立作業者が、ヘッドパイプ，クロス部材（ク
ロスパイプおよびブラケット）を固定した最終組立台
に、上記フレームの右および左側部分を所定の状態にセ
ットし、該ヘッドパイプ，クロス部材を介してフレーム
の右側部分と左側部分を仮溶接によって連結して一体の
自動二輪車用フレームの形態にする。そして、仮溶接が
完了すると、上記最終組立台から取り外して後、本溶接
用の固定治具で固定して、仮溶接した部分に本溶接をお
こない、最終的に自動二輪車のフレームの製造を完了す
る。

【０００３】そして、上記最終的に組立った自動二輪車
のフレームは、作業者が最終組立台から取り外して、溶
接箇所を点検し、必要に応じて手作業によって修正を加
えて、自動二輪車用フレームの組立（製造）が完了し、
ヘッドパイプの孔明け加工（ファイボーリング），塗装
等のその後の工程にまわされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような製造方法の場合、溶接基台への仮溶接用の固定治
具を用いたパイプ等の部材の組付と仮溶接および固定治
具の解除、その後の本溶接用の固定治具による固定と本
溶接および上記固定の解除、さらにはフレームの右側部
分と左側部分及びクロス部材の最終組立台へのセットと
固定、および仮溶接とその後の固定の解除、また本溶接
のための治具へのセットと本溶接など、非常に多くの工
程を経て製造され、また各工程間での搬送等のハンドリ
ングに多くの時間を要し、また多数の熟練した作業者を
必要とする。さらに、自動二輪車の機種が変わる毎に、
多数（約５０機種程度）の溶接基台を一括保管している
場所から手押し車あるいはフォークリフト等を用いて取
り出して所定の状態にセット・調整するとともに、使用
済の溶接基台を手押し車あるいはフォークリフト等を用
いて保管場所まで戻しておかなければならないため、機
種の変更時にかなりの準備時間が必要となり、機種変更
に対してフレキシビリティの低い製造手法となってい
る。

【０００５】また、ユーザーのニーズの多様化に起因し
て自動二輪車も多種少量生産の傾向にあるなど、上述し
た現在の製造方法を将来にわたって継続することが困難
な状況にある。

【０００６】ところで、特開昭53-125245 号に記載され
ているように、溶接作業等に、部分的に溶接ロボットを
使用しているもの、あるいは特公昭56-1182 号に記載さ
れるように、さらに溶接の自動化を促進したものがあ
る。この特公昭56-1182 号に記載されるものは、一つの
機種に対してセンター治具にヘッドパイプと各クロス部
材を配置・固定し、両側の治具にフレームの右側部分と
左側部分とを構成する部材を配置・固定するとともに各
溶接箇所にそれぞれ溶接手段を設けた、特定の機種のた
めの仮溶接用の専用機で、これによってフレームを一度
に仮溶接するよう構成されている。しかし、この製造方
法の場合には、全ての機種に関して自動化をしようとす
ると各機種毎に上記構成の仮溶接用の専用機を配置する
必要があり、しかも一つの専用機に溶接箇所の数だけ溶
接用手段が必要となるなど、全体的に非常に大掛かりな
装置が必要となり、自動二輪車のように多機種（５０機
種程度）少量生産が要求されるような製品には、設備投
資が莫大になり又工場スペースが膨大になってしまうこ
とより、全体的にみて製造の合理化につながらない。

【０００７】本発明は、上述のような状況に鑑みおこな
われたもので、製造の合理化及び省力化が可能で多機種
少量生産にも対応でき得る自動二輪車用フレームの製造
方法とそのための製造装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本第１の発明にかかる自
動二輪車用フレームの製造方法は、フレームを左右に分
割した状態でフレームの右側部分用及び左側部分用の溶
接基台上においてそれぞれ仮溶接し、仮溶接が完了した
フレームの右側部分と左側部分を接合させて溶接して所
望のフレームを製造する自動二輪車用フレームの製造方
法において、上記フレームの右側部分用及び左側部分用
の溶接基台を、フレームの両側部分の各接合側が表面側
になるよう対峙して設け、それぞれの溶接基台上で、フ
レームの右側部分あるいは左側部分を構成する各部材を
内側（フレームに組み立てられ状態において内側になる
側をいう。本明細書において同じ）で仮溶接して該フレ
ームの右側部分と左側部分を形成し、上記仮溶接が完了
したフレームの右側部分と左側部分とがそれらの接合側
で接触する状態まで、対峙する上記二つの溶接基台を近
接させて、該二つの溶接基台を固定し、その状態でフレ
ームの右側部分と左側部分の接合部分を仮溶接して１つ
のフレームを形成することを特徴とする。

