JPH08261701A - 測定ライン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 予め組立られ搬送台１２に載せられた自立型
治具と搬送台１３上で順次組付けられた治具とを各々測
定するものにおいて、測定エリア４に１個の測定器１５
を設け、また、治具を搬送するために各治具の形態に応
じた複数本の搬送路１６，１７を設け、これらの搬送路
を測定器の周囲に延設したことを特徴とする測定ライン
１。 【効果】 測定器の周囲に治具を搬送すればよく、測定
器の移動による測定誤差や、測定器のセットミス等によ
る測定誤差が発生しないので、測定精度が向上する。測
定のための段取り作業が簡単になり作業性が良く、測定
時間も短縮できる。１個の測定器で、複数本の搬送路か
らの治具を測定することができるので、測定器を有効活
用でき、測定効率が良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は測定ラインに関する。

【０００２】

【従来の技術】大型で重量の嵩む溶接治具等の治具の寸
法精度を測定するには、図１４に示す方法が一般に行わ
れている。図１４は従来の測定方法の説明図であり、こ
の測定方法は、定盤１０１の上に溶接治具１０２をセッ
トし、この溶接治具１０２の寸法精度を測定する箇所の
近傍に、測定ゲージやメータ類からなる複数の測定器１
０３…をセットして、寸法精度を三次元的に測定する。
また、必要に応じてマイクロメータ等の多種類のゲージ
類も使用する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術は、測
定のための段取り作業が面倒であり、作業性が劣る。ま
た、測定器の移動による測定誤差や、測定器のセットミ
ス等による測定誤差が発生しやすく、測定時間も長くな
る。本発明の目的は、測定作業を簡単にすること、
測定時間を短縮すること、測定精度を向上することに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、予め組立られ搬送台に載せられた自立型治
具と搬送台上で順次組付けられた治具とを各々測定する
ものにおいて、測定エリアに１個の測定器を設け、ま
た、前記治具を搬送するために各治具の形態に応じた複
数本の搬送路を設け、これらの搬送路を前記測定器の周
囲に延設したことを特徴とする。

【０００５】また、前記搬送台に、底部から噴射したエ
アで自身が床面から浮上する空圧ベアリングを下部に備
えた。

【０００６】

【作用】治具は複数本の搬送路を通じて、測定器の周囲
に搬送する。測定器は到着した治具を検査する。測定器
は旋回可能であって、複数本の搬送路からの治具を測定
することができる。

【０００７】空圧ベアリングの底部からエアを噴射させ
ると、搬送台は床面から浮上する。浮上すれば、床面と
の摩擦抵抗が微小になるので、搬送台を全方位に小さい
押し力又は引き力で移動できる。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例を添付図に基づいて以下に説
明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。図
１は本発明に係る測定ラインの平面図であり、測定ライ
ン１は、被検物の寸法精度を測定するものであって、被
検物は、例えば自動車のボディを溶接する際に使用され
る治具としての溶接治具である（以下、「溶接治具」と
言う。）。測定ライン１は、寸法測定作業を含む種々の
作業を流れ作業方式にて行うことが可能な構成であり、
溶接治具となる多種類の部品を保管したり小部品を組立
る部品ストックエリア２と、この部品ストックエリア２
の部品にて搬送台（第１搬送台１１，第２搬送台１２，
第３搬送台１３からなる）上に被検物としての溶接治具
を組立てる組立エリア３と、この組立エリア３から搬送
された溶接治具の寸法精度を測定する測定エリア４と、
この測定エリア４から搬送された溶接治具に配管や配線
等の関連部品を組付け、これらの関連部品や溶接治具の
機能をチェックする実装・チェックエリア５と、この実
装・チェックエリア５から搬送された溶接治具を保管す
る治具ストックエリア６とからなり、これらのエリア２
〜６は横１列（この図で左右方向）に配列している。

