KR100897267B1 - 차체 조립용 지그장치 - Google Patents

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KR100897267B1
KR100897267B1 KR1020070131553A KR20070131553A KR100897267B1 KR 100897267 B1 KR100897267 B1 KR 100897267B1 KR 1020070131553 A KR1020070131553 A KR 1020070131553A KR 20070131553 A KR20070131553 A KR 20070131553A KR 100897267 B1 KR100897267 B1 KR 100897267B1
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김태일
정준철
정연수
송송춘
이승진
황우동
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 차체조립을 위한 메인벅 공정에서, 각 핸들링 로봇에 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하는 양측 사이드 지그유닛과, 카울 및 전방 루프레일 지그유닛, 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛으로 구성하고, 각 지그 간 클램핑 핀 결합방식으로 결합하여 차체를 이루는 양측 사이드 패널, 카울 패널, 전,후방 루프레일 및 패키지트레이 패널을 정밀하게 위치 규제함으로써 차체의 골격정도를 향상시키며, 상기 메인벅 공정내에서 스폿용접로봇에 의해 한번에 용접되어 조립이 완료되도록 하는 차체 조립용 지그장치를 제공하는 것이다.
차체 조립, 지그장치, 메인벅 공정, 지그유닛, 클램핑수단

Description

차체 조립용 지그장치{JIG DEVICE FOR BODY WELDING OF VEHICLES}
본 발명은 차체 조립용 지그장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차체조립을 위한 메인벅 공정에서, 각 핸들링 로봇에 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하는 양측 사이드 지그유닛과, 카울 및 전방 루프레일 지그유닛, 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛으로 구성하고, 각 지그 간 클램핑 핀 결합방식으로 결합하여 차체를 이루는 양측 사이드 패널, 카울 패널, 전,후방 루프레일 및 패키지트레이 패널을 정밀하게 위치 규제함으로써 차체의 골격정도를 향상시키며, 상기 메인벅 공정내에서 스폿용접로봇에 의해 한번에 용접되어 조립이 완료되도록 하는 차체 조립용 지그장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 차체(BIW; WHITE IN BODY)의 구조는, 도 1에서 도시한 바와 같이, 바닥을 형성하는 플로워 패널(A)과, 양 측면을 형성하는 사이드 패널(B), 상기 사이드 패널을 지지하는 전방의 카울 패널(C), 전,후방 루프레일(D,E), 후방의 패키지트레이 패널(F), 상부를 형성하는 루프 패널(G)로 구성된다.
이와 같이, 각각의 서브 라인에서 완성된 패널 중, 루프 패널(G)을 제외한 패널(A,B,C,D,E,F)를 조립설비(조립지그, 로봇, 운반장치 등)를 이용하여, 규제한 상태로 차체(BIW)의 골격를 완성하는 공정을 메인벅(Main Buck) 공정이라 한다.
상기 메인벅 공정은 차체 구조의 골격 및 무빙, 의장, 샤시, 전장품 등의 장착품질을 결정하는 매우 중요한 공정이나, 많은 대물 패널이 로딩 및 서브되는 공정이므로 설비가 거대하며, 공정 자체가 매우 복잡하여 로딩시간 과다 및 용접공간 협소로 차체 골격 품질을 향상시키기 위한 다(多)용접이 매우 어렵다는 단점이 있다.
이러한 메인벅 공정은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 전공정에서 언더바디 대차(7)상에 플로워 패널(A)이 로딩된 상태로 진입되면, 양측방에서는 EMS 대차(1)와 핸들링 로봇(R1)에 의해 사이드 패널(B)이 공급되고, 상부에서는 C.R.P 대차(3; 즉, 카울 패널, 루프레일, 패키지트레이 패널 전용 대차. 이하, C.R.P 대차라고 명명함)를 통하여 별도의 C.R.P 로딩공정(즉, 카울 패널, 전,후방 루프레일 및 패키지트레이 패널을 로딩하는 공정, 이하, C.R.P 로딩공정이라고 명명함)에서 로딩된 카울 패널(C), 전,후방 루프레일(D,E) 및 패키지트레이 패널(F)이 공급된다.
