KR930010190B1

KR930010190B1 - 접착제 도포개시제어장치

Info

Publication number: KR930010190B1
Application number: KR1019890005750A
Authority: KR
Inventors: 히로시 후지이
Original assignee: 마쯔다 가부시기가이샤; 후루다 노리마사
Priority date: 1988-04-30
Filing date: 1989-04-29
Publication date: 1993-10-15
Also published as: JPH01281163A; KR890015929A; US4997509A; JPH062245B2

Abstract

내용 없음.

Description

접착제 도포개시제어장치

제1도는 본 발명의 실시예가 적용된 창유리짜 붙이는 라인의 레이아웃도.

제2도는 창유리 반송라인과 접착제 도포로보트의 레이아웃도.

제3도는 창유리짜붙이는 로보트의 측면도.

제4도는 접착제도포로보트의 측면도.

제5도는 자동차보디부의 반송과 접착제 도포개시의 관계를 도시한 타이밍차트.

제6도는 접착제가 도포된 창유리의 단면도.

제7도는 창유리의 접착제 도포라인을 도시한 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 자동차보디부 2 : 창유리짜붙이는 로보트

3 : 창유리 7 : 접착도포로보트

12, 13 : 광전관스위치 L1 : 자동차보디부의 반송라인

L2, L3 : 창유리의 반송라인 L1-1 : 창유리짜붙이는 로보트용 제어 유니트

L1-2 : 창유리반송라인용 제어유니트

본 발명은, 순차적으로 이송되어오는 피접합물에, 미리 접착제가 도포된 접착물을 짜붙이는 기술에 관한 것이다.

순차적으로 이송되어오는 피접합물에, 미리 접착제가 도포된 접착물을 짜붙이는 기술로서는, 예를 들면 자동차보디부에 대한 창유리의 짜붙이기가 있다[미국특허( USP) 4453303호 참조]. 즉, 창유리는, 반송라인을 따르는 자동차보디부에 대해서 뒤에 붙여지도록 되어 있으며, 이 때문에, 자동차보디부의 반송라인에는 창유리 짜붙이는 스테이션이 배설되고, 이 창유리짜붙이는 스테이션에 창유리짜붙이는 로보트가 배설되어 있다. 한편 창유리짜붙이는 로보트에는, 이 로보트에 창유리를 공급하는 창유리반송라인이 접속되고, 다해 창유리반송라인에는 창유리에 접착제를 도포하는 접착제 도포로보트가 배설되어서, 창유리는 당해 로보트에 의해서 접착제가 도포된 후에, 창유리짜붙이는 로보트에 위임되고, 이 로보트에 의해서 자동차보디부에의 짜붙이기가 행해진다.

이와 같은 자동자보디부의 창유리짜붙이기에 있어서, 자동자보디부와 시간적인 정합성이 중요해진다. 즉, 자동차보디부의 반송과 창유리의 반송과는 다른 경로로 구성되어 있기 때문에, 순차적으로 짜붙이기는 스테이션으로 이송되어오는 자동차보디부에 대해서, 당해 자동차보디부에 탑재되어야 할 창유리가 시간적인 지연이 발생하는 일없이 자동차보디부에 짜붙일 수 있는 일이 필요하다. 이를 위한 종래의 수법으로서는, 창유리의 반송택트의 면에서 고찰되어서, 이 창유리의 반송택트를 자동차보디부의 반송택트에 일치시키는 수법을 취하는 것이 통례로 되어 있었다.

그러나, 최근 자동차의 조립에 있어서는, 복수의 차종을 동일한 라인에서 조립하는 혼류생산방식의 경향에 있어, 자동차보디부의 반송 택트는 하루동안에도 몇 회나 변경되는 것으로 되어 있다.

이 때문에, 종래와 같이 창유리의 반송택트를 자동차보디부의 반송택트와 동일하게 한다고하는 생각에 의거 한다면 자동차보디부의 반송택트의 변경에 대응하도록 창유리의 반송택트를 변경시킬 필요가 있다.

그러나, 창유리의 반송택트를 변경하는 것은, 이 창유리의 반송라인에서 행해지는 각종 공정전체에 영향을 미치게 되어, 이들 일련의 공정의 제어시스템에 복잡화된다고 하는 문제가 발생한다.

이와 같은 문제는, 자동차보디부와 같은 순차적으로 이송되어오는 피접합물과, 여기에 접합하는 창유리와 같은 접착제와의 관계에 있어서도 문제가 되기 쉽다.

그래서, 본 발명의 목적은, 접착물의 반송공정의 제어시스템을 복잡화 하는 일 없이, 피접합물의 반송속도의 변경에 대응할 수 있도록 한 접착제 도포개시제어장치를 제공하는데 있다.