【０００９】また、本第２の発明にかかる自動二輪車用
フレームの製造方法は、フレームを左右に分割した状態
でそれぞれ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの右側
部分と左側部分を接合させて溶接して所望のフレームを
製造する自動二輪車用フレームの製造方法において、以
下の(a) 〜(d) の各工程を有することを特徴とする自動
二輪車用フレームの製造方法。

【００１０】(a) フレームの右側部分と左側部分の各接
合側が表面側になるよう対峙して設けた、フレームの右
側部分用及び左側部分用の溶接基台上で、フレームの右
側部分あるいは左側部分を構成する各部材を内側で仮溶
接して該フレームの右側部分と左側部分を形成するとと
もに、ヘッドパイプ及びクロス部材を上記右あるいは左
側部分のいずれかの部分に仮溶接し、(b) それぞれ仮溶
接が完了したフレームの右側部分と左側部分とがそれら
の接合側で接触する状態まで、対峙する上記二つの溶接
基台を近接させて固定し、(c) その状態でフレームの右
側部分と左側部分の接合部分を仮溶接して１つのフレー
ムを形成し、(d) しかる後に、二つの溶接基台を離間さ
せて仮溶接が完了したフレームを取り外して、仮溶接し
たフレームの外側から本溶接して所望のフレームを製造
する。

【００１１】また、本第３の発明にかかる自動二輪車用
フレームの製造装置は、フレームを左右に分割した状態
でフレームの右側部分用及び左側部分用の溶接基台上に
おいてそれぞれ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの
右側部分と左側部分を接合させた状態で溶接して、所望
のフレームを製造するよう構成された自動二輪車用フレ
ームの製造装置において、近接・離間可能に且つ近接位
置において起立可能に対峙して配置され、溶接すべき各
部材をフレームの内側になる側が表面を向くよう保持
し、起立時溶接手段がクロス部材の接続箇所に近接可能
な開口部を有する、フレームの右側部分用と左側部分用
の二つの溶接基台と、各溶接基台を近接・離間させ且つ
起立させるための駆動手段と、上記各溶接基台上に配置
されるフレームを構成する複数の各部材を固定する固定
手段と、各溶接基台上の上記各部材間を内側で溶接する
とともに、近接した溶接基台に挟持されるフレームの接
合部分を溶接する溶接手段と、該溶接手段を溶接箇所に
順次移動させるロボットと、上記駆動手段, 固定手段,
溶接手段, ロボットの動作を制御する制御手段とを具備
したことを特徴とする。

【００１２】また、本第４の発明にかかる自動二輪車用
フレームの製造装置は、フレームを左右に分割した状態
でフレームの右側部分用及び左側部分用の溶接基台上に
おいてそれぞれ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの
右側部分と左側部分を接合させた状態で溶接して、所望
のフレームを製造するよう構成された自動二輪車用フレ
ームの製造装置において、近接・離間可能に対峙して配
置された、フレームの右側部分用と左側部分用の二つの
溶接基台が、それぞれその裏面に、異機種の溶接基台が
一体に配設され、溶接基台を反転させることにより、二
機種の自動二輪車用フレームを必要に応じて簡単に切り
換えて製造可能に構成されていることを特徴とする。

【００１３】また、本第５の発明にかかる自動二輪車用
フレームの製造装置は、請求項３あるいは請求項４に記
載の、対峙して配置されるフレームの右側部分用と左側
部分用の二つの溶接基台が、交換可能に構成されるとと
もに、製造ライン近傍箇所に、複数の異なる機種のため
の溶接基台を必要に応じて選択的に取り出し可能に保管
するストックラックを備えていることを特徴とする。