이와 같이, 상기 플로워 패널(A) 상에 조립지그를 통하여 규제된 사이드 패널(B), 카울 패널(C), 전,후방 루프레일(D,E) 및 패키지트레이 패널(F)은 스폿용접로봇(R2)에 의해 용접 조립된다.
상기한 메인벅 공정이 완료된 차체는 다시 루프벅 공정으로 이동하여 루프 대차(5)로부터 공급되는 루프 패널(G)을 핸들링 로봇(R1)을 통하여 사이드 패널(B) 상부에 로딩한 상태로, 각 스폿용접 로봇(R2)에 의해 용접 조립된다.
그러나 종래의 메인벅 공정은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 4면 사이드 게이 트 방식으로 언더바디 대차(7), 사이드 게이트(9), C.R.P 대차(3)로 부품을 규제하여 용접공간이 부족하며, 각 대차 및 설비의 공용화가 난이하여 설비가 거대해지고, 설비의 수량이 증가하며, 설치 공간이 증대하는 등의 문제점이 있다.
또한, 각 부품을 지그로 규제하여 차체(BIW)의 골격을 형성하기 위한 스폿용접 로봇(R2)의 진입공간이 부족하여 증타(Respot)공정이 추가되는 등의 문제점도 내포하고 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 차체조립을 위한 메인벅 공정에서, 각 핸들링 로봇에 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하는 양측 사이드 지그유닛과, 카울 및 전방 루프레일 지그유닛, 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛으로 구성하고, 각 지그 간 클램핑 핀 결합방식으로 결합하여 차체를 이루는 양측 사이드 패널, 카울 패널, 전,후방 루프레일 및 패키지트레이 패널을 정밀하게 위치 규제함으로써 차체의 골격정도를 향상시키며, 상기 메인벅 공정내에서 스폿용접로봇에 의해 한번에 용접되어 조립이 완료되도록 하는 차체 조립용 지그장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 로봇 구동에 의해 작동되는 양측 사이드 지그유닛을 적용함으로써, 종래 양측 사이드 패널을 투입하기 위한 사이드 게이트를 메인벅 공정내에서 제거하여 스폿용접로봇의 용접공간을 극대화하고, 충분한 용접작업을 가능하게 하여 후공정에서의 증타공정을 배제할 수 있도록 하는 차체 조립용 지그장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 차종별 양측 사이드 지그유닛과, 카울 및 전방 루프레일 지그유닛, 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛을 구비하여 해당 메인벅 공정의 공용화가 가능하도록 하며, 종래 C.R.P 대차 및 C.R.P 로딩공정을 배제하여 설비의 수량 및 그 설치 공간을 최소화할 수 있도록 하는 차체 조립용 지그장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 차체 조립용 지그장치는 플로워 패널 상에 양측 사이드 패널, 카울 패널, 전,후방 루프레일 및 패키지트레이 패널을 스폿용접로봇에 의해 용접 조립하는 메인벅 공정에서 상기 각 패널 및 루프레일을 규제하기 위한 차체 조립용 지그장치에 있어서,
상기 플로워 패널의 양측방에서, 각각 핸들링 로봇의 아암 선단에 사이드 지그 프레임이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 양측 사이드 패널을 클램퍼를 통하여 규제하여 상기 플로워 패널의 양측방에 셋팅하며, 상호 연결빔을 통하여 클램핑되는 양측 사이드 지그유닛; 상기 플로워 패널의 전측방에서, 핸들링 로봇의 아암 선단에 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 카울 패널 및 전방 루프레일을 클램퍼를 통하여 규제하여 상기 양측 사이드 패널 사이의 전방 상부에 셋팅하며, 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임의 후측에는 상기 연결빔에 규제되는 제1규제빔을 구성하는 카울 및 전방 루프레일 지그유닛; 상기 플로워 패널의 후측방에서, 핸들링 로봇의 아암 선단에 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 패키지트레이 패널 및 후방 루프레일을 클램퍼를 통하여 규제하여 상기 양측 사이드 패널 사이의 후방 상부에 셋팅하며, 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임의 전측에는 상기 연결빔에 규제됨과 동시에 상기 제1규제빔과 클램핑되는 제2규제빔을 구성하는 