KR100357604B1

KR100357604B1 - 다차종 사이드 보디 조립장치

Info

Publication number: KR100357604B1
Application number: KR1020000069433A
Authority: KR
Inventors: 주경원
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2002-10-25
Also published as: KR20020039548A

Abstract

본 발명은 3, 4, 5 도어 차량의 사이드 보디를 조립하는 라인에서 차종 변경에 따른 설비 변경을 최소화하여 설비 변경에 따른 비용과 그 지연시간을 감소시킬 수 있는 다차종 사이드 보디 조립장치에 관한 것이다. 본 발명은 다차종 사이드 보디 조립장치에 있어서, 사이드 보디의 전반부가 장착되는 메인 대차와 상기 사이드 보디의 후반부가 장착되는 서브 대차의 결합으로 이루어지는 사이드 이송 대차와, 상기 사이드 이송 대차의 이송 라인 주변에 위치되어 다수개의 서브 대차가 보관되는 서브 대차부와, 상기 사이드 이송 대차의 이송 라인과 상기 서브 대차부 사이에 위치되며, 3차원적으로 자유롭게 회전 운동하는 아암과, 상기 아암의 선단부에 구성되는 흡착부를 가지며, 상기 서브 대차부에 위치된 서브 대차와 상기 사이드 이송 대차의 서브 대차를 위치 이동시키는 이송 로봇을 포함하여 구성한다.

Description

다차종 사이드 보디 조립장치{SIDE BODY FRAME DEVICE OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 사이드 보디 조립장치에 관한 것으로서, 특히 다차종 사이드 보디 조립장치에 관한 것이다.

통상적으로, 차량의 차체는 차량의 하체 골격을 유지하는 언더 보디와, 언더 보디의 측면 골격을 이루는 좌, 우측 사이드 보디, 그리고 사이드 보디의 상부에 결합되어 차체의 상부 골격을 이루는 루프 패널 등으로 분할 구성된다. 상기 분할 구성된 부품들은 상호 용접되어 하나의 차체를 이룬다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량의 사이드 보디 조립공정을 도시한 도면이다.도 2는 종래 기술에 따른 다차종 사이드 보디 조립공정에 대응되는 전용 사이드 이송 대차를 도시한 도면이다.

도 1은 언더 보디에 좌, 우측 사이드 보디를 조립하는 공정을 도시한 개념도로서, 언더 보디(20)를 이송하는 메인 라인(10)과, 언더 보디(20)에 가용접되는 좌, 우측 사이드 보디(21, 22)를 이송하는 사이드 라인(11, 12)이 구성된다.

도 1에 도시된 바와 같이 메인 라인(10)에는 언더 보디(20)를 적재하는 주 이송 대차(13)가 순차적으로 구성되고, 사이드 라인(11, 12)에는 좌, 우측 사이드 보디(21, 22)를 이송하는 사이드 이송 대차(15)가 구성된다. 메인 라인(10)과 사이드 라인(11, 12)의 교차 지점을 지나는 이송 대차(17)의 주위에는 언더 보디(20)에 좌, 우측 사이드 보디(21, 22)를 가용접하도록 용접 로봇(16)이 설치된다. 한편, 사이드 이송 대차(14, 15)는 순환 라인(18, 19)을 순환하도록 구성된다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 언더 보디(20)가 메인 라인(10)을 지나는 동안 사이드 라인(11, 12)의 좌, 우측 사이드 보디(21, 22)가 언더 보디(20)에 가용접되어서, 조립 보디(23)로 되는 상태가 순차적으로 진행된다.

그런데, 이와 같은 종래의 기술 구성에 의하면, 차종이 바뀌어 새로운 차종으로 대체됨으로써, 좌, 우측 사이드 보디(21, 22)를 신차종 모델로 교체하여야 할 경우, 사이드 라인(11, 12)에 설치된 사이드 이송 대차(14, 15)의 각종 지그 유니트 등을 교체하여야 하므로, 생산시간이 지연되고, 결국 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 3, 4, 5 도어 차량을 생산하는 라인에서3, 4, 5 도어 차량에 해당되는 각각의 사이드 보디(21)를 일정 비율로 조립하다가 갑자기 5 도어 수요가 폭증할 경우 5 도어에 대응되는 사이드 이송 대차(14)를 추가로 제작하여야 한다. 참조번호 (30)는 지그 유니트이다. 이렇게 되면 설비 대응 시간이 길어지고 투자비용도 증가하여 결국은 대차 수량 대비 가동률이 떨어지게 된다.