본 발명은, 피접합물의 반송속도의 변경에서 가장 주의해야할 것은, 접착물에 접착제가 도포개시된 후, 접착물이 피접합물에 짜붙여질 동안까지의 시간의 관리에 있다고 하는 인식에 의거하는 것이다. 즉, 접착제의 접합성능은, 일반적으로, 접착제가 의거에 접촉되고 나서부터 실제로 접합에 제공될 때까지의 시간에 커다란 영향을 받는 것이다. 따라서, 이 시간의 관리만 확실하게 하면, 예를 들면, 접착물의 반송택트가 어떻게 변화한다고 하여도, 실제상 지장을 발생하지 않는다.

그리고, 본 발명은, 보다 구체적으로는, 순차적으로 이송되어오는 피접합물에 접착물을 짜붙이기에 앞서, 이 접착물에 대한 접착제의 도포개시시기를 제어하는 장치로서, 피접합물의 반송속도를 검출하는 반송속도검출수단과, 피접합물의 반송속도의 변화에 따라서, 접착제의 도포개시에서부터 접착물의 짜붙이기까지의 시간이 일정하게 되도록 접착제의 도포개시기를 설정하는 도포개시 시기 설정수단을 구비하는 구성으로 하고 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도염에 의거해서 설명한다. 본 실시예는 자동차용 창유리의 짜붙이기 공정에 있어서의 적용예를 나타낸 것이다.

상기 창유리짜붙이기 공정의 전체개요는 제1도, 제2도에 있어서, (L1)은 자동차의 보디부반송라인으로서, 자동차보디부(1)는 보디부 반송라인(L1)을 따라서 화상표 A 방향으로 간헐적으로 피치이송된다. 보디부반송라인(L1)에는 창유리짜붙이는 스테이션(S1)이 배설되고, 이 창유리짜붙이는, 스테이션(S1)에 있어서는, 순차적으로 이송되어오는 자동차보디부(1)에 대해서, 창유리짜붙이는 로보트(2)에 의해서 창유리(3)의 자동짜붙이기가 이루어지도록 되어 있다. 그리고, 상기 창유리짜붙이는 로봇(2)은, 뒤에 상세하게 설명하는 바와 같이, 1대로 프론트측 창유리(3a)와 리어측창유리(3b)의 짜붙이기를 행하는 것으로 되어 있다.

싱기 유리짜붙이기는 스테이션(S1)에 대한 창유리(3)의 공급은, 주창유리반송라인(L2)과 예비창유리반송라인(L3)를 개재해서 행해진다.

즉, 상기 주창유리반송라인(L2)은 상기 창유리짜붙이는 스테이션(S1)에 대해서 직접적으로 창유리(3)를 반입하는 것으로, 이 주창유리반송라인(L2)은 창유리 짜붙이는 스테이션(S1)과 함께 가옥의 2층에 배설되어 있다, 그리고, 이 주창유리반송라인 (L2)에는, 창유리(3)의 흐름방향(도시화살표 C방향) 상류쪽에서부터 하류쪽을 향해서 순서대로, 접착제 도포스테이션(S2)과 창유리반전스테이션(S3)이 배설되고, 버어티컬컨베이어(4)와 접착제도포스테이션(S2) 및 이 접착제도포스테이션(S2)과 창유리반전스테이션(S3)과는, 캐리어(5)에 의해서 접속되어 있다. 그리고 접착제도포스테이션 (S2)에는, 창유리지지장치(6)와 접착제도포로봇(7)이 배설되고, 이 접착제도포스테이션(S2)에는, 순차적으로 이송되어오는 창유리(3)에 대해서 , 그 판면이 수평면에 위치하도록 상기 창유리지지장치(6)에 의한 도포위치에서의 지지가 행해지고, 그후 접착제도포로보트(7)에 의해서 접착제의 도포가 행해지도록 되어 있다. 한편 상기 창유리반전스테이션(S3)에는 반전기(8)가 배설되고, 이 반전기(8)에 의해서, 창유리(3)는 그 접착제도포면이 아래로 되도록 반전되고, 창유리짜붙이는 로봇(2)에의 공급대(9)로 이재된다.

한편 상기 예비창 유리반송라인(L3)은 상기 주창유리반송라인(L2)에 대해서 창유리(3)를 반입하는 것으로서, 이 예비창유리반송라인(L3)은 가옥의 1층에 배설되어서, 주창유리반송라인(L2)과는 버어티컬컨베이어(4)에 의해서 접속되어 있다. 그리고, 이 예비창유리반송라인(L3)에는, 플라이머도포로보트(도시생략)가 부설되고, 이 플라이머도포로보트에 의해서 예비창유리반송라인(L3)을 도시한 화살표 B방향으로 흐르는 창유리(3)에 대해서 플라이머 P(제6도 참조)의 도포가 행해지도록 되어 있다.

