JPH08215889A

JPH08215889A - ワーク保持装置及び溶接方法

Info

Publication number: JPH08215889A
Application number: JP7030655A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Nishi; 保弘西
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1995-02-20
Filing date: 1995-02-20
Publication date: 1996-08-27
Anticipated expiration: 2014-10-04
Also published as: JP2957105B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】簡単に反射板を正確な計測位置に設置すること
ができること。【構成】ガイド部材２２には、固定ローラ１４、１４か
ら等距離の点に可動ローラ３８を設ける。治具本体１２
の上部には、計測点１８Ｐが治具本体１２の基準面１２
Ａと同一平面且つ前記固定ローラ１４、１４の垂直二等
分線上に含まれるように反射板１８を設置する。フラン
ジに設置する際は、治具本体１２の基準面１２Ａをフラ
ンジ面に当接させながら、固定ローラ１４、１４をフラ
ンジの外周面に当接させるとともに、可動ローラ３８を
ボルト穴の周面に当接させて、フランジを挟持する。反
射板１８は、計測点１８Ｐが、フランジ面と同一平面上
に含まれ、且つ、ボルト穴中心とフランジ中心を通る直
線上に自動的に設置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動二輪車のフ
レーム等のワークに部品を溶接する作業を行う際にワー
クを保持しておく保持装置及びこれを用いた溶接方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車に部品を組み付ける作業の補
助装置として、実開昭５７−１３２７９０号公報に示さ
れるように、自動二輪車のフレームを左右の保持装置に
て挟持し、車体の横軸まわりに揺動可能に保持してフレ
ームの姿勢を変換しながら溶接してゆく技術が従来から
知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記技術の場
合、フレームを揺動可能に支持する軸の軸線よりもフレ
ームの重心の方が上方に位置しているため、溶接作業時
等に該軸まわりに回転モーメントが発生し不安定になる
という問題があった。このため、正確な姿勢で位置決め
するのが困難であり、溶接精度にも限度があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、支持基体に揺動可能に枢支される揺動架台に
よって車体のフレーム等を保持するようにしたワーク保
持装置において、揺動架台を枢支する枢支軸線を、ワー
クを保持した揺動架台の重心より若干上方に位置させ
た。

【０００５】また、この装置には、揺動架台を任意の揺
動位置で支持基体に固定する位置固定手段を設けること
が可能であり、そして、前記枢支軸を自動二輪車のフレ
ーム等のワークの前後方向に配設し、一方側をヘッドパ
イプの前方とし、他方側をシートレールの後方としても
よく、また揺動架台には、車体のフレーム等のワークの
溶接パーツを所定位置で保持する複数の保持治具を設け
ることが可能である。

【０００６】また、本発明に係るワーク溶接方法は、揺
動架台を枢支する枢支軸線をワークに保持した揺動架台
の重心より若干上方に位置させるとともに、前記揺動架
台に設けたワーク保持治具によりワーク本体及び溶接パ
ーツを保持し、前記揺動架台を位置固定手段により任意
の揺動位置で前記支持基体に固定可能として、前記揺動
架台を正立位置または任意の揺動位置に位置決め固定し
てワークの溶接姿勢を変化させながらワーク本体とパー
ツの溶接を行うようにした。

【０００７】

【作用】揺動架台の枢支軸線を、車体フレーム等のワー
クを保持した揺動架台の重心より上方に位置させ、ま
た、ある程度重心に近づけることで、揺動架台を揺動さ
せるための力が小さくて済む。また、位置固定手段で揺
動架台を任意の位置で固定して溶接作業を行えば作業性
がよい。また、枢支軸を車体フレーム等のワークの前後
方向の所定位置に設けて、軸間距離を長くし姿勢を安定
させる。また、揺動架台に各所の溶接パーツを保持する
複数の保持治具を設けることで、例えば車体フレーム等
のワークを一体に連結しない状態でも所定の位置に保持
できる。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例について添付した図面に基づ
き説明する。ここで、図１は本発明に係るフレーム保持
装置の側面図、図２は同フレーム保持装置の正面図、図
３乃至図１１は保持治具の詳細図である。