【００１４】また、本第６の発明にかかる自動二輪車用
フレームの製造装置は、フレームを左右に分割した状態
でフレームの右側部分用及び左側部分用の溶接基台上に
おいてそれぞれ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの
右側部分と左側部分を接合させた状態で溶接して、所望
のフレームを製造するよう構成された自動二輪車用フレ
ームの製造装置において、近接・離間可能に且つ近接位
置において起立可能に対峙して配置され、溶接すべき各
部材をフレームの内側になる側が表面を向くよう保持す
る、フレームの右側部分用と左側部分用の二つの溶接基
台と、上記対峙する二つの溶接基台の間に配置され、近
接・離間動作に直交する方向に往復動して仮溶接が完了
したフレームを本溶接側に搬出する搬出手段と、上記対
峙する二つの溶接基台が近接した状態においてその上方
に配置され、先端に溶接手段を具備し溶接基台の表面側
から溶接する仮溶接ロボットと、上記搬出手段の終端に
位置して仮溶接が完了したフレームを本溶接に際し該本
溶接に適した状態に保持し、後工程側に搬送する搬送ロ
ボットと、上記搬送ロボットと協動して仮溶接部位をフ
レームの外側から本溶接する、先端に溶接手段を具備し
た本溶接ロボットと、上記二つの溶接基台を離間した状
態でフレームの右側部分と左側部分を構成する各部材を
内側で上記仮溶接ロボットを用いて仮溶接させ、次に溶
接基台を近接させてフレームの右側部分と左側部分を接
合し、フレーム全体を構成する各部材を内側で上記仮溶
接ロボットを用いて仮溶接させ、次に仮溶接が完了した
フレームを搬出手段を用いて搬送ロボット近傍に搬出さ
せ、搬送ロボットで把持させて本溶接ロボットによって
仮溶接部分をフレームの外側から本溶接するとともに後
工程側に搬送させるよう制御する、制御手段とを具備し
ていること特徴とする。

【００１５】

【作用】しかして、本第１及び第２の発明にかかる自動
二輪車用フレームの製造方法によれば、フレームの右側
部分と左側部分の溶接基台から各部材が内側で仮溶接さ
れた該フレームの右側部分と左側部分を取り外して搬送
することなく且つ該右側部分と左側部分の位置決めをす
ることなく、単に対峙する二つの溶接基台をフレームの
右側部分と左側部分の各接合側が接触するまで近接させ
て接合部分を仮溶接すれば、内側で仮溶接がなされた一
体状のフレームが形成され、後は溶接基台から取り外し
てフレームの外側から本溶接すれば、最終的な自動二輪
車用フレームが完成する。

【００１６】また、本第３，第６の発明にかかる自動二
輪車用フレームの製造装置によれば、上記第１及び第２
の発明にかかる製造方法を実施することができる。

【００１７】さらに、本第４の発明にかかる自動二輪車
用フレームの製造装置によれば、対峙して設けられてい
るフレームの右側部分用と左側部分用の各溶接基台を反
転させれば、異なる機種の溶接基台が瞬時に用意でき、
その機種のフレームを製造することができる。

【００１８】また、本第５の発明にかかる自動二輪車用
フレームの製造装置によれば、第３，第４の発明の作用
に加えて、製造ライン上に対峙して配設されている溶接
基台を、ストックラック内に保管されている複数の機種
の溶接基台のなかから選択することによって、簡単に任
意の機種の自動二輪車用フレームを製造することができ
る。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例にかかる自動二輪車用
フレームの製造方法と製造装置について図面を参照しな
がら説明する。

【００２０】図３は本実施例にかかる自動二輪車用フレ
ームの製造装置の平面図、図４は図３のＩ−Ｉ矢視図、
図５は図３のII− II 矢視図である。

【００２１】これらの図において、１は溶接基台で、1A
はフレームＦ（図２の二点鎖線で表された自動二輪車用
フレーム参照）の右側部分用の溶接基台、1Bは上記右側
部分用の溶接基台1Aに対峙して設けられている左側部分
用の溶接基台である。

【００２２】本実施例では、上記溶接基台１は製造ライ
ンの流れに沿って４台、つまり右側部分用の溶接基台1A
と左側部分用の溶接基台1Bが４対配設されている。

【００２３】そして、この４対の溶接基台1A,1B の上方
には、それぞれ各２台の溶接ロボット（仮溶接ロボッ
ト）2A,2B が製造ラインの流れに沿って配設されたレー
ル3A,3B上を移動可能に配設されている。

【００２４】また、上記レール3A,3B の間にはレール3C
が並設され、このレール上3Cには別の溶接ロボット（仮
溶接ロボット）2Cが移動自在に配設されている。

【００２５】上記溶接ロボット2A,2B,2Cは、図４，図５
に図示される如き、周知の所謂吊下式の多関節型のロボ
ットで、その腕2a先端に溶接トーチ2bが取着された形態
のものが使用されている。

