JPS62205869A - 車両用ウインドガラス位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば自動車等車両用ウィンドガラスに所定
の作業を施す場合に、その前工程として当該ウィンドガ
ラスを所定の状態に位置決めする車両用ウィンドガラス
位置決め装はに関するものである。

（従来技術） 従来、このような位置決め装置の一例として、例えば特
開昭５９−９６０７２号公報に開示されているように、
自動車用ウィンドガラスを所定の作業ステージジンにシ
ャトル搬送し、この作業ステーションに設置された固定
リフタに受は渡して（１１Ｌ？決めした後、後作業用ロ
ボットにより予め設定された作業データに基づいて当該
ウィンドガラスに対し自動車ボデーへの組付を前提とし
たプライマ処理や接骨剤の塗布作業等を施すようにした
ものはすでに知られている。

ところが、上記従来の位置決め装置では、作業ステーシ
ョン自体でウィンドガラスの位置決めと、当該ウィンド
ガラスの外周へのプライマや接看剤の塗布との双方を行
なうため、当該ウインドガラスの位置決め作業を行なっ
ている間は接着剤塗布等の後作業用ロボットを待機させ
てその作業を停止させておかねばならず、その分作業の
サイクルタイムが長くなるのを禁じ得ない。

そこで、上記ウィンドガラスを所定の載置台上に載置し
て搬送（例えばシャトル搬送）するようになすとと６に
上記ウィンドガラスの位置決め位置と作業位置とを搬送
方向に距離的、時間的にも分離し、あらかじめ上記載置
台上で所定の位置決め駆動機構に上り幅寄Ｕ−による位
置決めを行なった後に上記載置台での載置状態のまま上
記作業位置に搬送するようにする一方、視覚センサによ
って上記位置決め位置での実際になされた位置決め状態
（位置決め精度）を検出し、該検出値に基づいて上記後
作業用ロボット等を現実の位置決め状態に対応して作動
させることによって、上記作業のサイクルタイムの短縮
を図るとともに位置決め誤差をも吸収補正した正確な後
作業を行なえるようにした車両用ウィンドガラス位置決
め装置が本件出願人によって提案されている（特願昭Ｇ
ｏ−２４５９７６号参照）。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記後者の発明のように視覚センサを用いて車
両用ウィンドガラスの実際の位置決め状態を検出するよ
うにした場合、次のような問題がある。

ずなわら、視覚センサは電気的にも特に高精度なもので
ある上に光学系を有しているので作業環境によっては比
較的損傷しやすく故障も生じ易い。

そして、視覚センサが故障すると、実際の位置決め状態
に応じた正確な後作業を行うことができず、以降の作業
ライン全体の停止点検を余儀なくされてしまう。そこで
、上記視覚センサをバックアップするために当該視覚セ
ンサを重設することも考えられるが、当該視覚センサは
それ自体でも相当に高価なものであるので装置がさらに
高コストとなる欠点がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記の問題を解決することを目的としてなさ
れたもので、車両用のウィンドガラスを平置き状態で載
置する載置台と、この載置台上に載置されたウィンドガ
ラスを当該載置台上の平面円で幅寄せ移動する位置決め
駆動機構＆と、この位置決め駆動機構により位置決めさ
れた上記ウィンドガラスの位置精度を検出し、該検出値
を後作業ユニットへの動作情報源として出力する視覚セ
ンサと、上記位置決め駆動機構の可動部の機械的な変位
ｍを検出し、該検出値を上記視覚センサの故障時等所定
の場合においては上記視覚センサの検出出力に代えて後
作業ユニットへの動作情報源として出力する変位センサ
とを備えてなるものである。

（作　用） 上記の手段によると、視覚センサが故障したような場合
には、当該視覚センサの検出出力に代えて実際に載置台
上のウィンドガラスを位置決め駆動する位置決め駆動機
構の可動部の実際の変位ｍが変位センサにより検出され
該検出値が後作業ユニットへの動作情報源として代替し
て供給されることになる。

そのため、仮に視覚センサが故障してら当該変位センサ
の検出出力によって実際のウィンドガラスの位置決め状
態か判断され後作業ユニットをそのまま正常に作動さＵ
・て迫作業を行イっひることができろ。また上記変位セ
ンサは、本来存在する位置決め駆動機構の可動部の変位
Ｍを検出するものであるから、視覚センサを２重構成に
してバックアップする場合に比べると、コストらはるか
に安価で済むようになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

先ず第１図および第２図は、自動車ウィンドガラス（以
下、単にウィンドガラスという）八をその外周にプライ
マを塗布するために位置決めして搬送する本発明の実施
例に係る位置決め装置の全体構成を示し、符号Ｉは搬入
コンベア、２は搬出コンベア２．３は上記両コンベア１
．２間に設置されたシャトル搬送装置であって、上記搬
入コンベアＩの下流端側方には、当該搬入コンベア１に
より搬入されたウィンドガラスＡをシャトル搬送装置３
に移載するための第１移載装置４が、また上記シャトル
搬送装置３により搬送されたウィンドガラスＡを上記搬
出コンベア２上に移載するための第２移載装置５がそれ
ぞれ設置されている。

