JPH10157672A - 車体組立機における車体の位置決め方法、位置決め装置及びその位置決め装置に用いられる位置固定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易且つ容易に位置決めができ、しかもハン
ガーによる車体の搬送中にも位置ずれが防止できる車体
の位置決め方法、位置決め装置及び位置固定装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 ハンガーにより搬送されて台車５上で停
止した車体３に対し、フローティングテーブル２５を上
昇せしめ、上昇するフローティングテーブル２５によっ
て車体３をハンガーから持ち上げ、その状態でＩＤカー
ドからの情報に基づいて車体３を所定の基準位置に位置
決めした後、ハンガーに設けられた位置決めピンを突出
させてフローティングテーブル２５の下降により下降す
る車体３の基準穴と位置決めピンとを係合させて車体３
を再びハンガーに載置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車体に
所定の部品や機器を組付ける車体の組立工程において、
車体の位置を位置決めする車体の位置決め方法、位置決
め装置及び位置固定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車の製造における車体組立
工程においては、車体を各作業ステーションに搬送し、
各ステーションで、エンジン等の各部品を組付けてい
る。

【０００３】例えば、図８に示すように、車体３は塗装
工程（Ａ）においてハンガー１０１で載置懸架された状
態で塗装された後、スラットコンベア１０３に載せられ
て艤装工程に搬送される。この艤装工程のうち、まず、
内部艤装工程（Ｂ）に搬送されて、ここでハーネス等が
装着される。そしてハンガー１０５で懸架し、床下艤装
工程（Ｃ）に搬送される。この床下艤装工程（Ｃ）で
は、車体の床下からエンジン、トランスミッション、フ
ロントサスペンション、燃料タンク等が組付けられる。
次に、車体３はスラットコンベア１０７に載置されて外
部艤装工程（Ｄ）に搬送され、ここでカーペット、イ
ス、その他の艤装部品が組付けられる。

【０００４】かかる一連の車体の組立工程において、特
に、エンジン等を取り付ける床下艤装工程（Ｃ）では、
エンジン等の重量が重く、また作業スペースも制限さ
れ、更にこれら部品を取り付けるための取付装置、例え
ばボルト締付装置等との相対位置を確保するため、車体
を所定の位置に位置決めすることが要求される。特に、
ロボット等により自動組付作業を行なう場合にはより正
確な位置決めが要求されている。

【０００５】しかも、組立工程における位置決めは、流
れ作業のために時間やスペースがないことから、迅速に
且つ簡易な構成で正確におこなう必要がある。

【０００６】このため、例えば、特公平４−５７５５４
号公報には、作業ステーションの直前に位置決めステー
ションを設け、位置決めステーションにおいて車体をハ
ンガーの正規の載置位置に載せ直すことによりハンガー
の位置決めピンを廃止してハンガーの汎用性を向上させ
る先行技術が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た先行技術にあっては、台車上で車体の位置決めが正確
にできても、ハンガーで懸架した場合にハンガーとの間
で位置ずれが生じるおそれがある。

【０００８】特に、ハンガーによる移送中に車体がハン
ガーに対して相対移動する恐れがあり、床下艤装工程に
おいて確実な位置決めが確保できないという不具合があ
る。また、床下艤装工程では、燃料タンク、エンジン、
排気ガスパイプ等を取り付ける各作業ステーションが連
続的に配設されるため、繰返される車体の停止や搬送、
組付け時の揺れ等により位置ずれが生じやすい。

【０００９】そこで、本発明は、簡易且つ容易に位置決
めができ、しかもハンガーによる車体の搬送中にも位置
ずれが防止できる車体の位置決め方法、位置決め装置及
び位置固定装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の車体組立機における車体の位置決め方法は、水平面
内で移動可能な車体載置用のフローテイングテーブルを
備え且つ前後方向に移動可能な台車上にハンガーによっ
て搬送される車体を載置する載置工程と、車体に取り付
けられたＩＤカードから、その車体の基準位置情報を読
み取る読み取り工程と、前記台車のフローテイングテー
ブル上に載置された車体の位置を検知する位置検知工程
と、前記位置検知工程により検知された車体位置を前記
基準位置情報と比較して、前記ＩＤカードの基準位置情
報に一致するように車体を移動させて車体を基準位置に
位置決めする移動工程と、ハンガーに設けられた位置決
めピンを前記基準位置にある車体に予め形成された位置
決め穴に係合させるとともに車体をハンガーに載置する
ハンガーかけ工程と、を備えるものである。