【００２６】そして、上記各溶接基台1A,1B は、図１に
図示するように、外形が自動二輪車用フレームを内包す
る大きさの平板状のもので構成され、この表面には、フ
レームを構成する各部材をフレーム形成時に内側となる
側が表面を向くよう該溶接基台1A,1B 上に固定するため
の図示しない固定手段 (本実施例では、空圧式のクラン
プ金具) がパイプ等の各部材の配設位置に配設されてい
る。また、この溶接基台1A,1B のクロスパイプ等の配設
部分近傍に開口部1aが形成されるとともに、クロスパイ
プ等のクロス部材が配設される部位には、仮溶接の熱歪
みにより該クロス部材が仮溶接側に傾斜することを阻止
するための拘束金具（図示せず）が配設されている。こ
の拘束金具は、図示しないが、仮溶接部位に溶接トーチ
が近接可能なようにその部位が開放された構造となって
いる。

【００２７】さらに、上記各溶接基台1A,1B の表面に
は、それらを図２に図示するように接合した場合に、位
置決めおよび間隔Ｗが所定の寸法になるように、所謂
「あたり」と位置決めピンを形成する突起部５が四隅に
配設されている。なお、図１，図２は、フレームＦを表
すために手前の溶接基台1Bの一部を切欠いて図示してい
る。

【００２８】そして、上記各溶接基台1A,1B は、図示し
ない固定金具（クランプ装置）によって、図３あるいは
図４又は図５に図示するように、作業台６の載置盤6aの
表面あるいは裏面の任意の面上に固定・解除自在に載置
され、この載置盤6aは、図示しないが該溶接基台1A,1B
を固定した状態でその長手方向の中心軸（図３，図５の
中心軸Ｏ₁ 参照）を中心に１８０度回動可能に構成され
ている。また、この載置盤6aの表面及び裏面には、製造
ラインの流れに直交する方向（図３，図５の矢印Ｘ方
向）に搬送するための図示しない駆動ローラが配設され
ている。そして、上記各溶接基台1A,1B には上記固定手
段を動作させるための空圧管路（図示せず）が配設され
るとともに該溶接基台1A,1B の端部には、空圧流路を接
続するカプラー (図示せず) が設けられ、作業台６及び
起立台７の端部に設けられたカプラーと、各台６，７の
所定位置に位置したときに接続状態になるよう構成され
ている。

【００２９】そして、図５に図示するように、各作業台
６の製造ラインの中央（レール3Cの中心) よりの部位に
は該作業台６に隣接して左右一対の起立台７が配設さ
れ、この起立台７は図示しない空圧シリンダによって製
造ラインの中心側の端部を中心に９０度回動可能な載置
盤7aを備え、この載置盤7aの表面にも上記載置盤6aの駆
動ローラと同一搬送面を構成し図３，図５の矢印Ｘ方向
に搬送するための図示しない駆動ローラが配設されてい
る。

【００３０】また、この載置盤7aにも、上記溶接基台1
A,1B が固定・解除自在に載置されるための固定金具
（クランプ装置）が配設されている。

【００３１】上記起立台７の載置盤7aは、上述のように
起立した状態 (図２参照）において、その上方に上記溶
接ロボット2Cのためのレール3Cが位置するよう配置され
ている。

【００３２】そして、図５に図示するように、上記レー
ル3C（図３参照）の下方には、該レール3Cに平行に、つ
まり対をなす各４台の溶接基台1A,1B の間に、走行レー
ル8Aが配設され、この走行レール8A上を往復動する昇降
可能な台車（搬出手段）８が配設され、仮溶接が完了し
たフレームＦ（図２参照）を後述する搬送ロボット11の
可動範囲（作業範囲）内まで搬送するよう構成されてい
る。

【００３３】そして、図３，図４に図示するように、上
記走行レール8Aの終端側（図３，図４において右側）に
は、仮溶接されたフレームＦ（図２参照）を、該フレー
ムＦの下端両側のスイングアーム取着孔ａ（図２の二点
鎖線で示すフレーム参照）に嵌入する係止突起10a と上
端のクロス部材ｃ（図２の二点鎖線で示すフレーム参
照）を把持する把持部材10b を備えた門形の把持金具10
(図８参照）を介して、本溶接する際に溶接に適した状
態に保持するとともに最終作業台９に搬送するための、
重量型の搬送ロボット11（図４，図６参照）が配設され
ている。なお、図８の上記把持金具10は、詳細な構造は
図示していないが、フレームＦの把持と開放に際し、上
記係止突起10a は突出後退可能に、また上記把持部材10
b は屈曲復帰可能な構造になっている。