上記第１移載装置４は、第３図および第４図に示すよう
に、一対の支柱０．Ｇと、該支柱６．６上端を橋絡する
連結部材７とで門形に形成された支持枠体８を備えてな
り、該支持枠体８の上記連結部材７には略横倒り字形の
アーム部材Ｉ！がその先端を上記搬入コンベア１の下流
端上方とシャトル搬送装置３の上流端上方との間でスラ
イド移動可能なように水平方向に延びて片持ち状に支持
され、該アーム部材１１の基端は連結部材７の長手方向
に延びるスクリュシャフト９に外嵌した摺動部材ＩＯに
取り付けられており、図示しないモータの駆動制御によ
り上記アーム部材ＩＩをスクリュシャフト９に沿って搬
入コンベアｌ下流端側からシャトル搬送装置３上流端側
へ、あるいはその逆へと移動するようになっている。ま
た、上記アーム部材１１の先端ｊこは下方に延びるピス
トンロッド１２ａを有する流体圧シリンダ１２が設けら
れ、該ピストンロッド１２ａの下端（先端）には上方か
ら見て略■Ｉ字形のブラケット１３が回転自在に支持さ
れている。このブラケット１３の張り出し端部には、そ
れぞれ下端にウィンドガラスＡを４点で吸着するための
吸着パッド１４を有するロッド１５．１５・・がその周
りに縮装したコイルスプリングのバネ力によって常時下
方に付勢された状態で懸吊支持され、該各吸着パッドＩ
４は図示しない真空ポンプに接続されており、該真空ポ
ンプの作動制御により上記ウィンドガラスＡをその上方
から吸着保持するようになっている。さらに、上記アー
ム部材１１の下面には水平方向に延びるピストンロッド
１７ａを有する揺動シリンダ１７がブラケット！６を介
して取り付けられいて、該ピストンロッド１７ａの先端
は上記ブラケット１６の回転軸に図示しないリンクを介
して連結されており、上記揺動シリンダ１７の伸縮作動
により上記各吸着パッド１４を回転軸ｎりに９０°だけ
回動せしめるとともに、上記流体圧シリンダ１２の伸縮
作動により昇降移動させるように構成され・ている。

一方、上記第２移載装置５は上記第１移載装置４と同様
の機構で構成されているものであり、図中に表された同
一部分については同一の符号を付してその構造および動
作の詳細な説明を省略する。

また、上記シャトル搬送袋′ｒ１３は、第５図ないし第
７図に示すように、上記搬入コンベア！と搬出コンベア
２とを橋渡しするように設置された１条の案内レール部
材１８を備えなり、該案内レール部材！８は、その上流
端寄り（搬入コンベアｌ寄り）に上端が軸１９を介して
揺動自在に枢着された第１アーム２０と、下流端寄り（
搬出コンベア２寄り）に上端が軸２１を介して揺動自在
に枢着された第２アーム２２とにより床面から所定高さ
位置に水平に支持されている。

上記第１アーム２０は略くの字形に折曲げ形成されてい
て、その折曲部が一対の支持板部材２３゜２３の上端に
水平支軸２４周りに回動自在に軸着され、かつ下端が連
結具２５に軸２Ｇを介して揺動自在に枢着されている。

そして、上記連結具２５の一端には水平方向に延びる流
体圧シリンダ２アのピストンロッド２７ａの先端が連結
されている。また、上記流体圧シリンダ２７の対向位置
には別の流体圧シリンダ２８がその水平方向に延びるピ
ストンロッド２８ａで上記連結具２５の他端を押圧可能
なように配置されている。そして、この両流体圧シリン
ダ２７．２８の伸縮作動により、上記第１アーム２０を
支軸２４周りに回動させて、上記案内レール部材Ｉ８を
ウィンドガラスＡ搬送時における上段高さ位置と後述す
る塗布作業およびウィンドガラスＡ受渡し時における中
段高さ位置とシャトル搬送による後退動作およびウィン
ドガラスＡの位置決め時における下段高さ位置との上下
３段階に高さ調整するようになされている。

一方、上記第２アーム２２は、その下端が一対の支持板
部材２９，２９に水平軸３０周りに１１π動自在に枢着
されていて、上記第１アーム２０の１Ｘｎ動動作に連動
するようになされている。

さらに、上記案内レール部材ｌ°８には、第５図に示す
ように、ウィンドガラス八を載置する第１および第２の
前後一対の搬送台３１．３２が連結板３３を介して互い
に連結されて乗架されている。

また、上記案内レール部材１８の下方にはその長手方向
に沿って水平に延びるスクリューシャフト３４が併設さ
れ、該スクリューシャフト３４の一端にはモータ３５の
駆動軸が連結されている。また、スクリューシャフト３
４には摺動部材３Ｇが外嵌され、この摺動部材３６には
係合ピン３７が水平方向に突設され、この係合ビン３７
には上記第１１第２搬送台３１．３２を連結する連結板
３３から下方に延びる係合板部材３８の係合溝３８ａが
係合されており、上記モータ３５の作動制御によりスク
リューシャフト３４を回転さＵ゛て摺動部材３Ｇおよび
それと一体の第１、第２搬送台３１．３２を案内レール
部材Ｉ８の長手方向に沿ってシャトル搬送するようにな
されている。