【０００９】測定エリア４には１個の測定器１５が設置
され、この測定器１５の周囲（この図の上下方向）には
溶接治具を搬送するための複数本の搬送路（第１搬送路
１６及び第２搬送路７からなる）が設けられている。す
なわち、第１・第２搬送路は１６，１７は、組立エリア
３と測定エリア４と実装・チェックエリア５と治具スト
ックエリア６との間を連絡し、溶接治具を搬送するため
に各溶接治具の形態に応じて設けられたものであり、こ
の実施例においては床面に設けられたスペースである。
第１・第２搬送台１１，１２は第１搬送路１６を通り、
第３搬送台１３は第２搬送路１７を通る。なお、この図
では便宜的に第１・第２搬送路１６，１７を実線で示し
てある。

【００１０】図２は、図１の２−２線断面図であり、測
定器１５は測定エリア４の床面Ｆに設置された自立型測
定器であり、中央のポスト１５ａに少なくとも半回転可
能な回転アーム１５ｂが取付けられ、この回転アーム１
５ｂの先端部に進退移動並びに回転自在の測定アーム１
５ｃが取付けられている。このため、測定器１５は溶接
治具の寸法精度を三次元的に測定可能である 測定器１５と第２搬送路１７との間には定盤１８が設置
され、この定盤１８の上面に取付けられた左右（この図
の表裏方向）一対のフリーローラ１８ａ，１８ａとから
なる。フリーローラ１８ａ，１８ａは、フレームの長手
方向に多数のローラを回転自在に取付けたローラコンベ
ヤである。なお、定盤１８には、溶接治具を載せた際の
位置決めをするために小型エアシリンダを設置してもよ
い。

【００１１】図３は本発明に係る第１搬送台の斜視図で
あり、第１搬送台１１は予め組立られた自立型の重量の
嵩む溶接治具を搬送するのに用いられる。また、第１搬
送台１１はこの第１搬送台１１上で順次組付けられた重
量の嵩む溶接治具を搬送するのに用いられる。第１搬送
台１１は枠体２２と、この枠体２２の脚部２２ａ…（…
は複数を示す。以下同じ。）下部に取付けられた複数の
空圧ベアリング（エアクッション機構）２４…とからな
る。枠体２２は４本の脚部２２ａ…と梁２２ｂ…などを
組合せた平面視矩形状の枠からなり、これらの脚部２２
ａ…及び梁２２ｂ…を中空部材で構成して、アキューム
レータ２３となしている。すなわち、角パイプや丸パイ
プからなる中空部材同士のすべての接合部分を互いに連
通し、全体として気密容器とすることで、枠体２２の全
体がアキュームレータ２３の役割を兼ねる。ここで、ア
キュームレータ２３とは、加圧状態のエアを蓄える容器
である。

【００１２】枠体２２内（アキュームレータ２３）に
は、側部にエアを供給するエア取入口２５が取付けら
れ、各脚部２２ａ…の近傍にエア吐出口２６…が取付け
られる。エア取入口２５には、アキュームレータ２３内
のエアの逆流を防止するために、逆止弁２７が取付けら
れ、この逆止弁２７には、エア源としてのエアコンプレ
ッサ３１に至るエア供給配管３２が取付けられる。な
お、エア供給配管３２はエアホース等からなる。エア吐
出口２６…には空圧ベアリング２４…に至るエアホース
等の配管３６…の一端が個別に取付けられている。

【００１３】図４は本発明に係る搬送台の配管系統図で
あり、アキュームレータ２３にエア取入口４５及びエア
吐出口２６…が取付けられ、エア取入口４５に逆止弁２
７が取付けられ、この逆止弁２７とエアコンプレッサ３
１との間にエア供給配管３２が取付けられ、空圧ベアリ
ング２４…とエア吐出口２６…との間に配管３６…が個
別に取付けられていることを示す。なお、３３はエアコ
ンプレッサ３１に取付けられたバルブ、３４は逆止弁２
７にエア供給配管３２をワンタッチ装着するためのクイ
ックジョイントと称する継手である。また、３７…は流
量調整弁であり、各空圧ベアリング２４…に供給するエ
ア流量を調整することで、各空圧ベアリング２４…のエ
ア噴射量を調整するものである。