【００３４】そして、上記搬送ロボット11後工程側（図
３，図４において右側）の最終作業台９の中央には、本
溶接の完了したフレームＦ（図２参照）を次工程（図示
せず）側へ払い出すスラットコンベヤ12が配設されると
ともに、この最終作業台９の上方には図４，図７に図示
する上記本溶接をするための左右一対の溶接ロボット
（本溶接ロボット）13が配設されている。この溶接ロボ
ット13も、基本的には、上記溶接ロボット2A,2B,2Cと同
じもので構成されている。

【００３５】ところで、図３，図４において左端部に
は、水平に多段状になったストックラック14と、このス
トックラック14から各作業台６まで溶接基台を搬送する
ためのホイストクレーン設備（ホイスト本体と走行レー
ル16A からなる）16が配設され、ストックラック14に保
管されている各機種用の溶接基台が作業台６に取り出し
自在になっている。

【００３６】なお、図３，図４において、15は各機種の
自動二輪車用フレームを載置するために台車８上に取り
つけられる各機種用の載置治具である。

【００３７】しかして、上述のように構成された本自動
二輪車用フレームの製造装置は、図示しない制御装置に
以下のように制御されることによって、自動二輪車用フ
レームを製造する。

【００３８】即ち、まず、上記４対の作業台６のそれぞ
れに、左右対をなすよう、製造しようとする機種の溶接
基台1A,1B を配置し載置盤6aの表面上に図示しない固定
金具（クランプ装置）によって固定する。この際、この
載置盤6aの裏面には、その次に製造しようとする機種の
溶接基台を固定する。

【００３９】そして、載置盤6aの溶接基台1A,1B の各々
に、フレームの右側部分と左側部分を構成するパイプ等
の部材を、該フレームの右側部分と左側部分のそれぞれ
の内側(接合側) が表面を向くよう、またクロス部材
(クロスパイプ及びブラケット)の一端が上記パイプ等の
部材に直交した状態で接触するよう、且つ仮溶接されて
組上がったフレームの右あるいは左側部分Ｆ₁,Ｆ₂ のフ
レーム下端部が互いに近接する方向になるような状態で
配置し、作業者がスタートボタンを押すと、制御装置か
らの指示によって、固定手段がこれらの部材を溶接基台
1A,1B 上に固定する。この際、クロスパイプ等のクロス
部材は、上記拘束金具によって仮溶接される側が熱歪み
に起因して傾斜することのないよう、側方より支持され
ている。

【００４０】この固定が完了すると、制御装置の制御に
よって、レール3A,3B 上を走行して上記溶接ロボット2
A,2B が溶接しようとする位置の上方に来て、溶接基台1
A,1B で固定されている各部材の接続部を内側で順次仮
溶接する。この仮溶接する各位置は、自動二輪車の機種
毎に、制御装置に予め各機種毎にデータとしてプログラ
ムされている。

【００４１】各部材の接続部を内側で仮溶接されフレー
ムＦの右側部分Ｆ₁ （図１参照）と左側部分Ｆ₂ （図１
参照）の仮溶接が完了すると、制御装置の制御によって
固定金具（クランプ装置）が作動して、載置盤6aに固定
されている上記溶接基台1A,1Bの固定が解除され、続い
て、駆動ローラが作動して、該溶接基台1A,1B が起立台
７の載置盤7a上に送り込まれる。

【００４２】そして、制御装置の制御によって固定金具
（クランプ装置）が作動して、上記溶接基台1A,1B が載
置盤7aに固定され、この固定が確認されると、制御装置
は、該溶接基台1A,1B が図１に図示する如く状態になる
よう、図５に図示するように、起立台７の載置盤7aをフ
レームの右側部分と左側部分の接合側が互いに対峙する
ように上記図示しない空圧シリンダを作動させて起立さ
せ、該溶接基台1A,1B が図２に図示するような状態にな
るよう、上記突起部５が当接するまで近接させる。この
ように各溶接基台1A,1B の突起部５が当接した状態にお
いて、フレームの右側部分Ｆ₁ と左側部分Ｆ₂ の接合面
(接合部) が互いに接合した状態となるよう予め上記突
起部５の長さが設定されている。