」二記両搬送台３１．３２には、第６図ないし第９図に
示すように、共にその上面４隅にゴム等の弾性（オから
なる緩衝支持部材３９．３９・・が固設され、かつその
近傍にはウィンドガラス八をその裏面に吸若しで保持す
る吸着パッド４０．４０・・が配置されている。この各
吸着パッド４０゜４０・・の第１搬送台３１上での配置
状態を具体的に説明すると（な都、第２搬送台３２上で
のその詳細は省略する）、該各吸着バッド４０は第８図
に拡大詳示するようにロッド４１の上端に固設されてお
り、該ロッド４１は、上記第１搬送台３１の４隅近傍に
形成した切欠部４２．４２・・に臨む筒体４３に嵌挿支
持されている。そして、該筒体４３はブラケット４４を
介して上記第１搬送台３１に取り付けられ、上記ブラケ
ット４４には下方に延びるピストンロッド４５ａを有す
る流体圧シリンダ４５が取り付けられ、該流体圧シリン
ダ４５のピストンロッド４５ａ先端は連結部材４６を介
して上記ロッド４１の下端に連結されており、流体圧シ
リンダ４５の伸縮作動により上記吸着バッド４０を昇降
移動するようになされている。

なお、上記ロッド４！の下半部層りにはコイルスプリン
グ４７が縮装されており、このスプリング４７のバネ力
によって上記流体圧シリンダ４５の収縮作動時における
吸着パッド４０の急激な上昇移動を防止している。また
、上記各吸着パッド４０は図示しない真空ポンプに接続
されていて、該真空ポンプの作動によりウィンドガラス
Ａをその下方から吸着保持するようになされている。そ
して、これらによってウィンドガラスＡを吸着保持して
搬送するようにした吸着搬送手段が構成される。

上記シャトル搬送装置３の上流側にはウィンドガラス八
を位置決めするための位置決めステージジン４８が、下
流側には搬出ステージジン４９が、さらにこのステーシ
コン４８，４９の中間にウィンドガラスＡの外周にプラ
イマを塗布するための作業ステージクン５０がそれぞれ
設置されている。

これらステーシコン４８，４９．５０間の間隔は等間隔
に設定されており、しかム上記吸若搬送手段の第１搬送
台３１が位置決めステーション４８に位置するときには
その第２搬送台３２が作業ステーション５０に位置し、
かつ上記第１搬送台３」が作業ステーション５０に位置
するときには上記ｍ２搬送台３２が搬出ステーション４
つに位置するように決定されている。

上記位置決めステーション４８には、第１図、第２Ｕｙ
Ｊおよび第９図に示すように、搬入コンベア１により搬
入され、かつ、上記第１移載装置４により位置決めステ
ーション４８の第１搬送台３１上に移載されたウィンド
ガラス八を位置決めするための位置決め手段としての第
１ないし第５位置決め装置５！〜５５が設置されている
。上記第１位置決め装置５１は、支柱５Ｇに図示しない
作動機士旧こより昇降可能に取り付けられて、位置決め
ステーション４８の中央に水平に延びろアーム部材５７
を備えてなり、該アーム部材５７の先端には、第１０図
に示ず上うに３本のロッド５８〜６０を介してガイド板
部材６１が固設されている。

このガイド板部材６１内には、水平方向に延びる上下２
つの摺動孔６２，６２内に摺動可能に嵌挿された摺動ロ
ッド部材（ｉ４．６５と、該両摺動ロッド部材６４，１
３５間に回転可能に軸支され、各摺動ロッド部材Ｇ４，
６５の長手方向中間部に形成したラック部Ｇ４ａ、Ｇ５
ａと歯部０３ａにて噛合する大ギヤ６３とが設けられて
おり、大ギヤ６３の正逆回転動作により上記両摺動ロッ
ド部材６４゜６５を相互に逆方向に摺動せしめるように
なされている。また、上記両摺動ロッド部材６４．６５
の一端部にはそれぞれブラケットＧ　６，６６を介して
ローラＧ７．Ｇ７が上下方向の支軸（５８，６８周りに
回転自在に支承されている。なお、上記各摺動ロッド部
材６４．６５はそれぞれ他方の摺動ロッド部材６４．６
５に固着されたブラケット６Ｇ、６Ｇの孔部６Ｇａに遊
嵌されている。

さらに、一方のブラケット６６（第１０図で左側）には
上記ガイド板部材６１に設置した水平方向に延びる流体
圧シリンダ６９のピストンロッド（３９ａ先端が固着さ
れており、該流体圧シリンダ６９の伸縮動作に４１；り
上記大ギヤ６３を回転させて両ローラ６７、Ｇ７を接離
させ、シリンダ６９を伸張作動さＵて上記両ローラＧ７
，６７を相互に離れる方向に移動せしめる一方、逆に流
体圧シリンダ６９を収縮作動させたときには上記大ギヤ
６３を時計泗り方向に回転さ仕て上記両ローラ６７．６
７を仮想線で示すように相互に近付く方向に同時に移動
仕しめるようになされており、これにより上記ウィンド
ガラスＡの横方向の位置決めを行う。なお、上記大ギヤ
６３には小径ギヤ７０が噛合しており、上記両ローラ６
７．６７がウィンドガラス入の外周に当接すると、この
当接変位距離を上記小ギヤ７０に付設されているパルス
エンコーク（ロークリパルスエンコーダ）８Ｇ・・でパ
ルスカウントすることよって検出し、実際のウィンドガ
ラスへの幅方向の長さσ１を計測（両端部の各移動距離
から演算）する。この時、上記流体圧シリンダ６９は作
動しない。