【０００９】本発明のフレーム保持装置は、自動二輪車
のフレームを溶接する際にフレームを保持しておく装置
として構成され、図１、図２に示すように、側面視で略
コの字型の支持基体１と、この支持基体１の枠内に設け
られた揺動架台２を備えている。そして、この揺動架台
２の前面部には、支持基体１の前面板１ａに回動自在に
支持される前部枢支軸３が枢支され、揺動架台２の後面
部は、支持基体１の後面板１ｂに取り付けられた後部枢
支軸４によって回動自在に枢支されている。

【００１０】そして、前部枢支軸３と後部枢支軸４には
夫々のディスク盤５、６が固着されるとともに、前面板
１ａに取り付けられた位置決め固定手段としてのキャリ
パ７と、揺動架台２の後面部に取り付けられた位置決め
固定手段としてのキャリパ８が夫々ディスク盤５、６を
締付、開放自在とされており、例えば支持基体１に対し
て揺動架台２を左右いずれかの方向に揺動させ、所定の
揺動角度が得られた所で各キャリパ７、８で各ディスク
盤５、６を締め付け、揺動架台２を固定するようにして
いる。因みに、揺動架台２は左右各４５度範囲内で揺動
可能にされている。又、支持基体１の下面四隅にはキャ
スタ１０…を設け移動自在にしている。

【００１１】揺動架台２には、自動二輪車のフレームＦ
の各部分を保持する複数の保持治具１１ａ、１１ｂ…が
設けられている。そして、この複数の保持治具１１ａ、
１１ｂ…にてフレームＦを保持しておき、溶接作業が容
易なように揺動架台２をスイングさせてフレームＦの姿
勢を変化させながら部品等を溶接してゆく。

【００１２】それでは、保持治具１１ａ、１１ｂ…の構
成の一例について順次説明する。図３はフレームＦのう
ちヘッドパイプＦａを保持する保持治具１１ａの構成例
であり、（Ａ）が側面図、（Ｂ）は平面視図である。こ
のヘッドパイプＦａを保持する保持治具１１ａは、ヘッ
ドパイプＦａの上部を押圧する上部押圧部材１２と、ヘ
ッドパイプＦａの下部を押圧する下部押圧部材１３を備
え、上部押圧部材１２は揺動架台２の長手方向に対して
斜め方向に配設されるとともに、中間部は架台２に固定
される支持部材１４の枢支ピン１５によって枢支され、
他端側は上部シリンダユニット１６のロッドに連結され
ている。また、前記下部押圧部材１３は下部シリンダユ
ニット１７によって進退自在にされている。そして、上
部押圧部材１２の押圧部１２ａと下部押圧部材１３によ
ってヘッドパイプＦａを上下に挟み込むと同時に、パイ
プ内に一部を嵌合させた状態で保持するようにしてい
る。

【００１３】図４はダウンチューブパイプＦｂを保持す
る保持治具１１ｂの構成例であり、（Ａ）は側面図、
（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ
−Ｃ断面図である。この保持治具１１ｂは、シリンダユ
ニット１９の作動によって先端ヒンジ部２０を中心にし
て屈曲自在な押圧部材２１と、この押圧部材２１の上下
に配設されダウンチューブパイプＦｂの押圧力を支える
支え部材２２、２３を備え、下方の支え部材２３は、
（Ｃ）に示すように、パイプＦｂの両側面部を保持でき
るよう断面コの字状にされている。

【００１４】因みに、この保持治具１１ｂの上方には、
図１に示すように、シリンダユニット２４の作動によっ
て進退自在なピン２５が設けられ、このピン２５をフレ
ームＦのフロントパッチ部の穴に挿入することができる
ようにされるとともに、保持治具１１ｂの下方には、シ
リンダユニット２６の作動によって進退自在なピン２７
が設けられ、このピン２７をフレームＦのエンジンガー
ドブラケットの穴に挿入することができるようにしてい
る。