【００４３】そして、この状態において、制御装置の制
御によって、図示しない固定装置により左右対をなす溶
接基台1A,1B が図２に図示する状態で固定され、次に、
制御装置は、上記溶接ロボット2Cが、該溶接基台1A,1B
の上方位置に来るよう制御し、この溶接ロボット2Cによ
って、所定のデータに従って各接合部分を内側で仮溶接
するよう制御する。この仮溶接は、左右の溶接基台1A,1
B の上方あるいは側方から又は各溶接基台1A,1B に形成
された開口部1aからおこなわれる。

【００４４】この溶接が行われている間に、制御装置
は、フレームＦの下方に、上端に載置治具15を備えた上
記台車８が位置するよう移動させ、その位置で台車８を
上昇させて台車８の載置部分をフレームＦの下面（底
面）に接合させる。

【００４５】次に、制御装置は、フレームＦを挟持した
状態になっている左右一対の溶接基台1A,1B を互いに離
間させ、起立した状態から寝かせて元の状態にして作業
台６まで戻すよう制御するとともに、各部材の内側で仮
溶接されることによって一体状になったフレームＦを搬
送ロボット11側に搬送するよう上記台車８を制御する。

【００４６】ここで台車８によってレール8Aの終端位置
まで搬送されたフレームＦは、制御装置の制御によっ
て、先端に図８に図示する把持金具10を備えた図４，図
６に図示する搬送ロボット11が作動して把持される。

【００４７】この状態において、制御装置は、上記溶接
ロボット13がフレームＦの仮溶接箇所を本溶接するよう
制御し、溶接ロボット13はフレームＦの仮溶接した部分
を外側から、つまり仮溶接していない外側から本溶接す
る。この本溶接に際し、上記搬送ロボット11は、溶接ロ
ボット13の溶接トーチが溶接箇所を向くように、溶接ロ
ボット13と協動するよう制御される。

【００４８】そして、上記搬送ロボット11に保持された
状態での本溶接が終了すると、フレームＦは搬送ロボッ
ト11によって最終作業台９上の所定位置に搬送され、上
記スラットコンベヤ12によって次工程（図示せず）側へ
払い出される。

【００４９】上述のように、本自動二輪車用フレームの
製造装置によれば、効率的に、自動二輪車用フレームを
製造することができる。

【００５０】そして、製造すべき機種を転換する場合に
は、制御装置に次に製造する機種名を与えさえすれば、
上記作業台６の載置盤6aが反転して裏面上に固定されて
いる溶接基台 (図示せず) によって、その機種の自動二
輪車用フレームを製造することができ、この機種転換動
作は秒単位でおこなうことが可能となる。

【００５１】さらに、別の機種の自動二輪車用フレーム
を製造する場合には、製造ライン近傍のストックラック
14 (図３，図４参照）からそこに保管されている所望の
溶接基台をホイストクレーン設備16により取り出して、
作業台６上に載置されている溶接基台と交換し、制御装
置にその機種名を入力すれば、その機種の自動二輪車用
フレームを容易に製造することができる。そして、この
機種転換に必要な動作も、上記構成に起因して極短時間
でおこなうことができる。

【００５２】また、上述のように、製造しようとする自
動二輪車の機種が変更されると、制御装置は、上記搬送
ロボット11に、台車８の載置治具15と上記把持金具10を
その機種に合ったものと交換するよう制御し、この制御
により搬送ロボット11は複数の載置治具15を保管したス
トックヤードから所望の載置治具15を選択して台車８に
取付けるとともに、複数の把持金具10を保管したストッ
クヤードから所望の把持金具10を選択して該搬送ロボッ
ト11の先端に取着する。

【００５３】そして、本実施例にかかる製造装置では、
対をなすよう４台配置してあった上記作業台６で、それ
ぞれ異なる機種の自動二輪車用フレームを製造させるこ
ともできるし、また４台の作業台６に同一機種の自動二
輪車用フレームを製造させることもできる。従って、本
実施例では、溶接基台を反転させるだけの操作によっ
て、８機種の自動二輪車を製造することができる。

【００５４】

【発明の効果】しかして、本発明にかかる自動二輪車用
フレームの製造方法と製造装置によれば、作業者は溶接
基台上に定められた部材を配置されすれば、後は所定の
状態に溶接された自動二輪車用フレームを連続して製造
することができ、しかも仮溶接及び本溶接を通して使用
する治具が大幅に省略されるため治具の取付・解除の時
間と作業が省略され、また各工程が必要最小限の移動で
行われるため、搬送時間が省略される。さらに、一度に
多機種の自動二輪車用フレームを並行して製造すること
が可能となる。