一方、上記第２ないし第５位置決め装置５２〜５５のう
ち、第９図に示すように、第２、第３位置決め装置５２
．５２にあってはそれぞれ上記案内レール部材１８の一
方側（図で下側）に配置されていて、ウィンドガラスＡ
の第１搬送台３１上での位置決め用基孕位置を設定する
役目をなず一方、第４、第５位置決め装置ｌ１２５４．
５５にあってはそれぞれ上記案内レール部材！８の他方
側（図で上側）に配置されていて、上記第２、第３位置
決め装置５２．５３により位置決め基準位置に調整され
たウィンドガラスへの第１搬送台３１上での位置決めを
する役目をなし、これらの共動によりウィンドガラスＡ
の縦方向の位置決めを行うようにしている。

上記第２位置決め装置５２と第３位置決め５３は共に同
一構造に形成され、かつ上記第４位置決め装置５４と第
５位置決め装置５５ら共に同一構造に形成されているの
で、ここではそれぞれ一方の第２、第４位置決め装置５
２．５４を説明することとし、他方の第３、第５位置決
め装置５３゜５５については同一部分に同一符号を付し
てその詳細な説明を省略する。

ずなわら、上記第２位置決め装置５２は位；ξ決めステ
ーション４８の固定テーブル７【上に支持部材７２．７
２により上記案内レール部材１８と直交する方向に水平
に設けられた摺動用バー７３と、該摺動用バー７３上を
移動するロッドレスシリンダ７４とを備えてなり、該ロ
ッドレスシリンダ７４にはローラ７５を軸支した位置決
め部材７Ｇが固設され、この位置決め部材７６が上記ロ
ッドレスシリンダ７４の作動によって固定テーブル７Ｉ
上をガイドレール７７で案内されながら移動することに
より、ローラ７５を上記第１搬送台３１上のウィンドガ
ラスへの外周に対して）ｆｌ　Ａｍする方向に移動せし
めるようになされている。また、上記位置決め部材７Ｇ
の外側方の固定テーブル７Ｉ上にはそれぞれ第１．２位
置センサ７８，７９が取付部材８０．８０を介して対向
して取り付けられており、上記ロッドレスシリンダ７４
の前進作動時に位置決め部材７６の突出片８１か上記第
１位置センザ７８に当接するとロッドレスシリンダ７４
の１１η進作動を停止してローラ７５をウィンドガラス
への位置決め基準位置に移動せしめる一方、逆に後退作
動時に上記突出片８１が第２センサ７９に当接するとロ
ッドレスシリンダ７４の後退作動を停止してローラ７５
を待機位置に移動せしめるようになされている。

また、上記第４位置決め装ｒ１１５４も第２位置決め装
置５２と同様にロブドレスシリンダ７４の作動によりロ
ーラ７５を前進あるいは後退移動せしめるようになされ
ている（第２位置決め装置５２と同一（Ｉ■成部分は同
一符号を付して表わす）。また、ローラ７５の後方の固
定テーブル８４上には第３位置センサ８２が取付部材８
３を介して取り付けられており、上記ロッドレスシリン
ダ７４の後退作動によりローラ７５の位置決め部材７Ｇ
が上記第３位首センサ８２に当接する該ロッドレスシリ
ンダ７４の後退作動を停止してローラ７５を待機位置に
移動量しめるようになされている。また、上記第４位１
１！決め装置５４の位’Ｉ：！ｌ決め部材７Ｇにはラッ
ク８５が取り付けられ、一方、固定テーブル８４上には
上記ラック８５と噛合するビニオン８６が回転可能に支
承されていて、」二足ローラ（基準側）７５ａ、７５ａ
が上記Ｃ１ツドレスシリンダ７４の作動により先ず前進
して上記ウィンドガラスへの縦方向外周に当接し、次に
上記ローラ（反基準側）７５ｂ、７５ｂが同様に前進し
て上記と反対側のウィンドガラスＡ外周に当接する。そ
して、この反基準側ローラ７５１）、７５ｂの最終的な
当接による変位距離を上記小径ギヤ７０に付設されたロ
ータリパルスエンコーダ８６により検出し、上記ウィン
ドガラスＡの縦方向の長さ迂、（第９図）を計測する。

そして、上記（１１とＵ、の両計測値からウィンドガラ
スへの種類と刑事用が判定される。

次に、この状態からさらにウィンドガラスＡ長手方向側
の第２、第３位置決め５２．５３が作動Ｉ）り進してそ
の吸看バッド４０によって上記のように１ｉＺ置決めさ
れたウィンドガラスＡを該位置決め位置に吸若固定する
。この固定完了後、上記各ローラ７５ａ、７５ａ、７５
ｂ、７５ｂＧ：、にそれぞれ後退シ次の動作に備える。

さらに、上記位置決めステーション４８側には、上記第
１〜第５位置決め装置５１〜５５により位置決めされた
ウィンドガラスＡの位置（具体的には当該ウィンドガラ
スＡの４隅角部の各位置と高さ）を検出する位置検出手
段としてのイメージセンサからなる４つの視覚センサ８
７，８７・・がそれぞれ配置されており、これらの視覚
センサ８７．８７・・により検出した上記位置決め後の
ウィンドガラスＡの実際の位置をコントロールユニット
２００に伝え、これから出力される制御信号を上記作業
ステージジン５０に設けられた後作業手段としての多関
節作業ロボット８８に補正信号として出力するようにな
っている。