【００１１】この発明によれば、車体に取付けられたＩ
Ｄカードに基づいて台車上の車体を移動させて車体を所
定の基準位置に位置させた後、ハンガーに設けられた位
置決めピンによりハンガーに対する車体の相対移動を防
止しているので、簡易且つ容易に位置決めができ、しか
もハンガーによる車体の搬送中の位置ずれを防止する。

【００１２】この発明において、前記位置検知工程は、
車体の前後位置を検知する前後位置センサと、車体の左
右位置を検知する左右位置センサとにより得られた位置
検知に基づいて車体の位置を検知し、前記移動工程が、
車体の前後方向の位置は台車を移動させ、左右の位置は
台車上のフローテイングテーブルに載置された車体を左
右に押動して移動させ、車体を基準位置に位置させるこ
とにより前後方向の位置は台車の移動によりおこない、
左右方向の位置は車体を押して移動させるものであるか
ら、構成が簡易であり且つ容易に位置決めができる。

【００１３】前記ハンガーかけ工程は、車体にハンガー
を掛けた後、前記ハンガーに突出可能に設けられた位置
決めピンを突出させて、車体に形成された基準穴に係合
させ、次に前記台車を下げてハンガーに車体を載置する
ことにより台車上で位置決めされた車体をそのままの状
態でハンガーに懸架させることができる。

【００１４】本発明による車体組立機における車体の位
置決め装置は、車体が載置され、水平面内で移動可能な
フローテイングテーブルを備え且つ前後方向に移動可能
な台車と、車体に取り付けられたＩＤカードから、その
車体の基準位置情報を読み取る読み取り手段と、前記台
車のフローテイングテーブル上に載置された車体の位置
を検知する位置検知手段と、前記位置検知手段により検
知された車体位置を前記基準位置情報と比較して、前記
ＩＤカードの基準位置情報に一致するように、フローテ
イングテーブル及び台車を移動させて車体を基準位置に
位置させる制御手段と、前記基準位置にある車体を載置
するハンガーと、ハンガーに設けられ、ハンガーに載置
された車体の移動を防止する車体の位置固定手段と、を
備えるものである。

【００１５】本発明による車体組立機における位置決め
装置に用いられる位置固定装置は、車体を載置するハン
ガーに設けられ、ハンガーに載置された車体の基準穴に
係合させてハンガーとの相対移動を防止する車体の位置
固定装置であって、ローラと、ローラに摺動するととも
にローラの移動により上下動するカムと、前記カムに連
結された位置決めピンとを備え、前記ローラを所定位置
に移動させた際に位置決めピンが上方に移動して前記車
体の基準穴に係合するものである。

【００１６】この発明によれば、カム機構により位置決
めピンを上下動させているので、確実に且つ簡易な構成
で車体の位置固定ができ、汎用のハンガーにも装着でき
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。

【００１８】図１及び図２に示す本発明の実施の形態に
かかる位置決め装置１は、艤装工程における、床下艤装
工程の直前に設けられており、ハンガーに載置され搬送
された車体はここで位置決めされた後、ハンガーに再び
載置されて、床下艤装工程（Ｃ）に移送され、車体の床
下側からエンジン、トランスミッション、サスペンショ
ン、燃料タンク等を組付ける。

【００１９】位置決め装置１は、車体３を載置する台車
５と、車体３、例えばルームミラーに取り付けられたＩ
Ｄカードを読み取る読み取り機７と、車体の位置を検知
する位置検知器９、１０、車体の位置を所定位置に位置
させる駆動制御系とから構成されている。

【００２０】台車５には、基台１１と支持板１３とが設
けられており、基台１１には、工場内に敷設されたレー
ル１５の上を移動するように車輪１７が設けられてい
る。支持板１３と基台１１とは、それぞれピン結合され
たリンク機構を形成するフレーム１９が連結されてお
り、油圧シリンダ等のアクチュエータ２１の伸縮によ
り、支持板１３が基台１１に対して上下動するようにな
っている。

【００２１】支持板１３の上にはボール２３によって水
平面内で移動可能に支持されるフローテイングテーブル
２５が載置されており、このフローテイングテーブル２
５上の支持部材２７に車体３が載置され、車体３はフロ
ーテイングテーブル２５により支持板１３に対して水平
面内で移動できるようになっている。

【００２２】ＩＤカードを読み取る読み取り機７は、予
め車体に取り付けられているＩＤカードを読み込むもの
であり、読み込んだ車体情報を制御装置３１に送る。

【００２３】ＩＤカードには、車体の種類仕様等に応じ
た所定の情報が入力されており、種々の車体情報の内、
この読み取り機７では、車体の位置決めをするための情
報、例えば、車種、車体の長さ、車幅等の情報を読み込
むようになっている。