【００１４】図５は本発明に係る空圧ベアリングの構成
図であり、空圧ベアリング２４は、下側開放の有底円筒
状のフード４１と、このフード４１の下部に取付けられ
た可撓性ダイヤフラム４７とからなる。フード４１は脚
部２２ａ下部にボルト固定された上部のフード部４２
と、このフード部４２の周囲の側壁部４３と、フード部
４２の中央部下面から垂下された中央突部４４と、フー
ド部４２の上部に設けられたエア取入口４５とからな
る。エア取入口４５は図４に示すように、アキュームレ
ータ２３に配管３６で接続される。ダイヤフラム４７
は、外周部がフード４１の側壁部４３下部に接合され、
内周部が中央突部４４に接合された、ベルマウス形部材
である。そして、フード４１とダイヤフラム４７とで密
封されたドーナツ状の空間はエアチャンバ４８をなす。
ダイヤフラム４７の内周部近傍にはエアチャンバ４８か
らのエアを噴射する多数の噴射孔４９…が開けられてい
る。

【００１５】次に上記構成の第１搬送台１１の作用を図
３、図５及び図６に基づき説明する。図３に示すよう
に、バルブ３３を開くと、エアコンプレッサ３１で発生
した高圧のエアはエア供給配管３２→逆止弁２７→エア
取入口４５の経路でアキュームレータ２３内に供給され
る。そして、アキュームレータ２３内のエアはエア吐出
口２６…→流量調整弁３７…→配管３６…の経路で空圧
ベアリング２４…に供給される。

【００１６】空圧ベアリング２４は、図５に示すように
エアが供給されない状態では、フード４１の側壁部４３
下部が床面Ｆに接地している。図６は本発明に係る空圧
ベアリングの作用図であり、エア取入口４５に高圧のエ
アが供給されると、このエアはエアチャンバ４８内に充
満し、ダイヤフラム４７を膨らませる。そして、エアは
ダイヤフラム４７の噴射孔４９…から噴射し、この図の
矢印で示すように流れ、床面Ｆとダイヤフラム４７との
間の隙間から外部に噴出する。このため、空圧ベアリン
グ２４は床面Ｆから浮上し、これに伴い、枠体２２も浮
上する。従って、第１搬送台１１は図３に示すように、
床面Ｆから浮上することにより床面Ｆとの摩擦抵抗が微
小になるので、全方位に小さい押し力又は引き力で移動
できる。

【００１７】ところで、何等かの理由でエア取入口４５
等からエア供給配管３２が外れた場合に、アキュームレ
ータ２３内のエアは逆止弁２７で逆流が防止されるので
エア取入口４５から漏れない。そして、アキュームレー
タ２３に残存しているエアは、空圧ベアリング２４…か
ら徐々に噴射される。このため、空圧ベアリング２４…
から噴射されるエア圧が徐々に低下し、第１搬送台１１
は静かに着地することになる。

【００１８】図７は本発明に係る第２搬送台の斜視図で
あり、第２搬送台１２は枠体１２ａと、この枠体１２ａ
の下部に取付けられた複数の空圧ベアリング２４…とか
らなる。枠体１２ａは平面視Ｈ字状の枠からなり、アキ
ュームレータの役割を兼ねている。他の構成は上記図３
に示される第１搬送台１１と同様であり、説明を省略す
る。第２搬送台１２は、予め組立られた自立型の重量の
嵩む溶接治具を搬送するのに用いられる。

【００１９】図８は本発明に係る第３搬送台の斜視図で
あり、第３搬送台１３は枠体１３ａと、この枠体１３ａ
の脚部１３ｂ…下部に取付けられた複数の空圧ベアリン
グ２４…と、枠体１３ａの上面に取付けられた左右一対
のフリーローラ１３ｃ，１３ｃとからなる。枠体１３ａ
は平面視矩形状の枠からなり、アキュームレータの役割
を兼ねている。フリーローラ１３ｃは、フレームの長手
方向に多数のローラを回転自在に取付けたローラコンベ
ヤである。他の構成は上記図３に示される第１搬送台１
１と同様であり、説明を省略する。第３搬送台１３は、
この第３搬送台１３上で順次組付けられた重量の嵩む溶
接治具を搬送するのに用いられる。