すなわち、上記一応位置決めされたウィンドガラスへ〇
実際には諸種の事情（製造誤差を含む）により誤差を生
じ常に目標とする設定位置通りに位置決めすることは不
可能である。上記視覚センサ８７．８７・・はこのよう
な観点から、一旦位置決めされたウィンドガラスΔをそ
の各コーナ部の位置と高さとを画像処理した上でそれぞ
れＸ−Ｙ平面座標系の値に変換して表示し、該値をあら
かじめ設定されているマツプ上のデータと対比してその
誤差量を演算し、該演算値に応じ複数の補正パターンで
上記多関節作業ロボット８８のコントａ−ラ側作業パタ
ーンに所定の補正信号を与えるようになっている。その
結采、上記多関節作業ロボット８８は実際の位置決め状
態に対応した適正な作業を行う。

一方、このような補正を行う視覚センサ８７゜８７・・
自体も故障等何等かの理由で異常状態を呈する可能性が
あり、この異常状態は例えば上記各位置決め用ローラ７
５ａ、７５ａ、７５ｂ、７５ｂの実際の移動量との関係
で判定が可能である（乙らろんある基準値との比較で自
己診断機能を付与させることらできる）。従って、本実
施例では、上記視覚センサＢＹ、Ｂ７・・が異常となっ
た時には上述の位置決め用ローラ７５ａ、７５ａ、７５
１＋、７５Ｉ＋の上記機械的な変位ｍに基づいて視覚セ
ンサ８７．８７・・の出力に代わる位置補正用バックア
ップ機能をも付設している。

第１３図は、そのように構成された位置ｈｎ正制御装置
の電気的なシステム構成を示すものである。

先ず、符号８７．８７・・は、上記ウィンドガラスへの
各コーナ位置の各端面部（第１４図ａ＝ｄ点）を臨む状
態に位置付けられた上述の視覚センサ（イメージセンサ
）であり、この視覚センサ８７８７・・は、その先電面
に投影された第１４図に示す状態のウィンドガラスへの
上記各点ａ＝ｄの画像に対応したアナログ信号を！フレ
ーム毎に出力する。この出力信号は、次にフィルタ機能
を有するアナログアンプ１００でそれぞれ所定レベルま
で増幅された後にクランプ回路１０１に入力されてその
直流成分が再生され、さらにＡ／Ｄ変換器＋０２に人力
される。Ａ／Ｄ変換器１０２は、上記クランプ回路１０
１の出力を一定の濃淡度合に応じて標本化並びに量子化
処理ずろことによって画像処理に適した上記ａ−ｄ点に
対応する１フレーム毎のデジタル信号に変換し、該変換
された各１フレームｆｉのデジタル信号を順次、次段の
画像メモリ＋０３にそれぞれ書き込んで行く。画像メモ
リ１０３は、メインメモリ１０４、ザブメモリＩ０５お
よびインターフェース回路１０（ｉを備えたＣＩ）ＵＩ
ＩＯによって構成されたコントロールユニット２００と
アドレスバスＢ、およびデータバスＢ、を介して接続さ
れており、一旦画像メモリ、　　１０３に記憶された上
記デジタル信号は上記ＣＰ０１１０からのアドレス信号
によりさらにデータバスＩＦ　ｓ　ヲ介してコントロー
ルユニット２００の上記メインメモリ１０４に人力され
て記憶される。

このメインメモリ＋０４に記憶された上記各デジタル信
号は、上記ｃｐｕｔｉｏの制御動作により順次読み出さ
れて、上記サブメモリ１０５からの上記ウィンドガラス
Ａの上記ａ−ｄの各点ごとに対応してあらかじめ設定さ
れたガラス位置基へ１１信号と共に先ず比較演算回路１
０７にそれぞれ人力される。

比較演算回路１０７では、上記ザブメモリ１０５から読
み出された上記ウィンドガラスＡの上記各ａ＝ｄの基準
位置（目標位置）に対応した基準位置信号５ｒｒ−Ｓ（
＋を基準としてそれらの基準位置信号５ａ＝Ｓｄと上記
視覚センサ８７，８７・・で検出された実際の上記基準
点ａ＝ｄに対応する検出位置信号Ｓａ’〜Ｓｄ’　とを
それぞれ比較し、その偏差値を各々検出する。この場合
における上記基糸位置と実際の検出位置との比較は、例
えばａ点からｄ点に順番に順次記憶データを読み出すこ
とによって行なわれる。従って、上記各メモリにはシフ
トレジスタを使用し、これにリングカウンタを組合せる
ことなどによって容易かつ安価に構成することができる
。