【００２４】車体の位置検知器９、１０は、前後位置検
知器９と左右位置検知器１０とから構成されている。こ
れらの位置検知器９、１０は、例えばフォトセンサ等に
より、これらの検知器と車体の位置との距離を図るもの
である。前後位置検知器９及び左右位置検知器１０とも
に、制御装置３１に接続されており、それぞれの検知信
号を送るようになっている。

【００２５】尚、位置検知器９、１０はそれぞれ車体の
前後に１個、左右に１個設ける構成であるが、これに限
らず、前後左右の４箇所に１個づつ設ける構成であって
もよい。

【００２６】次に、位置決めをおこなう駆動制御系につ
いて説明する。

【００２７】車体の前後位置は、図１に示すエアシリン
ダ３３の伸縮により制御され、車体の左右位置は図２に
示すアクチュエータ３５により制御されている。エアシ
リンダ３３及びアクチュエータ３５は、ともに制御装置
３１に接続されており、制御装置３１からの駆動信号に
より所定量だけ駆動するようになっている。

【００２８】エアシリンダ３３は、図１に示すように、
台車の基台１１にそのピストンロッド等の駆動軸３３ａ
が連結されており、出没する駆動軸３３ａにより台車を
レール１５に沿って前後移動せしめて台車上の車体３を
前後方向に移動させて、所定の位置に位置させる。

【００２９】アクチュエータ３５は、図２に示すよう
に、それぞれ台車から立設された支柱３７に設けられて
おり、フローテイングテーブル２５上の車体３を右側又
は左側から押動するもので、左右方向において車体を所
定位置に位置させる。

【００３０】ここで、制御装置３１について説明する。
制御装置３１では、読み取り機７で読み取ったＩＤカー
ドの車体情報を、前後位置検知器９、左右位置検知器１
０で検知した位置情報と比較する。その比較の結果、Ｉ
Ｄカード情報に基づく基準位置との差を、前後方向と左
右方向とについて算出して、それぞれの差分だけエアシ
リンダ３３とアクチュエータ３５とを駆動させる。エア
シリンダ３３とアクチュエータ３５の駆動後、再び、位
置検知器９、１０から位置検知情報を得て、比較をおこ
ないＩＤカード情報に基づく基準位置にある場合には位
置決めを終了し、未だ基準位置と一致していない場合に
は再びエアシリンダ３３又はアクチュエータ３５を駆動
させて基準位置に位置させる。

【００３１】また、制御装置３１は、本実施の形態で
は、台車用アクチュエータ２１の駆動をも制御してお
り、フローテイングテーブル２５上の車体３をも上下さ
せるようになっている。更に、制御装置３１は、後述す
るハンガー４１の駆動、及びハンガー４１の開閉等をも
制御するものである。

【００３２】次に、ハンガー４１及び位置固定装置５０
について説明する。

【００３３】ハンガー４１は、図３及び図４に示すよう
に、車体の搬送路に沿って敷設されたレール４２に懸垂
されており、車体３を直接載置支持する一対のアーム４
３がアクチュエータ４４によって開閉自在な構成となっ
ている。各アーム４３は、それらの下端部に設けられた
車体支持部４５が内側に向けて略直角に延出されてい
る。

【００３４】これらの車体支持部４５は、車体の底部が
載せられるようになっており、車体支持部４５には、載
置した車体３がハンガー４１に対して位置ずれしないよ
うに、その位置を固定する位置固定装置５０が設けられ
ており、前述位置決めピン５３を突出させて車体３の底
部に形成された基準穴３ａに位置決めピン５３を係合さ
せるようになっている。

【００３５】ここで、位置固定装置５０の構成について
図５乃至７によって説明する。

【００３６】位置固定装置５０は、ハンガー４１のアー
ム４３の下端に設けた車体支持部４５に取付けられた受
部５１を備え、この受部５１には円筒状の案内部材、例
えばスリーブ５２が配設され、スリーブ５２によつて位
置決めピン５３が出没可能に嵌装されている。位置決め
ピン５３の上端は略円錐状で下端にはカム５４が一体的
に取付けられ、スリーブ５２の下端とカム５４との間に
はコイルスプリング５５が弾装されていて位置決めピン
５３がスリーブ５２内に収納されるよう付勢されてい
る。