이와 같이 창유리(3)는, 그 반송과정에 있어서, 먼저 예비창유리 반송라인(L3)에서 플라이머 P의 도포가 행해진다. 그리고, 그후 버어티컬컨베이어(4)를 개재해서 주창유리반송라인(L2)으로 이송된 창유리(3)는, 접착제도포스테이션(S2)에 있어서, 접착제의 도포가 행해지고, 이 접착제도포후의 창유리(3)는, 창유리반전스테이션(S3)으로 이행하고, 이 창유리반전스테이션(S3)에 있어서, 접착제도표면이 아래가 되도록 반전되어 공급대(9)에 놓여지고, 이 반전상태하에서 창유리짜붙이는 로봇(2)에 위임되도록 되어 있다. 여기에, 창유리(3)는, 쌍을 이루는 프론트측 창유리(3a)와 리어측창유리 (3b)가 순차적으로 예비창유리반송라인(L3), 주창유리반송라인(L2)을 통해서 창유리짜붙이는 로봇(2)에 공급되도록 되어 있다.

상기 창유리짜붙이는 로봇(2)은, 제2도, 제3도에 도시한 바와 같이, 베이스부 (2a)와 이 베이스부(2a)에 장착되어 화살표 m방향으로 상하동 (動) 및 축 n₁을 중심으로 하는 화살표 θ₁방향의 회동 및 축의 n₂을 중심으로 하는 화살표 θ₂방향의 회동이 각각 가능한 아암부재(2b)와, 이 아암부재(2b)의 선단부에 정착되어 축 n₃을 중심으로 하는 화살표 θ₃방향의 회동 및 축 n₄을 중심으로 하는 화살표 θ₄방향의 회동 및 축 n₅을 중심으로 하는 화살표 θ₅방향의 회동이 각각 가능한 유리지지부(2C)로 구성되어 있다. 그리고, 이 창유리짜붙이는 위치 I-1와 리어창유리짜붙이는 위치 I-2오의 사이를 이동가능하도록 되어 있다.

창유리(3)의 짜붙이기는, 우선, 로봇(2)가 프론트창유리짜붙이는 위치 I-1를 취하고, 프론트측 창유리(3a)쪽에서부터 먼저 짜붙이기를 행하고, 그 후 리어창유리짜붙이는 위치 I-2로 이행해서 리어창유리(3b)의 짜붙이기를 행하도록 되어 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 창유리짜붙이는 로보트 (2)는, 먼저 제2도에 도시한 바와 같이, 리어창유리짜붙이는 위치 I-2에 위치하고, 아암부재(2b) 및 지지부(2c)를 적당히 이동회동시켜서, 공급대(9)에 있는 접착제도포 완료의 프론트측 창유리(3a)를 지지한 후 프론트창유리짜붙이는 위치 I-1로 이동한다. 그리고 이 짜붙이는 위치 I-1에서 자동차보디부(1)가 창유리짜붙이는 스테이션(S1)에 정지하면 상기의 아암부재(2b) 및 지지부(2c)를 적당히 이동회동시켜서 프론트측창유리(3a)의 짜붙이기를 행한다. 한편, 그 동안에 다음의 리어측창유리(3b)에의 접착제의도포, 반전이 행해지고, 이 프론트측 창유리(3a)의 짜붙이기가 종료하면, 로봇(2)는 리어창유리짜붙이는 위치 I-2로 되돌아와서, 공급대(9)에 있는 리어측창유리(3b)를 지지하고, 당해 리어창유리짜붙이는 위치 I-2에 있어서, 상기 아암부재(2b) 및 지지부(2c)를 적당히 이동, 회동시켜서, 리어측창유리(3b)의 짜붙이기를 행한다. 이들 양 창유리(3a), (3b)의 짜붙이기가 종료하면 자동차보디부(1)는 화살표 A 방향으로 이동하기 시작하고, 그것과 동시에 상기 창유리짜붙이는 로봇(2)은 그 리어창유리짜붙이는 위치 I-2에서, 공급대(9)에 공급되어 있는 다음의 자동차부디부용의 프론트측 창유리(3a)를 지지한 후, 프론트창유리짜붙이는 위치 I-1로 이동해서 다음의 자동자보디부(1)가 창유리짜붙이는 위치스테이션(S1)으로 오는 것을 기다려서, 이하 상기의 동작을 반복해서 프론트측창유리(3a), 리어측창유리(3b)의 짜붙이기를 각각 행한다.