【００５５】このように、製造工程が非常に単純且つ少
なくなり、また作業が集約されるため、所定機種のもの
を同じ量だけ生産すると仮定した場合には、従来の製造
ラインと比べて、製造ラインのスペースが1/3 〜1/4 程
度になるとともに作業時間及び搬送時間が大幅に短くな
るため、生産性が飛躍的に向上する。

【００５６】従って、多種少量生産することが簡単に且
つ平行処理的におこなうことができ、しかも製造が極め
て合理的におこなわれるため、生産コストを低減するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例にかかる自動二輪車用フレームの製
造工程の一つでフレームの右側部分と左側部分の仮溶接
が完了して後フレームの右側部分と左側部分用の溶接基
台が起立した状態を示す一部手前側の溶接基台を切り欠
いた斜視図である。

【図２】 図１に示すフレームの右側部分と左側部分用
の溶接基台が接合した状態を示す一部手前側の溶接基台
を切り欠いた一対の溶接基台と仮溶接が完了して形成さ
れたフレームの形状を示す斜視図である。

【図３】 本実施例にかかる自動二輪車用フレームの製
造装置全体の構成と配置状態を示す平面図である。

【図４】 図３に示す自動二輪車用フレームの製造装置
全体の構成と配置状態を示す該図３のＩ−Ｉ矢視図であ
る。

【図５】 図３に示す溶接ロボットとその下方の作業台
上の溶接基台の配置状態を示す該図３のII− II 矢視図
である。

【図６】 図３の搬送ロボットを示す該図３のIII −II
I 矢視図である。

【図７】 図３に示す本溶接をおこなう溶接ロボットと
その下方の最終作業台の配置状態を示す該図３のIV−IV
矢視図である。

【図８】 図７の搬送ロボットに取着される門形の把持
金具の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…溶接基台 1A…フレームの右側部分用の溶接基台 1B…フレームの左側部分用の溶接基台 2A…仮溶接用の溶接ロボット（仮溶接ロボット） 2B…仮溶接用の溶接ロボット（仮溶接ロボット） 2C…仮溶接用の溶接ロボット（仮溶接ロボット）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下窪 浩次 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工業 株式会社明石工場内 (72)発明者 千鳥 祐節 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工業 株式会社明石工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームを左右に分割した状態でフレー
   ムの右側部分用及び左側部分用の溶接基台上においてそ
   れぞれ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの右側部分
   と左側部分を接合させて溶接して所望のフレームを製造
   する自動二輪車用フレームの製造方法において、 上記フレームの右側部分用及び左側部分用の溶接基台
   を、フレームの両側部分の各接合側が表面側になるよう
   対峙して設け、それぞれの溶接基台上で、フレームの右
   側部分あるいは左側部分を構成する各部材を内側で仮溶
   接して該フレームの右側部分と左側部分を形成し、上記
   仮溶接が完了したフレームの右側部分と左側部分とがそ
   れらの接合側で接触する状態まで、対峙する上記二つの
   溶接基台を近接させて、該二つの溶接基台を固定し、そ
   の状態でフレームの右側部分と左側部分の接合部分を仮
   溶接して１つのフレームを形成することを特徴とする自
   動二輪車用フレームの製造方法。
2. 【請求項２】 フレームを左右に分割した状態でそれぞ
   れ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの右側部分と左
   側部分を接合させて溶接して所望のフレームを製造する
   自動二輪車用フレームの製造方法において、以下の(a)
   〜(d) の各工程を有することを特徴とする自動二輪車用
   フレームの製造方法。 (a) フレームの右側部分と左側部分の各接合側が表面側
   になるよう対峙して設けた、フレームの右側部分用及び
   左側部分用の溶接基台上で、フレームの右側部分あるい
   は左側部分を構成する各部材を内側で仮溶接して該フレ
   ームの右側部分と左側部分を形成するとともに、ヘッド
   パイプ及びクロス部材を上記右あるいは左側部分のいず
   れかの部分に仮溶接し、(b) それぞれ仮溶接が完了した
   フレームの右側部分と左側部分とがそれらの接合側で接
   触する状態まで、対峙する上記二つの溶接基台を近接さ