【００３７】このカム５４の下面に形成されるカム面５
４ａは、受部５１の下方に設けられた枠体５６によって
水平方向に摺動可能に保持されたプレート５７に支持さ
れるローラ５８によって下方から支持されている。そし
てプレート５７の摺動移動に従って移動するローラ５８
に追従してカム５４を介して位置決めピン５３が上下動
するように構成されている。

【００３８】プレート５７は、その一端部に係合突起５
７ａが形成されており、この係合突起５７ａに台車５に
設けられたプレート移動用のアクチュエータ６１の係合
部６１ａを係止してプレート５７を押動すると図５及び
図６に示すよに、位置決めピン５３が突出した状態とな
る。一方、図７に示すように、アクチュエータ６１によ
りプレート５７を引くと、プレート５７とともにローラ
５８が移動し、このローラ５８の移動によってこれに摺
接するカム５４がコイルスプリング５５の付勢力で押し
下げられ、位置決めピン５３を受部５１の表面から引っ
込める。

【００３９】次に、本実施の形態の作用を説明する。

【００４０】前記内部艤装工程（Ｂ）でハーネス等が装
着された車体３は、スラットコンベアからハンガー４１
に載せ替えられる。

【００４１】車体３をスラットコンベアから載せ替える
にはハンガー４１をスラットコンベア１０３上に同期し
て移動せしめ、ハンガー４１の一対のアーム４３をアク
チュエータ４４によって図４に一点鎖線４３′で示すよ
う開口せしめ、下降させて車体３の両側から抱え込むよ
うにしてアーム４３を実線で示すよう閉じて上昇させる
ことにより車体３を車体支持部４５上に載置する。この
とき載せ替え作業の迅速化を確保する上から位置決めピ
ン５３は図７に示す如く受部５１内に収容した状態に維
持され、ハンガー４１と車体３との相対位置決めは行わ
れない。

【００４２】車体３を搬送するハンガー４１を、台車５
上で停止させる。そしてアクチュエータ２１によりフロ
ーテイングテーブル２５を上昇せしめ、車体支持部４５
から車体３を持ち上げ、図１に示すように、車体３を台
車５のフローテイングテーブル２５上に載置されると、
その状態で、読み取り機７は、車体３に取り付けられて
いるＩＤカードに書き込まれた車体の基準位置情報を読
み込み、読み込んだ情報を制御装置３１に送る。

【００４３】次に、図１及び図２に示す前後位置検知器
９と、左右位置検知器１０とが、それぞれの検知器と車
体の位置との距離を検知し、検知した信号を制御装置３
１に送る。

【００４４】制御装置３１は、読み取り機７で読み取っ
た基準位置情報を、前後位置検知器９、左右位置検知器
１０で検知した車体３の位置情報と比較し、ＩＤカード
情報に基づく基準位置との差分を算出して車体３の位置
決めをする。即ち、左右方向における差分に対してはア
クチュエータ３５を駆動させてフローテイングテーブル
２５上の車体を直接押して移動させる。前後方向におけ
る差分に対してはエアシリンダ３３を駆動させて台車５
を移動させる。これらの左右及び前後の調節により、車
体３を基準位置に位置させる。

【００４５】車体を所定の基準位置に位置させた後、プ
レート５７の係合突起５７ａにアクチュエータ６１の係
合部６１ａを係止して押動せしめ、図７に示す位置決め
ピン５３が収容された状態から図５及び図６に示すよう
コイルスプリング５５の付勢力に抗してカム５５を介し
て位置決めピン５３を突出させ、しかる後アクチュエー
タ２１の収縮によりフローテイングテーブル２５を下降
させて車体３の下降に従って車体３の底部に形成される
基準穴３ａと位置決めピン５３とを嵌合させて車体３を
ハンガー４１の車体支持部４５上に載置する。

【００４６】このような位置決めピン５３と車体３に形
成された基準穴３ａとの係合により、その後ハンガーに
吊り下げられて車体３が移動するときに、ハンガー等の
揺れによって車体位置がずれることが防止される。

【００４７】本発明は、上述した実施の形態に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能で
ある。

【００４８】例えば、車体の左右方向の移動はアクチュ
エータ３５が車体３を直接押すことに限らず、フローテ
イングテーブル２５を移動させるものであってもよい。

【００４９】また、位置決めピン５３は一つに限らず、
２つ、３つ等複数設ける構成でもよく、または、ハンガ
ーの両方のアームに設けることに限らず、一方のアーム
のみ設けるものであってもよい。