이와 같이, 창유리짜붙이기는 로봇(2)는 프론트창유리짜붙이는 위치 I-1와 리어 창유리짜붙이는 위치 I-2와의 사이를 이동가능하게 되고, 또 공급대(9)로부터 먼 위치에 있는 프론트창유리짜붙이는 위치 I-1에 있어서, 프론트측창유리(3a) 쪽에서부터 먼저 짜붙이도록 되어 있기 때문에, 자동차보디부(1)가 피치이송되는 빈시간을 유효하게 이용해서 창유리짜붙이는 로봇(2)로 프론트 측창유리(3a)를 지지하게 해서 프론트창유리짜붙이는 위치 I-1로 이동시켜, 자동차보디부(1)가 오는 것을 대기하게 할 수 있음으로, 프론트측 창유리(3a)를 짜붙이는 준비에 소비하는 시간을 절약할 수 있어, 창유리짜붙이는 시간을 그만큼 단축할 수 있다.

반전장치(8)는, 제2도에 도시한 바와 같이, 수평축(8a)를 중심으로 해서 회동가능한 아암(8b)과, 이 아암(8b)의 선단부에 착설된 유리지지부(8c)를 구비하고, 창유리(3)는, 이 유리지지부(8c)에 의해서 지지되고, 다음에 아암(8b)이 축(8a) 회전으로 윗쪽으로 향해서 180°회전함으로써 창유리 3(는 지금까지 상부면쪽이었던 접착제도포면이 이번은 하부면으로 되도록 반전되어, 상기 공급대(9)로 전이된다.

접착제도포로보트(7)는, 제2도, 제4도에 도시한 바와 같이, 작업아암(700)을 가지며, 이 작업아암(700)의 선단부에는 수평면상의 X, Y방향 임의로 접근가능한 구동부재 (701)가 착설되고, 이 구동부재(701)를 개재해서 노즐(703)이 착설되어 있다. 이 노즐 (703)은, 작업아압(700)과 구동부재(701)에 의해서, X, Y, Z 방향으로 이동가능하게 되고, 또 수평면에 대한 경사각 θ을 자유로이 변경할 수 있도록 되어 있다. 이에의해서, 노즐(703)은 창유리(3)의 자동차보디부(1)에 대한 접합라인 ∫ 상에 대향하고(제7도 참조), 이 접합라인 ∫상에 제6도에 도시한 바와 같이 소정량의 접착제, 예를들면 폴리우레탄 시일러(10)를 소정높이 (Ho)로 도포하고, 그리고, 상기 작업아암(700)자체가 상기 창유리(3)의 주연부를 이동(일주)함으로서 전체 주연부의 접착제(10)의 도포가 행해지도록 되어 있다.

캐리어(5)는, 제2도에 도시한 바와 같이, 버어티컬컨베이어(4)와 접착제도포스테이션(S2)과의 사이 및 접착제 도포스테이션(S2)과 창유리반전스테이션(3S)과의 사이에, 각각, 착설되고, 이들 캐리어(5)는, 모두, 주창유리반송라인(L2)에 상부영역에 배설된 레일(500)에 안내되어, 버어티컬컨베이어(4)와 접착제도포스테이션(S2)과의 사이 또는 접착제도포스테이션(S2)과 창유리반전스테이션(S3)과의 사이를 이동가능하도록 되어 있다. 그리고, 캐리어(5)는, 그 본체부(5a)에서부터 아래쪽으로 늘어지는 아암(5b)을 구비하고, 이 아암(5b)의 하단부에는 도시를 생략한 진공컵이 착설되고, 이 전공컵에 의해서 창유리(3)를 흡인지지하도록 되어 있다.

본 실시예에서의 전체적 제어는 자동차보디부(1)의 반송라인(L1)은 도시를 생략한 호스트, 컴퓨터에 의해서, 자동자보디부(1)의 반송택트가 제어되고, 창유리짜붙이는 로봇(2)의 제어유니트 U-1는 자동차보디부(1)가 창유리짜붙이는 스테이션(S1)으로 반입된 것과 동기해서 로봇(2)이 동작을 개시하도록 되어 있다. 한편, 창유리(3)의 반송라인(S2), (L3)은 제어유니트 U-2에 의해서 제어되고, 센서 P[창유리공급대(9)에 착설되어 있다]로부터의 신호를 받고, 창유리를 짜붙이는 로봇(2)이 받아들인 것을 전체로해서, 창유리(3)의 간헐적인 이송이 행해지도록 되어 있다.