そして、上記比較演算回路１０７の偏差出力信号は、次
に述べる作業ロボット８８のコントロール回路１２０に
作業データ補正信号として入力される。

作業ロボット８８は、上記位置決めステーション４８で
位置決めされた後に上記第１搬送台３１によって」−記
作業【７ボツト８８側作業ステーション５０にシャトル
搬送されてきた上記ウィンドガラスへの外周に接若剤塗
布用のプライマを塗布するらのであり、当該作業ロボッ
ト８８の上記コント［Ｉ−ル回路＋２０には上記ウィン
ドガラスへの作業ステージジン５０での正規の作業位置
データが上記位置決め用の目標位置に対応して記憶され
ており、この正規の作業位置データに基づいてウィンド
ガラス八に塗布作業を施すようになっている。そして、
この塗布作業に先立ち、上記コントロール回路１２０で
は上述の如く各視覚センサ８７．８７・・からそれぞれ
入力されたウィンドガラスへの位置決めステーション４
８における実際の位置信号に基づいた上記作業位置デー
タ？＋ｌｉ正信号によって該正規の作業位置データを補
正した上で最終的な位置決めデータを決定し、この最終
的な位置決めデータによって当該作業ロボット８８を駆
動し適正な作業を行わせる。この補正された正規の作業
位置データは、上記位置決めされたウィンドガラスＡが
作業ステーション５０にシャトル搬送されるまでの間に
当該作業ロボット８８の駆動部に人力されるようになさ
れている。

一方、符号８６．８６・・は、すでに述べたロークリパ
ルスエンコーダであり、これらロークリパルスエンコー
ダ８６．８６・・は上記位置決めステーション４８にお
ける位置決めローラ７５ａ。

７５ａの実際の機械的な移動ｆｆ１（変位ｆｆ１）をパ
ルス信号の形で検出し幅寄Ｕ“時の当該検出値から実際
のウィンドガラスへの位置決め状態を上記視覚センサ８
７，８７・・とは別に検出するためのらのである。

このロークリパルスエンコーダ８０．８６・−の出力は
、先ずパルスカウンタ１２！によってカウントされ上記
位置決めローラ７５ａ、７５ａの実際の移動爪に対応し
た信号に変換される。このカウンタ１２１の出力は、一
旦バッファメモリ１２２に記憶された後、アドレスバス
Ｂ３およびデータバスＢ４を介して上記コントロールユ
ニット２００のメインメモリ＋０４に入力される。この
ロークリパルスエンコーダ８Ｇ、８（ｉ・・による位置
決め状態の検出は、上記コントロールユニット２００に
よって例えば上記視覚センサ８７，８７・・の故障等が
判断された場合に行なわれ、当該視覚センサ８７，８７
・・の検出信号に代わるものとして上記作業ロボット８
８の作業位置データのｈｌｉ　ｉＥに」二連の視覚セン
サ８７，８７・・の信号と同様゛に使用される。

従って、本実施例の場合には仮に視覚センサ８７．８７
・・が故障しても後作業システムを停止させることなく
、適正に追作業を行イつＵ・ることかできる。

なお、上記における各基準点ａ−ｄの基準位置は、例え
ば規格値（大きさ、形状、厚み等）を基準として選び当
該ウィンドガラスＡの！ｆｆｉ、形状（これは」−述し
たように位置決め時に判別される）に応じて自動的に読
出し適用される。従って、上記各位置検出信号による作
業位置データの補正は、もちろん上記ウィンドガラスＡ
の種類、形状に応じ複数のパターンでなされることにな
る。

次に、上記作業ステーション５０には第９図に示すよう
に複数の吸着バッド８９．８９・・がそれぞれ２個ずつ
対になって第２搬送台３２（第１搬送台３１）側方の固
定テーブル９３．９４に取り付けられている。該各吸若
パッド８９は第１１図および第【２図に拡大詳示するよ
うに筒体９０に嵌挿支持したロッド９１の上端に固設さ
れており、上記筒体９０は吸着パッド８９を固定テーブ
ル９３．９４上方に突出ｔｌ−１，めるようにブラケッ
ト９２を介して固定テーブル９３．９４に取り付けられ
ている。また、上記ブラケット９２の両筒体９０．９０
間には下方に延びるピストンロッド９５ａを有する流体
圧シリンダ９５が取り付けられ、該流体圧シリンダ９５
のピストンロッド９５ａは連結部材９Ｇを介して上記各
ロッド９１，９＋の下端に連結されており、流体圧シリ
ンダ９５の伸縮作動により上記両吸着バッ°ド８９，８
９を昇降移動ずろようになされている。そして、各流体
圧シリンダ９５の収縮作動により上記各吸着バッド８９
が上昇したときには、作業ステーション５０でロボット
８８により塗布作業を終了した第１搬送台３１上にウィ
ンドガラス八を吸着保持して上方にＦｊ？ち上げる一方
、各流体圧シリンダ９５の伸張作動により吸着バッド８
９が下降し４にときには、上記吸着保持したウィンドガ
ラス八を各吸着パッド８９の吸引作用を解除することで
第２搬送台３２上に移載するようになされている。なお
、上記吸着パラ１８９６図示しない真空ポンプに接続さ
れ、該真空ポンプの作動制御によりウィンドガラス八を
その下方から吸着保持するようになされている。また、
上記各ロッド９１，９１の下半部には上記流体圧シリン
ダ９５の収縮作動時に吸着パッド８９の急激な上方移動
を防止するコイルスプリング９７が縮装されている。さ
らに、９８は上記吸着パッド８９の下降位置を設定ずろ
センサである。