3, 4, 5 도어 차량의 사이드 보디(21)를 조립하기 위해서는 3, 4, 5 도어 차량의 사이드 이송 대차(14)를 각각 제작하여야 하므로 비용이 상승된다. 즉 3 도어 사이드 이송 대차, 4 도어 사이드 이송 대차, 5 도어 사이드 이송 대차 각각의 운영대차가 필요하여 대차 리턴 라인(Return Line)등 설비 구성이 커지는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 3, 4, 5 도어 차량의 사이드 보디를 조립하는 라인에서 차종 변경에 따른 설비 변경을 최소화하여 설비 변경에 따른 비용과 그 지연시간을 감소시킬 수 있는 다차종 사이드 보디 조립장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다차종 사이드 보디 조립장치에 있어서, 사이드 보디의 전반부가 장착되는 메인 대차와 상기 사이드 보디의 후반부가 장착되는 서브 대차의 결합으로 이루어지는 사이드 이송 대차와, 상기 사이드 이송 대차의 이송 라인 주변에 위치되어 다수개의 서브 대차가 보관되는 서브 대차부와, 상기 사이드 이송 대차의 이송 라인과 상기 서브 대차부 사이에 위치되며, 3차원적으로 자유롭게 회전 운동하는 아암과, 상기 아암의 선단부에 구성되는흡착부를 가지며, 상기 서브 대차부에 위치된 서브 대차와 상기 사이드 이송 대차의 서브 대차를 위치 이동시키는 이송 로봇을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량의 사이드 보디 조립공정을 도시한 도면.

도 2는 종래 기술에 따른 다차종 사이드 보디 조립공정에 대응되는 전용 사이드 이송 대차를 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다차종 사이드 보디 조립장치의 구성을 도시한 사이드 이송 대차의 메인 대차와 서브 대차의 조립과정을 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서브 대차의 구성을 도시한 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다차종 사이드 보디(54) 조립장치의 구성을 도시한 사이드 이송 대차(50)의 메인 대차(52)와 서브 대차(80)의 조립과정을 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다차종 사이드 보디(54) 조립장치는 사이드 이송 대차(50), 서브 대차부(60), 이송 로봇(70)을 포함하여 구성한다.

먼저, 사이드 이송 대차(50)는 사이드 보디(54)의 전반부가 장착되는 메인 대차(52)와 상기 사이드 보디(54)의 후반부가 장착되는 서브 대차(80)의 결합으로 이루어진다.

서브 대차부(60)는 도 3에 도시된 바와 같이 사이드 이송 대차(50)의 이송라인(56) 주변에 위치되어 다수개의 서브 대차(80)가 보관된다.

이송 로봇(70)은 사이드 이송 대차(50)의 이송 라인(56)과 상기 서브 대차부(60) 사이에 위치되며, 3차원적으로 자유롭게 회전 운동하는 아암(72)과, 상기 아암(72)의 선단부에 구성되는 흡착부(74)를 가지며, 상기 서브 대차부(60)에 위치된 서브 대차(80)와 상기 사이드 이송 대차(50)의 서브 대차를 위치 이동시키는 기능을 한다. 이송 로봇(70)의 아암(72)은 다관절로 이루어져 3차원적으로 자유롭게 회전 운동 하도록 되어 있고, 아암(72)의 선단부에 구비되는 흡착부(74)에는 이송 결합부(82)를 취할 수 있도록 에어 실린더가 구비된다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서브 대차(80)의 구성을 도시한 도면이다.

상기 서브 대차(80)는 상기 서브 대차(80)의 중앙부에 원통형의 형상으로 수직 설치되어 상기 이송 로봇(70)의 흡착부(74)와 결합되는 이송 결합부(82)와, 상기 서브 대차(80)의 모서리 부분에 각각 구비되어 상기 서브 대차(80)의 결합 위치를 안내하는 위치 결정부(84)와, 상기 사이드 보디(54)의 후반부가 위치되는 소정 위치에 결합되어 상기 사이드 보디(54)의 후반부를 지지하는 다수개의 지그 유니트(86)와, 상기 서브 대차(80)의 이송 동력을 공급하는 급전 급기부(88)를 포함하여 구성한다. 상기 위치 결정부(84)는 에어 실린더(90)의 구동에 따라 클램프(92)가 동작되어 클램핑되는 구성을 갖는다. 참조번호 (94)는 스틸로 구성되는 가이드부이며, (80)는 알루미늄 합금의 서브 대차이다. 지그 유니트(86)는 상부에 스틸(96)과, 하부에 알루미늄 합금(98)으로 구성된다. 상기 지그 유니트(86)의 기능 및 형상은 종래 기술에서의 지그 유니트와 동일하다.