【００２０】次に上記構成の測定ラインの作用を図９〜
図１１に基づき説明する。図９（ａ）〜（ｃ）は本発明
に係る組立エリアの作用図、図１０は本発明に係る測定
エリアの作用図、図１１（ａ），（ｂ）は本発明に係る
実装・チェックエリアの作用図である。先ず、図９
（ａ）に示すように組立エリア３において、例えば、予
め組立られた自立型の溶接治具５１の機枠５２を床面Ｆ
に載置し、機枠５２の下枠の下方に第２搬送台１２を通
す。そして、機枠５２に治具板５３等を組付ける。次
に、図９（ｂ）に示すように、機枠５２や治具板５３に
溶接ガン等の部品５４を組付ける。溶接治具５１の組立
が完了したら、図９（ｃ）に示すように、第２搬送台１
２の空圧ベアリング２４…からエアを噴出させる。これ
により、第２搬送台１２は床面Ｆから浮上するので、床
面Ｆとの摩擦抵抗が微小になる。次に、溶接治具５１を
載せた第２搬送台１２を押し、第１搬送路１６を通って
次の測定エリア４へ移動する。

【００２１】次に、図１０に示すように測定エリア４に
おいて、溶接治具５１を載せた第２搬送台１２を測定器
１５の隣まで移動し、空圧ベアリング２４…からのエア
の噴出を停止させる。これにより、第２搬送台１２は測
定器１５の近傍に置かれて自立する。そして、第２搬送
台１２上の溶接治具５１の寸法精度を測定器１５にて三
次元的に測定する。次に、溶接治具５１を載せた第２搬
送台１２を押し、第１搬送路１６を通って次の実装・チ
ェックエリア５へ移動する。

【００２２】一方、第３搬送台１３にも、被検物として
の別異の溶接治具５７が組立られ（組立エリア３におい
て組立てられる。）、第２搬送路１７を通って測定エリ
ア４へ搬送される。この場合、第３搬送台１３には溶接
治具５７を横置きで載せる。図１０に示すように測定エ
リア４において、第３搬送台１３を定盤１８の隣まで移
動し、この図の想像線で示される溶接治具５７を定盤１
８の上に移し換える。この場合、第３搬送台１３のフリ
ーローラ１３ｃと定盤１８のフリーローラ１８ａとは概
ね同一レベルに設定されており、溶接治具５７の移し換
えは容易である。そして、測定器１５の回転アーム１５
ｂを半回転させ、定盤１８上の溶接治具５７の寸法精度
を測定器１５にて三次元的に測定する。その後、溶接治
具５７を定盤１８から第３搬送台１３に再び移し換え
る。溶接治具５７を載せた第３搬送台１３を押し、第２
搬送路１７を通って次の実装・チェックエリア５へ移動
する。

【００２３】次に、図１１（ａ），（ｂ）に示すように
実装・チェックエリア５において、測定エリア４から搬
送された溶接治具５１，５７に関連部品を組付け、機能
チェックをする。例えば、第２搬送台１２に載せられた
溶接治具５１に、図１１（ａ）に示すように配管や配線
等の関連部品を組付ける。その後、図１１（ｂ）に示す
ように、溶接治具５１や関連部品の機能をチェックす
る。

【００２４】最後に、溶接治具５１を載せた第２搬送台
１２を押し、第１搬送路１６を通って図１で示される治
具ストックエリア６へ移動し、所定の保管スペースに溶
接治具５１を移して、作業を終了する。溶接治具５７に
ついても同様である。

【００２５】なお、上記実施例において、測定エリアに
１個の測定器を設け、また、治具を搬送するために各治
具の形態に応じた複数本の搬送路を設け、これらの搬送
路を測定器の周囲に延設したものであり、例えば、図１
２に示す構成とすることができる。図１２は本発明に係
る測定ラインの変形例図（平面図）であり、測定ライン
６１は１個の測定器１５の周囲に、平面視井字状に４本
の搬送路６２…を設けた構成である。この場合、測定器
１５は全方位で測定可能なように、測定アーム１５ｃを
複数備えたり、回転アーム１５ｂを３６０゜回転可能
（旋回可能）とすればよい。また、治具は測定器１５に
て寸法精度を測定されるものであり、溶接治具に限定さ
れない。