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 양측 사이드 지그유닛은 일측에 상기 핸들링 로봇의 아암 선단에 장착하기 위한 장착 어댑터가 장착되며, 내측면 중앙부 양측에는 상호 연결하기 위한 2개의 연결빔을 각각 형성하는 양측 사이드 지그 프레임; 상기 각 사이드 지그 프레임의 전방과 중앙 및 후방에 각각 사이드 패널의 A 필러부와 B 필러부 및 쿼터 리어콤비 램프부 및 전후방 실사이드부를 규제하기 위한 로케이터와 클램퍼 및 이를 구동하는 클램핑 실린더로 구성되는 클램핑수단이 장착빔을 통하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 양측 사이드 지그 프레임 상의 각 연결빔 사이에는 상호간의 위치규제를 위한 제1클램핑 핀수단이 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1클램핑 핀수단은 일측 연결빔의 선단에 구성되는 제1클램핑 핀; 상기 제1클램핑 핀이 끼워지도록 타측 연결빔의 선단에 형성되는 제1클램핑 홀로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 양측 사이드 지그 프레임 상의 각 연결빔과 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임 상의 제1규제빔 및 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임 상의 제2규제빔 사이에는 규제핀과 규제홀로 이루어지는 규제수단이 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 규제수단은 상기 양측 사이드 지그 프레임 상의 각 연결빔의 선단부 상면 일측에 각각 구성되는 규제핀; 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임 상의 제1규제빔 및 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임 상의 제2규제빔 상의 각 일측에 형성되어 상기 규제핀이 끼워지는 규제홀로 이루어지는 것을 특징으 로 한다.
상기 카울 및 전방 루프레일 지그유닛은 상면 일측이 상기 핸들링 로봇의 아암 선단에 장착되며, 후측에는 상기 연결빔에 규제되는 2개의 제1규제빔을 연장 형성하는 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임; 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임의 전방 양측과 후방 양측에 각각 카울 패널과 전방 루프레일을 규제하기 위한 로케이터와 클램퍼 및 이를 구동하는 클램핑 실린더로 구성되는 클램핑수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛은 상면 일측이 상기 핸들링 로봇의 아암 선단에 장착되며, 전측에는 상기 연결빔에 규제됨과 동시에 상기 제1규제빔과 클램핑되는 2개의 제2규제빔을 연장 형성하는 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임; 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임의 전방 양측과 후방 양측에 각각 후방 루프레일과 패키지트레이 패널을 규제하기 위한 로케이터와 클램퍼 및 이를 구동하는 클램핑 실린더로 구성되는 클램핑수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1규제빔과 이에 대응하는 제2규제빔 사이에는 상호간의 위치규제를 위한 제2클램핑 핀수단이 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2클램핑 핀수단은 상기 제1규제빔의 선단에 형성되는 제2클램핑 홀;
상기 제2규제빔의 선단에 구성되어 상기 제2클램핑 홀에 끼워지는 제2클램핑 핀으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차체 조립용 지그장치에 의하면, 차체조립을 위한 메인벅 공정에서, 각 핸들링 로봇에 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하는 양측 사이드 지그유닛과, 카울 및 전방 루프레일 지그유닛, 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛으로 구성하여 각 지그 간 클램핑 핀 결합방식으로 결합하여 차체를 이루는 양측 사이드 패널, 카울 패널, 전,후방 루프레일 및 패키지트레이 패널을 정밀하게 위치 규제함으로써 차체의 골격정도를 향상시키며, 상기 메인벅 공정내에서 스폿용접로봇에 의해 한번에 용접되어 조립이 완료되도록 하는 효과가 있다.