次に、上記位に決め装置の作動について説明する。

まず、位置決めステーション４８に空の第１搬送台３１
が、また作業ステーション５０に位置決め後のウィンド
ガラス八を載置した第２搬送台３２がそれぞれ位置し、
かつ案内レール部材１８が上記中段位置に位置している
状態を想定する。そして、次にウィンドガラス八が搬入
コンベアｌの下流端寄りに搬送されると、上記第１移載
装置４の各吸着パッド１４が流体圧シリンダＩ２の伸張
作動により下降してその吸引作用によりウインドガラス
八をその上方より吸着保持する。そして、上記流体圧シ
リンダ１２の収縮作動によりウィンドガラス八を上方に
持ち上げた後、モータの駆動によりアーム部材ｌ！を位
置決めステーション４８にスライドさせ、しかる後、上
記流体圧シリンダ１２の伸張作動によりウィンドガラス
Ａを上記第１搬送台３Ｉ上に移載する。

次に、上記第１移載装置４は各吸着パッド１４の吸引作
用を解除した後、上記とは逆の動作により元の位置に復
帰する。そして、案内レール部材■８を流体圧シリンダ
２７の作動により下段位置に下降させた状態で、まず、
第２、第３位置決め装置＆５２．５３の各ロッドレスシ
リンダ７４を前進作動さＵ・て各ローラ７５を位置決め
基べへ位置に移動さＵ゛る。次に、第１位置決め装置５
！のアーム部材５７を下降させ、流体圧シリンダ６９を
収縮作動させて各【２−ラ６７てらってウィンドガラス
Δを挟圧し、その横方向の（ｌ置決めをずろ。しかる後
、第４、第５位置決め装置５４．５５の各ロッドレスシ
リンダ７４を前進作動させて各ローラ７５をウィンドガ
ラスへの外周に当接させ、これによりウィンドガラスへ
の縦方向の位置決めをした後、第１搬送台３１の各流体
圧シリンダ４５を伸張作動さ仕て各吸着パッド４０を上
方に突出させ、各吸着パッド４０の吸引作用によりウィ
ンドガラス八をその下方より吸着保持する。そして、こ
うして位置決めされたウィンドガラスＡの位置を視覚セ
ンサ８７，８７・・或いはロークリパルスエンコーダ８
６．８６・・により検出し、この検出信号を後作業ロボ
ット８８のコントロール回路＋２０はさらに作業ステー
ション５０のロボット８８に出力する。

その後、案内レール部材１８を流体圧シリンダ２７の作
動により上段位置に上昇させ、モータ３５の駆動により
摺動部材３６をスクリュシャフト３４の長平方向に沿っ
て摺動させて、第２搬送台３２を作業ステーション５０
から搬出ステーション４つへ、第１搬送台３１を位置決
めステーション４８から作業ステーション５０へそれぞ
れシャトル搬送する。

そして、案内レール部材１８を再び中段位置に下降させ
、作業ステーション５０で第１搬送台３１上のウィンド
ガラスへの周縁に作業ロボット８８によりプライマ塗布
を施す。

この際、上記位置決めステーション４８で位置決めされ
たウィンドガラスＡがその位置決め状態のまま作業ステ
ージジン５０に搬送されるため、ウィンドガラスＡの搬
送と受は渡しに伴う位置決め精度の悪化を口避できる。

しかも、上記コントロール回路！２０には、上記各視覚
センサ８７によるウィンドガラスへの位置決めステーシ
ョン４８における実際の位置信号に基づき予め記憶され
ている正規の作業位置データを補正した上で、適正にロ
ボット８８を駆動するようになされている。

したがって、上記位置決めステーション４８で位置決め
されたウィンドガラスＡに何等かの事情で位置ずれが生
じても、作業ステーシコン５０でのロボット８８による
塗布作業を過不足なく正確に行うことができる。

一方、この間、搬出ステーション４９では第２搬送台３
２上のウィンドガラス八が第２移載装置５により搬出コ
ンベア２に搬出される。この要領は上記における第１移
載装置４と同様の動作にて行なわれるものであるから、
その詳細な説明は省略する。

また、上記において位置決めメチ−ジョン４８にウィン
ドガラスＡを受は渡した後の第１移載装置４は搬入コン
ベアＩにより搬入された次のウィンドガラス八を上記と
同様の動作によって吸着保持し、位置決めステーション
４８の上方で待機ずろ。

その後、上記塗布作業が終了したウィンドガラス八は作
業ステーション５０に設けられた複数の吸ｉｆｆパッド
８９．８９・・により吸着され、かつ流体圧シリンダ９
５の収縮作動により固定テーブル９３．９４上方に押し
上げられて、案内レール部Ｉ４’１８上をシャトル搬送
する第１、第２搬送台３１．３２との干渉を避けるよう
にする。

次に、案内レール部材１Ｂを下段位置に下降さＵ゛、空
の第１搬送台３１の作業ステーションから位置決めステ
ーション４８へ、同じく空の第２搬送台３２を搬出ステ
ーション４９から作業ステーション５０へそれぞれシャ
トル搬送する。そして、案内レール部材１８を再び中段
位置に上界させた後、位置決めステーション４８の上方
で待機中のウィンドガラス八を第１搬送台３１上に移載
する一方、上記固定テーブル９３．９４上方に押し上げ
られたウィンドガラス八を流体圧シリンダ９５の伸張作
動により下降させ、第２搬送台３２上に吸着保１．ｔさ
せた後、ロボット８８により上記と同様に塗布作業を行
う。その後、上記の要領にて第１、第２搬送台３１．３
２のシャトル搬送により複数のウィンドガラスＡ、Ａ・
・を順次位置決めした後、塗布作業を行う。