【００２６】更に、上記第１・第２・第３搬送台１１，
１２，１３は治具を搬送するものであり、空圧ベアリン
グ２４を備えたものに限定されず、例えば、床面Ｆやレ
ールを走行する車輪付き搬送台としてもよい。車輪付き
搬送台の構成では、エア源や配管類が不要であり、構成
が簡単になる。複数本の搬送路は、搬送台の移動形態に
対応するものであり、平坦な床面Ｆからなるスペースと
したり、床面Ｆにレールを敷くことにより構成する。更
にまた、上記第１・第２・第３搬送台１１，１２，１３
は、治具を搬送するのに適した形状であればよく、例え
ば、図１３に示す構成とすることができる。図１３
（ａ），（ｂ）は搬送台の変形例図である。（ａ）は、
搬送台に固定することが容易でない治具を搬送するため
の搬送台６４であり、左右４個のアーム６５…によって
治具を固定する。（ｂ）は、細長い治具６７を搬送する
ための搬送台６８であり、搬送台６８の上部に左右４個
の支持フレーム６９…を取付け、これらの支持フレーム
６９…に治具６７を載せる。

【００２７】ところで、治具５１，５７，６７を組立て
搬送するのは手作業なので時間がかかる。これに対し
て、測定器１５は三次元的に測定可能な高性能の測定器
であり、測定時間が短くてすむ。このため、１個の測定
器１５で、複数の搬送路からの治具５１，５７，６７を
測定しても、十分に測定する時間がある。従って、測定
効率が良いので、生産性が高まる。

【００２８】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１の測定ラインは、測定エリアに１個の測
定器を設け、また、治具を搬送するために各治具の形態
に応じた複数本の搬送路を設け、これらの搬送路を測定
器の周囲に延設したことにより、測定器の周囲に治具を
搬送すればよく、測定器の移動による測定誤差や、測定
器のセットミス等による測定誤差が発生しないので、測
定精度が向上する。また、測定のための段取り作業が簡
単になり作業性が良く、測定時間も短縮できる。更に、
１個の測定器で、複数本の搬送路からの治具を測定する
ことができるので、測定器を有効活用でき、測定効率が
良い。

【００２９】請求項２の測定ラインは、搬送台に、底部
から噴射したエアで自身が床面から浮上する空圧ベアリ
ングを下部に備えたことにより、空圧ベアリングの底部
からエアを噴射させると搬送台が床面から浮上するの
で、床面との摩擦抵抗が微小になり、搬送台を全方位に
小さい押し力又は引き力で移動できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る測定ラインの平面図

【図２】図１の２−２線断面図

【図３】本発明に係る第１搬送台の斜視図

【図４】本発明に係る第１搬送台の配管系統図

【図５】本発明に係る空圧ベアリングの構成図

【図６】本発明に係る空圧ベアリングの作用図

【図７】本発明に係る第２搬送台の斜視図

【図８】本発明に係る第３搬送台の斜視図

【図９】本発明に係る組立エリアの作用図

【図１０】本発明に係る測定エリアの作用図

【図１１】本発明に係る実装・チェックエリアの作用図

【図１２】本発明に係る測定ラインの変形例図（平面
図）

【図１３】本発明に係る搬送台の変形例図

【図１４】従来の測定方法の説明図

【符号の説明】

１…測定ライン、２…部品ストックエリア、３…組立エ
リア、４…測定エリア、５…実装・チェックエリア、６
…治具ストックエリア、１１…第１搬送台、１２…第２
搬送台、１３…第３搬送台、１５…測定器、１６…搬送
路（第１搬送路）、１７…搬送路（第２搬送路）、１８
…定盤、２４…空圧ベアリング、５１…治具（溶接治
具）、５７…治具（溶接治具）、６１…測定ライン、６
２…搬送路、６４…搬送台、６７…治具、６８…搬送
台。

フロントページの続き (72)発明者 染谷 二郎 埼玉県狭山市新狭山１丁目10番地１ ホン ダエンジニアリング株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め組立られ搬送台に載せられた自立型
   治具と搬送台上で順次組付けられた治具とを各々測定す
   るものにおいて、測定エリアに１個の測定器を設け、ま
   た、前記治具を搬送するために各治具の形態に応じた複
   数本の搬送路を設け、これらの搬送路を前記測定器の周
   囲に延設したことを特徴とする測定ライン。
2. 【請求項２】 前記搬送台は、底部から噴射したエアで
   自身が床面から浮上する空圧ベアリングを下部に備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の測定ライン。