또한, 상기 로봇 구동에 의해 작동되는 양측 사이드 지그유닛을 적용함으로써, 종래 양측 사이드 패널을 투입하기 위한 사이드 게이트를 메인벅 공정내에서 제거하여 스폿용접로봇의 용접공간을 극대화하고, 충분한 용접작업을 가능하게 하여 후공정에서의 증타공정을 배제할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 차종별 양측 사이드 지그유닛과, 카울 및 전방 루프레일 지그유닛, 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛을 구비하여 해당 메인벅 공정의 공용화가 가능하도록 하며, 종래 C.R.P 대차 및 C.R.P 로딩공정을 배제하여 설비의 수량 및 그 설치 공간을 최소화할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치가 적용되는 메인벅 공정을 포함하는 차체 조립 공정도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치가 적용되는 메인벅 공정의 구성도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치의 구성도이다.
본 발명의 구성을 설명함에 있어 종래 기술의 구성과 동일한 개념 및 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.
먼저, 본 발명의 차체 조립용 지그장치가 적용되는 차체 조립 공정은, 도 4와 도 5에서 도시한 바와 같이, 전공정에서 대차상에 플로워 패널(A)이 로딩된 상태로 진입되면, 양측방에서는 핸들링 로봇(R1)에 의해 사이드 패널(B)이 공급되고, 전,후측방에서는 카울 패널(C)과 전방 루프레일(D) 및 후방 루프레일(E)과 패키지트레이 패널(F)이 각각 공급된다.
상기한 사이드 패널(B), 카울 패널(C), 전,후방 루프레일(D,E) 및 패키지트레이 패널(F)은 상기 핸들링 로봇(R1)에 의해 로봇 구동하는 본 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치에 의해 상기 플로워 패널(A) 상에 규제된 상태로, 다수의 스폿용접로봇(R2)에 의해 용접 조립된다.
상기한 메인벅 공정이 완료된 차체는 다시 루프벅 공정으로 이동하여 루프 대차로부터 공급되는 루프 패널(G)을 핸들링 로봇(R1)을 통하여 사이드 패널(B) 상부에 로딩한 상태로, 각 스폿용접로봇(R2)에 의해 용접 조립된다.
상기한 본 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치는 플로워 패널(A) 상에 양측 사이드 패널(B), 카울 패널(C), 전,후방 루프레일(D,E) 및 패키지트레이 패널(F)을 스폿용접로봇(R2)에 의해 용접 조립하는 메인벅 공정에서 상기 각 패널 및 루프레 일을 규제하기 위한 것으로, 크게 양측 사이드 지그유닛(10), 카울 및 전방 루프레일 지그유닛(20), 및 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛(30)으로 구성된다.
상기 양측 사이드 지그유닛(10)은 상기 플로워 패널(A)의 양측방에서, 각각 핸들링 로봇(R1)의 아암 선단에 사이드 지그 프레임(11)이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 양측 사이드 패널(B)을 클램퍼(C1)를 통하여 규제하여 상기 플로워 패널(A)의 양측방에 셋팅하며, 상호 연결빔(12)을 통하여 클램핑되도록 구성된다.
상기 양측 사이드 지그유닛(10)의 구체적인 구성은, 도 6에서 도시한 바와 같이, 일측에 상기 핸들링 로봇(R1)의 아암 선단에 장착하기 위한 장착 어댑터(13)가 장착되는 양측 사이드 지그 프레임(11)이 구성되고, 상기 각 사이드 지그 프레임(11)의 내측면 중앙부 양측에는 상호 연결하기 위한 2개의 연결빔(12)을 각각 형성한다.