以上によってウィンドガラス八に対する位置決めおよび
その後のプライマ塗布作業の１ザイクルが終了し、以後
は上記と同様な動作が繰り返される。

したがって、この場合、位置決めステーション４８で位
置決めされたウィンドガラス八をその位置決め状態で作
業ステーションに搬送し、その周縁のプライマ塗布を行
うので、前のウィンドガラス八が作業ステージジン５０
でプライマ塗布を施されている間、次のウィンドガラス
八に対する位置決めを行って、ウィンドガラスへの位置
決めとプライマ塗布とを並行して行うことができ、その
分、作業のザイクルタイムを実質的にプライマ塗布時間
に合わＵｏて短縮ずろことができる。

なお、上記実施例では、自動車用ウィンドガラス八にプ
ライマを塗布する場合について説明したが、本発明は、
この他、板状部材に位６ｙ１決めして各種の作業を行う
各種の場合に対しても適用できるのは勿論のことである
。

（発明の効果） 本発明の車両用ウィンドガラス位置決め装置は、以上に
説明したように、車両用のウィンドガラスを平置き状態
で載置する載置台と、この載置台上に載置されたウィン
ドガラスを当該載置台上の平面内で幅寄仕移動する位置
決め駆動機構と、この位置決め駆動機構により位置決め
された上記ウィンドガラスの位置精度を検出し、該検出
値を後作業ユニットへの動作情報源として出力する視覚
センサと、上記位置決め駆動機構の可動部の機械的な変
位ｍを検出し、該検出値を上記視覚センサの故障時等所
定の場合においては上記視覚センサの　７゜検出出力に
代えて後作業ユニットへの動作情報源として出力する変
位センサとを備えてなることを特徴とするしのである。

従って、本発明によると、視覚センサが故障したような
場合には、当該視覚センサの検出出力に代えて実際に載
置台上のウィンドガラス゛を位置決め駆動する位置決め
駆動機もがの可動部の実際の変位置が変位センサにより
検出され該検出値が後作業ユニットへの動作情報源とし
て代替して供給されることになる。

そのため、仮に視覚センサが故障しても当該変位センサ
の検出出力によって実際のウィンドガラスの位置決め状
態か判断され後作業ユニットをそのまま正常に作動させ
て追作業を行わせることができる。また上記変位センサ
は、本来存在する位１−１決め駆動機構の可動部の変位
ｍを検出するものであるから、視覚センサを２重構成に
してバックアップする場合に比べると、コストもはるか
に安価で済むようになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係る車両用ウィンドガラス位置
決め装置ｕを示し、第１図は５緘位置決め装置の搬送部
の概略構成を示す平面図、第２図は同正面図、第３図は
上記実施例装置中の第１移載装置の拡大側面図、第４図
はその要部拡大平面図、第５図は上記実施例装置中のシ
ャトル搬送装置部の拡大正面図、第６図はその要部拡大
正面図、第７図は同拡大縦断側面図、第８図は上記実施
例装置中の第！搬送台の吸着パッド配置部分を示す要部
拡大正面図、第９図は上記実施例装置中の位置決めステ
ーション部分および作業ステーション部分の拡大正面図
、第１０図は上記実施例装置中の第１位置決め装置の要
部拡大正面図、第１１図は上記実施例装置の作業ステー
ション側におけろ固定テーブルの吸着パッド配置部分を
示す拡大正面図、第１２図は同拡大側面図、第１３図は
上記実施例装置中の位置決め補正制御回路のシステムブ
ロック図、第１４図は同システムの説明図である。 １８　　・・・・・案内レール部材 ３１　　・・・・・第１搬送台 ３２　　・・・・・第２搬送台 ４０　　・・・・・吸若バッド ４８　　・・・・・位置決めステーション５０　　・・
・・・作業ステーション ５１〜５５・・・・第１〜第５位置決め装置Ｇ７，７５
　　・・・・位置決めローラ８６　　・・・・・〔Ｉ−
タリパルスエンコーダ８７　　・・・・・視覚センサ ８８　　・・・・・作業ロボット １０３　　　・・・・・画像メモリ １０４　　・・・・・メインメモリ １０５　　・・・・・ザブメモリ ＋０７　　・・・・・比較演算回路 ＋１０　　・・・・・ＣＰＵ １２０　・・・・・コントロール回路 ２００　・・・・・コントロールユニット４ｂ 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、車両用のウインドガラスを平置き状態で載置する載
   置台と、この載置台上に載置されたウインドガラスを当
   該載置台上の平面内で幅寄せ移動する位置決め駆動機構
   と、この位置決め駆動機構により位置決めされた上記ウ
   インドガラスの位置精度を検出し、該検出値を後作業ユ
   ニットへの動作情報源として出力する視覚センサと、上
   記位置決め駆動機構の可動部の機械的な変位量を検出し
   、該検出値を上記視覚センサの故障時等所定の場合にお
   いては上記視覚センサの検出出力に代えて後作業ユニッ
   トへの動作情報源として出力する変位センサとを備えて
   なる車両用ウインドガラス位置決め装置。