   せて固定し、(c) その状態でフレームの右側部分と左側
   部分の接合部分を仮溶接して１つのフレームを形成し、
   (d) しかる後に、二つの溶接基台を離間させて仮溶接が
   完了したフレームを取り外して、仮溶接したフレームの
   外側から本溶接して所望のフレームを製造する。
3. 【請求項３】 フレームを左右に分割した状態でフレー
   ムの右側部分用及び左側部分用の溶接基台上においてそ
   れぞれ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの右側部分
   と左側部分を接合させた状態で溶接して、所望のフレー
   ムを製造するよう構成された自動二輪車用フレームの製
   造装置において、 近接・離間可能に且つ近接位置において起立可能に対峙
   して配置され、溶接すべき各部材をフレームの内側にな
   る側が表面を向くよう保持し、起立時溶接手段がクロス
   部材の接続箇所に近接可能な開口部を有する、フレーム
   の右側部分用と左側部分用の二つの溶接基台と、各溶接
   基台を近接・離間させ且つ起立させるための駆動手段
   と、上記各溶接基台上に配置されるフレームを構成する
   複数の各部材を固定する固定手段と、各溶接基台上の上
   記各部材間を内側で溶接するとともに、近接した溶接基
   台に挟持されるフレームの接合部分を溶接する溶接手段
   と、該溶接手段を溶接箇所に順次移動させるロボット
   と、上記駆動手段, 固定手段, 溶接手段, ロボットの動
   作を制御する制御手段とを具備したことを特徴とする自
   動二輪車用フレームの製造装置。
4. 【請求項４】 フレームを左右に分割した状態でフレー
   ムの右側部分用及び左側部分用の溶接基台上においてそ
   れぞれ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの右側部分
   と左側部分を接合させた状態で溶接して、所望のフレー
   ムを製造するよう構成された自動二輪車用フレームの製
   造装置において、 近接・離間可能に対峙して配置された、フレームの右側
   部分用と左側部分用の二つの溶接基台が、それぞれその
   裏面に、異機種の溶接基台が一体に配設され、溶接基台
   を反転させることにより、二機種の自動二輪車用フレー
   ムを必要に応じて簡単に切り換えて製造可能に構成され
   ていることを特徴とする自動二輪車用フレームの製造装
   置。
5. 【請求項５】 前記対峙して配置されるフレームの右側
   部分用と左側部分用の二つの溶接基台が、交換可能に構
   成されるとともに、製造ライン近傍箇所に、複数の異な
   る機種のための溶接基台を必要に応じて選択的に取り出
   し可能に保管するストックラックを備えていることを特
   徴とする請求項３あるいは請求項４に記載の自動二輪車
   用フレームの製造装置。
6. 【請求項６】 フレームを左右に分割した状態でフレー
   ムの右側部分用及び左側部分用の溶接基台上においてそ
   れぞれ仮溶接し、仮溶接が完了したフレームの右側部分
   と左側部分を接合させた状態で溶接して、所望のフレー
   ムを製造するよう構成された自動二輪車用フレームの製
   造装置において、 近接・離間可能に且つ近接位置において起立可能に対峙
   して配置され、溶接すべき各部材をフレームの内側にな
   る側が表面を向くよう保持する、フレームの右側部分用
   と左側部分用の二つの溶接基台と、上記対峙する二つの
   溶接基台の間に配置され、近接・離間動作に直交する方
   向に往復動して仮溶接が完了したフレームを本溶接側に
   搬出する搬出手段と、上記対峙する二つの溶接基台が近
   接した状態においてその上方に配置され、先端に溶接手
   段を具備し溶接基台の表面側から溶接する仮溶接ロボッ
   トと、上記搬出手段の終端に位置して仮溶接が完了した
   フレームを本溶接に際し該本溶接に適した状態に保持
   し、後工程側に搬送する搬送ロボットと、上記搬送ロボ
   ットと協動して仮溶接部位をフレームの外側から本溶接
   する、先端に溶接手段を具備した本溶接ロボットと、上
   記二つの溶接基台を離間した状態でフレームの右側部分
   と左側部分を構成する各部材を内側で上記仮溶接ロボッ
   トを用いて仮溶接させ、次に溶接基台を近接させてフレ
   ームの右側部分と左側部分を接合し、フレーム全体を構
   成する各部材を内側で上記仮溶接ロボットを用いて仮溶
   接させ、次に仮溶接が完了したフレームを搬出手段を用
   いて搬送ロボット近傍に搬出させ、搬送ロボットで把持
   させて本溶接ロボットによって仮溶接部分をフレームの
   外側から本溶接するとともに後工程側に搬送させるよう
   制御する、制御手段とを具備していること特徴とする自
   動二輪車用フレームの製造装置。