상기 각 사이드 지그 프레임(11)의 전방과 중앙 및 후방에는 각각 사이드 패널(B)의 A 필러부(P1)와 B 필러부(P2) 및 쿼터 리어콤비 램프부(P3) 및 전후방 실사이드부(P4)를 규제하기 위한 로케이터(C2)와 클램퍼(C1) 및 이를 구동하는 클램핑 실린더(C3)가 장착빔(14)을 통하여 설치된다.
여기서, 상기 양측 사이드 지그 프레임(11) 상의 각 연결빔(12) 사이에는 상호간의 위치규제를 위한 제1클램핑 핀수단이 구성되는데, 상기 제1클램핑 핀수단은 일측 연결빔(12)의 선단에 구성되는 제1클램핑 핀(15)과 상기 제1클램핑 핀(15)이 끼워지도록 타측 연결빔(12)의 선단에 형성되는 제1클램핑 홀(미도시)로 이루어진 다.
그리고 상기 카울 및 전방 루프레일 지그유닛(20)은 상기 플로워 패널(A)의 전측방에서, 핸들링 로봇(R1)의 아암 선단에 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21)이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 카울 패널(C) 및 전방 루프레일(D)을 클램퍼(C1)를 통하여 규제하여 상기 양측 사이드 패널(B) 사이의 전방 상부에 셋팅하며, 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21)의 후측에는 상기 연결빔(12)에 규제되는 제1규제빔(22)을 구성한다.
즉, 상기 카울 및 전방 루프레일 지그유닛(20)의 구체적인 구성은 상면 일측이 상기 핸들링 로봇(R1)의 아암 선단에 장착되는 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21)이 구비되며, 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21)의 후측에는 상기 연결빔(12)에 규제되는 2개의 제1규제빔(22)을 연장 형성하여 구성된다.
또한, 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21)의 전방 양측과 후방 양측에 각각 카울 패널(C)과 전방 루프레일(D)을 규제하기 위한 로케이터(C2)와 클램퍼(C1) 및 이를 구동하는 클램핑 실린더(C3)를 구성한다.
그리고 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛(30)은 상기 플로워 패널(A)의 후측방에서, 핸들링 로봇(R1)의 아암 선단에 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31)이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 패키지트레이 패널(F) 및 후방 루프레일(E)을 클램퍼(C1)를 통하여 규제하여 상기 양측 사이드 패널(B) 사이의 후방 상부에 셋팅하며, 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31)의 전측에는 상기 연결빔(12)에 규제됨과 동시에 상기 제1규제빔(22) 과 클램핑되는 제2규제빔(32)을 구성한다.
상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛(30)의 구체적인 구성은 상면 일측이 상기 핸들링 로봇(R1)의 아암 선단에 장착되는 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31)이 구비되고, 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31)의 전측에는 상기 연결빔(12)에 규제됨과 동시에 상기 제1규제빔(22)과 클램핑되는 2개의 제2규제빔(32)을 연장 형성한다.
또한, 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31)의 전방 양측과 후방 양측에 각각 후방 루프레일(E)과 패키지트레이 패널(F)을 규제하기 위한 로케이터(C2)와 클램퍼(C1) 및 이를 구동하는 클램핑 실린더(C3)를 구성한다.
여기서, 상기 양측 사이드 지그 프레임(11) 상의 각 연결빔(12)과 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21) 상의 제1규제빔(22) 및 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31) 상의 제2규제빔(32) 사이에는 규제핀(41)과 규제홀(42)로 이루어지는 규제수단이 구성된다.
즉, 상기 규제수단은 상기 양측 사이드 지그 프레임(11) 상의 각 연결빔(12)의 선단부 상면 일측에 각각 규제핀(41)이 장착되고, 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21) 상의 제1규제빔(22) 및 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31) 상의 제2규제빔(32) 상의 각 일측에는 상기 규제핀(41)이 끼워지는 규제홀(42)이 형성된다.