【００５０】

【発明の効果】以上説明した本発明の車体組立機におけ
る車体の位置決め方法によれば、車体に取り付けられた
ＩＤカードの基準位置情報に基づいて、検知した車体の
位置との差分だけ台車上の車体を移動させて車体を所定
の基準位置に位置させた後、ハンガーに設けられた位置
決めピンによりハンガーに対して車体が相対移動しない
ようにしているので、簡易且つ容易に位置決めができ、
しかもハンガーによる車体の搬送中の位置ずれが防止で
きる。またカム機構により位置決めピンを上下動させる
構成であるから、確実に且つ簡易な構成で車体の位置固
定ができ、汎用のハンガーにも装着できる等の効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる車体の位置決め装
置の正面図である。

【図２】図１に示す車体の位置決め装置の側面図であ
る。

【図３】ハンガーによる車体の載置状態を示す正面図で
ある。

【図４】図３に示す車体の載置状態の側面図である。

【図５】位置決めピンが突出した状態の位置固定装置の
縦断面図である。

【図６】図５に示す位置固定装置の側面図である。

【図７】位置決めピンが引っ込んだ状態の位置固定装置
の縦断面図である。

【図８】従来の車体組立工程の概要を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 位置決め装置 ３ 車体 ３ａ 基準穴 ５ 台車 ７ 読み取り機 ９ 位置検知器 １０ 位置検知器 ２５ フローティングテーブル ３１ 制御装置 ３３ エアシリンダ ３５ アクチュエータ ４１ ハンガー ５０ 位置固定装置 ５３ 位置決めピン ５４ カム ５５ コイルスプリング ５８ ローラ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平面内で移動可能な車体載置用のフロ
   ーテイングテーブルを備え且つ前後方向に移動可能な台
   車上にハンガーによって搬送される車体を載置する載置
   工程と、 車体に取り付けられたＩＤカードから、その車体の基準
   位置情報を読み取る読み取り工程と、 前記台車のフローテイングテーブル上に載置された車体
   の位置を検知する位置検知工程と、 前記位置検知工程により検知された車体位置を前記基準
   位置情報と比較して、前記ＩＤカードの基準位置情報に
   一致するように車体を移動させて車体を基準位置に位置
   決めする移動工程と、 ハンガーに設けられた位置決めピンを前記基準位置にあ
   る車体に予め形成された位置決め穴に係合させるととも
   に車体をハンガーに載置するハンガーかけ工程と、を備
   えることを特徴とする車体組立機における車体の位置決
   め方法。
2. 【請求項２】 前記位置検知工程は、車体の前後位置を
   検知する前後位置センサと、車体の左右位置を検知する
   左右位置センサとにより得られた位置検知に基づいて車
   体の位置を検知し、前記移動工程が、車体の前後方向の
   位置は台車を移動させ、左右の位置は台車上のフローテ
   イングテーブルに載置された車体を左右に押動して移動
   させて車体を基準位置に位置させることを特徴とする請
   求項１に記載の車体の位置決め方法。
3. 【請求項３】 前記ハンガーかけ工程は、前記ハンガー
   に突出可能に設けられた位置決めピンを突出させて、車
   体に形成された基準穴に係合させ、次に前記台車のフロ
   ーテイングテーブルを下げてハンガーに車体を載置する
   ことを特徴とする請求項１に記載の車体の位置決め方
   法。
4. 【請求項４】 車体が載置され、水平面内で移動可能な
   フローテイングテーブルを備え且つ前後方向に移動可能
   な台車と、 車体に取り付けられたＩＤカードから、その車体の基準
   位置情報を読み取る読み取り手段と、 前記台車上に載置された車体の位置を検知する位置検知
   手段と、 前記位置検知手段により検知された車体位置を前記基準
   位置情報と比較して、前記ＩＤカードの基準位置情報に
   一致するように、フローテイングテーブル及び台車を移
   動させて車体を基準位置に位置させる制御手段と、 前記基準位置にある車体を載置するハンガーと、 ハンガーに設けられ、ハンガーに載置された車体の移動
   を防止する車体の位置固定手段と、を備えることを特徴
   とする車体組立機における車体の位置決め装置。
5. 【請求項５】 車体を載置するハンガーに設けられ、ハ
   ンガーに載置された車体の基準穴に係合させてハンガー
   と車体との相対移動を防止する位置固定装置であって、
   ローラと、ローラに摺動するとともにローラの移動によ
   り上下動するカムと、前記カムに連結された位置決めピ
   ンとを備え、前記ローラを所定位置に移動させた際に位
   置決めピンが上方に移動して前記車体の基準穴に係合す
   ることを特徴とする車体組立機における車体の位置決め
   装置に用いられる位置固定装置。