도 3과 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 사이드 이송 대차(50)의 서브 대차와 서브 대차부(60)에 위치된 서브 대차(80)의 위치 이동 동작을 설명한다.

본 발명은 사이드 이송 대차(50)의 일체화 개념에서 일부분을 서브 대차(80)로 적용하여 3, 4, 5 도어 차량의 사이드 보디(54)를 조립하는 라인에서 차종 변경에 따른 설비 변경을 최소화할 수 있도록 구성한 것이다. 즉, 사이드 이송 대차(50)를 사이드 보디(54)의 형상에 따라 3, 4, 5 도어 차량의 사이드 보디(54) 공통부분인 전반부에 해당하는 메인 대차(52) 1개와 3, 4, 5 도어 차량의 사이드 보디(54) 후반부에 해당하는 각각의 서브 대차(80)로 구분한 것이다.

3, 4, 5 도어 차량을 생산하는 라인에서 3, 4, 5 도어 차량에 해당되는 각각의 사이드 보디(54)를 일정 비율로 조립하는 것을 가정하여 설명하면, 상기와 같은 상태에서 갑자기 4 도어 차량의 수요가 폭증할 경우 4 도어 차량에 대응되는 사이드 이송 대차(50)를 용이하게 제작할 수 있다.

지금 4 도어 차량의 수요가 증가하는 경우 소정의 제어부로부터 4 도어 차량에 대한 차종 서열 신호를 공급받은 이송 로봇(70)은 4 도어 차량의 사이드 보디(54) 후반부를 지지할 수 있는 서브 대차(80)를 공급하기 위해 서브 대차부(60)로 아암(72)을 이송시킨다. 이어서 이송 로봇(70)은 해당되는 서브 대차(80)의 이송 결합부(82)와 아암(72)의 흡착부(74)를 결합시키고, 도 3에 도시된 바와 같이 서브 대차(80)를 사이드 이송 대차(50)의 서브 대차 위치로 이송시킨다. 사이드 이송 대차(50)의 서브 대차 위치에 이송된 서브 대차(80)는 위치 결정부(84)의 로킹 동작으로 사이드 이송 대차(50)에 안착된다. 이와 같은 조립상태에서 급전 급기부(88)의 전진 작동으로 작업이 완료된다.

한편, 사이드 이송 대차(50)에 결합되어 있는 서브 대차를 서브 대차부(60)로 위치 이동시키는 작업은 서브 대차부(60)의 서브 대차(80)를 사이드 이송 대차(50)의 서브 대차 위치로 이동시키는 작업과 동일하다.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 다차종 사이드 보디(54) 조립장치는 3, 4, 5 도어 차량의 사이드 보디(54)를 조립하기 위해서 종래와 같이 3, 4, 5 도어 차량의 사이드 이송 대차를 각각 제작할 필요가 없으며, 메인 대차(52)와 서브 대차(80)의 조합으로 인해 다양한 사이드 이송 대차(50)를 공급할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 다차종 사이드 보디 조립장치는 사이드 이송 대차의 리턴 라인이 기존의 4개에서 2개로 감소시킬 수 있으며, 사이드 이송 대차 수량을 감소시킬 수 있고, 사이드 이송 대차 중량을 약 1/4 로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

다차종 사이드 보디 조립장치에 있어서,

사이드 보디의 전반부가 장착되는 메인 대차와 상기 사이드 보디의 후반부가 장착되는 서브 대차의 결합으로 이루어지는 사이드 이송 대차와,

상기 사이드 이송 대차의 이송 라인 주변에 위치되어 다수개의 서브 대차가 보관되는 서브 대차부와,

상기 사이드 이송 대차의 이송 라인과 상기 서브 대차부 사이에 위치되며, 3차원적으로 자유롭게 회전 운동하는 아암과, 상기 아암의 선단부에 구성되는 흡착부를 가지며, 상기 서브 대차부에 위치된 서브 대차와 상기 사이드 이송 대차의 서브 대차를 위치 이동시키는 이송 로봇을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 다차종 사이드 보디 조립장치.
제1항에 있어서, 상기 서브 대차는

상기 서브 대차의 중앙부에 원통형의 형상으로 수직 설치되어 상기 이송 로봇의 흡착부와 결합되는 이송 결합부와,

상기 서브 대차의 모서리 부분에 각각 구비되어 상기 서브 대차의 결합 위치를 안내하는 위치 결정부와,

상기 사이드 보디의 후반부가 위치되는 소정 위치에 결합되어 상기 사이드 보디의 후반부를 지지하는 다수개의 지그 유니트와,

상기 서브 대차의 이송 동력을 공급하는 급전 급기부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 다차종 사이드 보디 조립장치.