한편, 상기 제1규제빔(22)과 이에 대응하는 제2규제빔(32) 사이에는 상호간의 위치규제를 위한 제2클램핑 핀수단이 구성되는데, 상기 제2클램핑 핀수단은 상 기 제1규제빔(22)의 선단에 제2클램핑 홀(43)이 형성되고, 상기 제2규제빔(32)의 선단에는 상기 제2클램핑 홀(43)에 끼워지는 제2클램핑 핀(44)이 구성된다.
따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 차체 조립용 지그장치를 이용하여 메인벅 공정에서 차체를 조립하기 위한 공정은, 전공정에서 대차상에 플로워 패널(A)이 로딩된 상태로 진입되면, 양측방에서는 핸들링 로봇(R1)에 장착되는 각 사이드 지그유닛(10)에 의해 사이드 패널(B)이 공급되고, 플로워 패널(A)의 전측방에서는 핸들링 로봇(R1)에 장착되는 카울 및 전방 루프레일 지그유닛(20)에 의해 카울 패널(C)과 전방 루프레일(D)이 상기 양측 사이드 패널(B)의 전방 상부에 공급되며, 상기 플로워 패널(A)의 후측방에서는 핸들링 로봇(R1)에 장착되는 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛(30)에 의해 후방 루프레일(E)과 패키지트레이 패널(F)이 각각 규제된 상태로 공급된다.
이때, 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 양측 사이드 지그 프레임(11)은 각 연결빔(12)이 제1클램핑 핀(15)과 제1클램핑 홀(미도시)을 통하여 먼저 클램핑되어 양측 사이드 지그 프레임(11)을 규제하게 되고, 이어서, 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21)과 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31)은 제1규제빔(22)과 제2규제빔(32)이 제2클램핑 핀(44)과 제2클램핑홀(43)에 의해 상호 클램핑된 상태로, 상기 연결빔(12) 상의 각 규제핀(41)에 상기 제1규제빔(22)과 제2규제빔(32)을 그 각각의 규제홀(42)을 통하여 끼운 상태로, 상기 양측 사이드 지그 프레임(11)과 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임(21) 및 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임(31)을 상호 규제하여 조립정도를 높이게 된다.
이에 따라 상기한 사이드 패널(B), 카울 패널(C), 전,후방 루프레일(D,E) 및 패키지트레이 패널(F)은 상기 핸들링 로봇(R1)에 의해 로봇 구동하는 본 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치에 의해 상기 플로워 패널(A) 상에 규제된 상태로, 다수의 스폿용접로봇(R2)에 의해 용접 조립된다.
도 1은 일반적인 승용차량용 차체의 구성도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 메인벅 공정을 포함하는 차체 조립 공정도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 메인벅 공정의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치가 적용되는 메인벅 공정을 포함하는 차체 조립 공정도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치가 적용되는 메인벅 공정의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차체 조립용 지그장치의 사용 상태도이다.