【００１５】図５はステアリングヘッドプレートＦｃを
保持する保持治具１１ｃの構成例であり、（Ａ）は側面
図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ矢視方向図である。この保持治
具１１ｃは前部シリンダユニット２８の作動によって先
端ヒンジ部２９を中心にして屈曲自在な押圧部材３０
と、後部シリンダユニット３１の作動によって屈曲自在
な押圧部材３２と、前部シリンダユニット２８の前方で
ヘッドプレート下面を支える断面コの字状の受け部材３
３を備えている。そして、前記押圧部材３０、３２の押
圧部は例えば硬質ウレタン製としている。

【００１６】同様に、図６はリアタンククロスＦｄを保
持する保持治具１１ｄであり、シリンダユニット３４の
作動にてリアタンククロスＦｄの穴に挿入されるピン３
５、及びフレームＦｄを押圧する押圧部材３６を備えて
いる。また、図７はサブチューブＦｅを保持する保持治
具１１ｅで、上部シリンダユニット３７と下部シリンダ
ユニット３８によって押圧支持可能な断面コの字状の支
持部材４０、４１を備えている。そして、この保持治具
１１ｅは左右同形態で一対設けている。尚、図７の
（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面視図である。

【００１７】同様に、図８は左右のアッパパイプＦｆを
保持する保持治具１１ｆの正面図であり、シリンダユニ
ット４２の作動によってパイプＦｆ上面を押圧可能な一
対の押圧部材４３、４３と、パイプＦｆの下面を支える
ことのできる左右一対の受け部材４４、４４を備えてい
る。尚、この保持治具１１ｆの前方には、図１に示すよ
うにクッションクロスプレート、バーを保持する保持治
具１１ｇを設けるとともに、保持治具１１ｆの後方に
は、テールクロスプレートを保持する保持治具１１ｈを
設けている。

【００１８】また、図９はアッパパイプエンドＦｉを保
持する保持治具１１ｉであり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）
は側面図である。この保持治具１１ｉは水平シリンダユ
ニット４５によって進退自在な押圧部材４６と、ガイド
孔４７ａを備えた受け部材４７を備え、押圧部材４６の
先端にはピン４８を設けるとともに、ガイド孔４７ａの
中にブッシュ５０を装着している。そして、シリンダユ
ニット４５を作動させて押圧部材４６をパイプエンドＦ
ｉに向けて押し付けた際、ピン４８がパイプエンドＦｉ
の穴を挿通して受け部材４７のブッシュ５０内に嵌合す
るようにしている。そして、この保持治具１１ｉは左右
同形態で一対設けられている。

【００１９】また、図１０及び図１１はボトムプレート
Ｆｊ、メインスタンドブラケットＦｋを保持する保持治
具１１ｊ、１１ｋであり、図１０は側面図、図１１は図
１０のＥ矢視図である。そして保持治具１１ｊ、１１ｋ
は上部水平シリンダユニット５２、下部水平シリンダユ
ニット５３を備え、各シリンダユニット５２、５３のロ
ッド先端のピン５４、５５がボトムプレートＦｊとメイ
ンスタンドブラケットＦｋの穴に挿入可能にされるとと
もに、下方のピン５５はメインスタンドブラケットＦｋ
の下端部を支える支持部材５６のピン受け孔に挿入可能
とされている。尚、このような保持治具１１ｊ、１１ｋ
は左右一対設けている。

【００２０】また、その他にも図１に示すようにダウン
チューブカラーを押さえる保持治具１１ｍ等を設けてお
り、またダウンチューブの周囲には複数のエジェクタシ
リンダユニット５７、５８、５９を設けている。