그리고 접착제도포로보트(7)의 제어는 접착제도포로보트(7)가 그 도포작업을 다음의 조건으로 개시하도록 되어 있다. 즉, 자동차보디부(1)의 반송라인(L1)에는, 창유리짜붙이는 스테이션(S1)의 상류쪽으로, 2쌍의 광전관스위치(12), (13)가 배설되고, 이들 광전관스위치(12), (13)는 반송라인(L1)의 반송방향으로 소정의 간격(l₀)을 두고 배설되어, 이 광전관스위치(12), (13)를 통과하는 자동차보디부(1)의 반송속도 V를 검출하도록 되어있다. 이 보디부(1)의 반속속도 V는 제어유니트 U-2에 입력되고, 접착제도포로보트(7)는, 접착제의 도포로부터, 이 접착제가 도포된 창유리(3)가 자동자보디부(1)에 짜붙여질때까지의 시간이, 보디부(1)의 반송속도 U의 여하에 관계없이 항상 일정(TO)하게 되도록, 그 도포개시시가 조정된다.

보다 구체적으로는, 보디부(1)의 반송속도 V에 의거해서, 광전관스위치 (13)으로부터 스테이션(S1)까지의 구간(L)의 통과시간T이 연산되고, 이 통과시간 T과 상기 시간 TO로부터, 제5도에 도시한 바와 같이, 도포개시시간 TS이 산출된다. 또한, 동도면중, t는 프론트창(3a)의 짜붙이기와 리어창(3b)의 짜붙이기 사이의 시간적 간격이다.

이상이 구성에 의해서, 자동차보디부(1)의 반송속도 U가 변경되었다고 하여도, 창유리(3)에의 접착제의 도포개시에서부터 당해 창유리(3)가 자동차보디부(1)에 짜붙여질때까지의 시간은 항상 일정(TO)하게 된다.

이 때문에, 접착제의 접합성능의 균일성을 약속할 수 있다. 또, 제어시스템에 있어서도, 기본적으로는 광전관스위치(12), (13)와 각 시간을 연산하는 연산을 부가할 뿐으로 본 제어시스템을 구축할 수 있기 때문에 별반 제어시스템을 복잡화하는 일도 없다.

이상, 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 예를 들면, 접착제도포개시에서부터 창유리 (3)를 짜붙이기까지의 사긴 TO을 온도, 습도등의 환경에 따라서 보정하도록 하여도 된다.

이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 이 접합물의 반송속도를 여러 가지로 변경하였다고 하여도, 접착물의 반송공정의 제어시스템을 복잡화하는 일 없이, 접착제의 접합성능의 균일화를 유지지할 수 있다.

Claims

순차적으로 이송되어 오는 자동차보디부(1)의 반송라인(L1)에 창유리짜붙이는 스테이션(S1)이 구비되어 창유리짜붙이는 로봇(2)이 배설되어 있고, 상기 로봇(2)에 창유리(3)를 공급하는 반송라인(L2)이 접속되며, 상기 반송라인(L2)에는 창유리(3)에 접착제를 도포하는 접착제도포로보트(7)가 배설되어, 접착제가 도포된 창유리를 창유리짜붙이는 로봇(2)에 의해 자동차보디부(1)에 짜붙이는 장치에 있어서, 상기 창유리(3)를 자동차보디부(1)에 짜붙이기에 앞서 상기 창유리(3)에 대한 접착제의 도포개시시기를 제어하는 장치로서, 자동차보디부(1)의 반송속도를 검출하기 위해 상기 자동차보디부(1)의 반송라인(L1)에 창유리짜붙이는 스테이션(S1)의 상류쪽에 배치된 2쌍의 광전관스위치(12,13)로 이루어진 반송속도검출수단과, 상기 반송속도검출수단으로검출된 자동차보디부(1)의 반송속도의 변화에 대해, 접착제의 도포로부터 이 접착제가도포된 창유리(3)가 자동차보디부(1)에 짜붙여질때까지의 시간이 자동차보디부(1)의 반송속도에 상관없이 일정하게 되도록 접착제의 도포개시시기를 설정하는 도포개시설정수단(u-2)으로 이루어져, 상기 접착제도포로보트(7)는, 상기 도포개시시간설정수단 (u-2)에 의해 설정된 도포개시시기에 접착제의 도포를 개시하고, 상기 창유리 짜붙이는 로봇(2)는, 도포개시시간에서 일정시간후에 창유리(3)를 자동차보디부(1)에 짜붙이는 것을 특징으로 하는 접착제 도포개시제어장치.