Claims (10)

  1. 플로워 패널 상에 양측 사이드 패널, 카울 패널, 전,후방 루프레일 및 패키지트레이 패널을 스폿용접로봇에 의해 용접 조립하는 메인벅 공정에서 상기 각 패널 및 루프레일을 규제하기 위한 차체 조립용 지그장치에 있어서,
    상기 플로워 패널의 양측방에서, 각각 핸들링 로봇의 아암 선단에 사이드 지그 프레임이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 양측 사이드 패널을 클램퍼를 통하여 규제하여 상기 플로워 패널의 양측방에 셋팅하며, 상호 연결빔을 통하여 클램핑되는 양측 사이드 지그유닛;
    상기 플로워 패널의 전측방에서, 핸들링 로봇의 아암 선단에 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 카울 패널 및 전방 루프레일을 클램퍼를 통하여 규제하여 상기 양측 사이드 패널 사이의 전방 상부에 셋팅하며, 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임의 후측에는 상기 연결빔에 규제되는 제1규제빔을 구성하는 카울 및 전방 루프레일 지그유닛;
    상기 플로어 패널의 후측방에서, 핸들링 로봇의 아암 선단에 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임이 장착된 상태로, 로봇 구동에 의해 작동하여 상기 패키지트레이 패널 및 후방 루프레일을 클램퍼를 통하여 규제하여 상기 양측 사이드 패널 사이의 후방 상부에 셋팅하며, 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임의 전측에는 상기 연결빔에 규제됨과 동시에 상기 제1규제빔과 클램핑되는 제2규제빔을 구성하는 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양측 사이드 지그유닛은
    일측에 상기 핸들링 로봇의 아암 선단에 장착하기 위한 장착 어댑터가 장착되며, 내측면 중앙부 양측에는 상호 연결하기 위한 2개의 연결빔을 각각 형성하는 양측 사이드 지그 프레임;
    상기 각 사이드 지그 프레임의 전방과 중앙 및 후방에 각각 사이드 패널의 A 필러부와 B 필러부 및 쿼터 리어콤비 램프부 및 전후방 실사이드부를 규제하기 위한 로케이터와 클램퍼 및 이를 구동하는 클램핑 실린더로 구성되는 클램핑수단이 장착빔을 통하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 양측 사이드 지그 프레임 상의 각 연결빔 사이에는
    상호간의 위치규제를 위한 제1클램핑 핀수단이 구성되는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1클램핑 핀수단은
    일측 연결빔의 선단에 구성되는 제1클램핑 핀;
    상기 제1클램핑 핀이 끼워지도록 타측 연결빔의 선단에 형성되는 제1클램핑 홀로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 양측 사이드 지그 프레임 상의 각 연결빔과 상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임 상의 제1규제빔 및 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임 상의 제2규제빔 사이에는 규제핀과 규제홀로 이루어지는 규제수단이 구성되는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 규제수단은
    상기 양측 사이드 지그 프레임 상의 각 연결빔의 선단부 상면 일측에 각각 구성되는 규제핀;
    상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임 상의 제1규제빔 및 상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임 상의 제2규제빔 상의 각 일측에 형성되어 상기 규제핀이 끼워지는 규제홀로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 카울 및 전방 루프레일 지그유닛은
    상면 일측이 상기 핸들링 로봇의 아암 선단에 장착되며, 후측에는 상기 연결빔에 규제되는 2개의 제1규제빔을 연장 형성하는 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임;
    상기 카울 및 전방 루프레일 지그 프레임의 전방 양측과 후방 양측에 각각 카울 패널과 전방 루프레일을 규제하기 위한 로케이터와 클램퍼 및 이를 구동하는 클램핑 실린더로 구성되는 클램핑수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그유닛은
    상면 일측이 상기 핸들링 로봇의 아암 선단에 장착되며, 전측에는 상기 연결빔에 규제됨과 동시에 상기 제1규제빔과 클램핑되는 2개의 제2규제빔을 연장 형성하는 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임;
    상기 패키지트레이 및 후방 루프레일 지그 프레임의 전방 양측과 후방 양측에 각각 후방 루프레일과 패키지트레이 패널을 규제하기 위한 로케이터와 클램퍼 및 이를 구동하는 클램핑 실린더로 구성되는 클램핑수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  9. 제1항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제1규제빔과 이에 대응하는 제2규제빔 사이에는
    상호간의 위치규제를 위한 제2클램핑 핀수단이 구성되는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2클램핑 핀수단은
    상기 제1규제빔의 선단에 형성되는 제2클램핑 홀;
    상기 제2규제빔의 선단에 구성되어 상기 제2클램핑 홀에 끼워지는 제2클램핑 핀으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차체 조립용 지그장치.
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