【００２１】そして、以上のような各保持治具１１ａ〜
１１ｍの各シリンダユニットについては例えばエア駆動
とし、またフレームＦの各部分を保持した際フレームＦ
を保持した揺動架台２全体の重心が前記前後の枢支軸
３、４より若干下方に位置するようにしている。このた
め、揺動架台２をスイングさせる際、揺動軸が重心に近
いため極めて軽い力で動かすことができ、しかも揺動軸
が重心より若干上方に位置しているため常に復元力が作
用して姿勢が安定する。そして、所定の角度まで揺動さ
せた後、キャリパ７、８で固定し、作業しやすい姿勢で
部品を組み付けてゆく。また、各保持治具１１ａ〜１１
ｍをフレームＦの全域に亘って多数設け、各フレームＦ
のパーツを保持するようにしているため、例えばフレー
ムＦが結合されていない状態でも所定の位置に位置決め
することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明のワーク保持装置及
び溶接方法は、揺動架台の枢支軸線を、フレームを保持
した揺動架台の重心より若干上方に位置させるようにし
たので、揺動架台をスイングさせる際の力が少なくて済
む。しかも溶接作業中等にワークに回転モーメントが発
生せず姿勢が安定する。

【００２３】そして、位置固定手段で揺動架台を任意の
位置で固定して溶接作業を行えば作業性がよい。また、
枢支軸がワークの前後方向に設けられているため軸間距
離が長くなり姿勢がより安定する。更に、揺動架台に各
所の溶接パーツを保持する複数の保持治具を設けている
ため、例えばフレームを一体に連結しない状態でも所定
の位置に位置決めできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るワーク保持装置の側面図

【図２】同ワーク保持装置の正面図

【図３】ヘッドパイプを保持する保持治具の構成例であ
り、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面視図

【図４】ダウンチューブパイプを保持する保持治具の構
成例であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ
線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面図

【図５】ストロングヘッドプレートを保持する保持治具
の構成例であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ
矢視図

【図６】リアタンククロスを保持する保持治具の構成例
図

【図７】サブチューブを保持する保持治具の構成例図

【図８】アッパパイプを保持する保持治具の構成例図

【図９】アッパパイプエンドを保持する保持治具であ
り、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図

【図１０】ボトムプレート等を保持する保持治具の側面
図

【図１１】図１０のＥ矢視図

【符号の説明】

１…支持基体、２…揺動架台、３…前部枢支軸、４…後
部枢支軸、７、８…キャリパ、１１ａ〜１１ｍ…保持治
具。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持基体に揺動可能に枢支される揺動架
台によってワークを保持するようにしたワーク保持装置
において、前記揺動架台を枢支する枢支軸線を、ワーク
を保持した揺動架台の重心より若干上方に位置させたこ
とを特徴とするワーク保持装置。
【請求項２】請求項１に記載のワーク保持装置におい
て、この装置は前記揺動架台を任意の揺動位置で前記支
持基体に固定する位置固定手段を備えたことを特徴とす
るワーク保持装置。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載のワーク保
持装置において、前記ワークは自動二輪車の車体フレー
ムであることを特徴とするワーク保持装置。
【請求項４】請求項３に記載のワーク保持装置におい
て、前記枢支軸は自動二輪車のフレームの前後方向に配
設され、一方側がヘッドパイプの前方であり、他方側が
シートレールの後方であることを特徴とするワーク保持
装置。
【請求項５】請求項１乃至請求項４に記載のワーク保
持装置において、前記揺動架台はワーク本体への溶接パ
ーツを所定位置で保持する複数の保持治具を備えたこと
を特徴とするワーク保持装置。
【請求項６】支持基体に揺動可能に枢支される揺動架
台にワークを保持させて溶接するようにしたワーク溶接
方法において、前記揺動架台を枢支する枢支軸線をワー
クに保持した揺動架台の重心より若干上方に位置させる
とともに、前記揺動架台に設けたワーク保持治具により
ワーク本体及び溶接パーツを保持し、前記揺動架台を位
置固定手段により任意の揺動位置で前記支持基体に固定
可能として、前記揺動架台を正立位置または任意の揺動
位置に位置決め固定してワークの溶接姿勢を変化させな
がらワーク本体とパーツの溶接を行うことを特徴とする
ワーク溶接方法。