KR950007697B1

KR950007697B1 - 자동차의 덮개부재 부착장치 및 부착방법

Info

Publication number: KR950007697B1
Application number: KR1019910006850A
Authority: KR
Inventors: 데쓰후미 니시고오리
Original assignee: 마쓰다 가부시끼가이샤; 후루다 노리마사
Priority date: 1990-04-28
Filing date: 1991-04-29
Publication date: 1995-07-14
Also published as: KR910018261A; US5216800A; DE4113529A1

Abstract

내용 없음.

Description

자동차의 덮개부재 부착장치 및 부착방법

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 본닛 부착장치의 평면도.

제2도는 제1도에 있어서 본닛 부착장치의 정면도.

제3도는 본닛의 사시도.

제4도는 본닛의 주요부분 평면도.

제5도는 제4도의 V-V선 단면도.

제6도는 보정위치에서의 본닛과 프레임의 평면도.

제7도는 제6도에 있어서 본닛과 프레임의 측면도.

제8도는 회전아암과 차체의 주요부분 평면도.

제9도는 제8도의 IX-IX선 단면도.

제10도는 제3로보트와 차체의 주요부분 평면도.

제11도는 제10도에 있어서, 제3로보트와 차체의 주요부분 정면도.

제12도는 제4로보트와 차체의 주요부분 평면도.

제13도는 제12도에 있어서 제4로보트와 차체의 주요부분 정면도.

제14도는 트렁크 덮개와 프레임의 평면도.

제15도는 제14도에 있어서 트렁크 덮개와 프레임의 정면도.

제16도는 보울트 런너의 측면도.

제17도는 제16도에 있어서 보울트 런너의 정면도.

제18도는 자세 변환장치의 작동 설명도.

제19도는 걸이의 측면도.

제20도는 제19도에 있어서의 걸이의 정면도.

제21도는 변형예에 관한 자세변환 장치의 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,2 : 덮개부재(1 : 본닛, 2 : 트렁크덮개) 3 : 걸이

6 : 차체 8 : 제1열린부분

13a,13b : 기준구멍 14,16 : 힌지부재

20 : 앞 흙받이 에이프런 21 : 엔진실

29 : 앞쪽 열린곳 30 : 제1로보트

31,55,56 : CCD카메라 32 : 제어장치

37 : 보정 위치 50 : 위치 결정핀

51 : 제2로보트 52 : 위치결정헤드

53 : 제3로보트 54 : 제4로보트

57 : 제어장치 60a : 회전축

90,94 : 보울트 런너 91 : 제5로보트

110 : 레버부재

본 발명은 자동차의 덮개부재 부착장치 및 부착방법에 관한 것이며, 특히 본닛이나 트렁크 덮개 등의 덮개부재를 차체의 소정위치에 위치결정하여 부착하는 것에 관한 것이다.

일반적으로, 본닛이나 트렁크 덮개등의 덮개부재는, 바닥주 공정 및 주 차체 조립공정에서 조립된 차체에, 금속 라인 공정(문이나 앞 흙받이 등의 금속부품을 부착하는 금속라인 공정)에서 부착된다.

통상, 상기한 덮개부재는 아래와 같은 방법으로 차체에 부착된다.

그 덮개부재는 손작업에 의해 열린상태로 차체의 열린 부분의 부착위치에 세트되고, 덮개부재의 소정위치에 고정된 힌지부재를 차체의 힌지부착 부분에 위치결정하여 체결하고 있지만, 본 닛등의 덮개부재는 중량이 비교적 크기 때문에, 차체로의 부착작업이 매우 번잡하였다.

그래서, 덮개부재의 부착작업을 자동화하기 위하여 예로는 일본국 특개소 56-28826호 공부에 기재된 바와같이, 여러개의 덮개 부재를 수납하는 저장고와 저장고에서 1매씩의 덮개부재를 꺼내어 소정위치까지 이송하는 이송장치와, 소정위치에 이송된 덮개부재를 차체의 열린부분의 부착위치에 이송하여 세트하는 위치결정 이송장치와, 위치결정된 덮개부재에 미리 차체에 힌지부재를 체결하는 체결장치를 갖춘 덮개부재 부착 장치가 기재되어 있다.

또한, 최근에는 본닛의 부착작업을 자동화하기 위하여, 예를들어 일본국 특개소 62-99272호 공보에 기재된 바와같이, 차체에 설정된 기준점을 측정하여 힌지부착 부분의 위치를 정확하게 검출하여, 이 검출데이타에 기초하여 흡착패드로 지지한 본닛을 열어놓은 상태에서 차체의 소정위치에 반입하고, 힌지부재를 힌지부착 부분에 위치결정하도록 한 본닛 부착용 로보트가 기재되어 있다

상기한 본닛 부착용 로보트의 경우에서는 본닛을 열어놓은 상태로 차체의 소정위치에 반입하므로, 차체옆에 체결되는 힌지부재는 역시 그 자중으로 열어놓은 상태, 즉 힌지부착 부분에 앉은 자세로 지지되고, 힌지부재를 앉은자세로 바꿀필요 없이, 본닛의 아랫방향으로의 이동에 의해 쉽게 힌지부재를 앉힐 수 있다.

그러나, 상기한 본닛부착용 로보트에서는, 본닛을 열어놓은 상태로 차체의 소정위치에 반입하므로, 보울트로 힌지부재를 체결한후, 본닛을 닫은상태로 세트하면, 힌지부재의 제작오차나 본닛 및 차체에 대한 힌지부재의 부착오차 등에 의해, 본닛이 정규의 위치에 지지되지만, 본닛과 좌,우의 흙받이 사이의 틈이 불균일하게 되어, 자동차의 외관을 손상하고 본닛의 옆부분이 흙받이와 간섭한다는 문제를 발생한다.

반면에, 본닛을 닫은상태로 차체에 부착하는 것도 고려되지만, 예를들어 여러개의 위취결정핀을 본닛에 형성한 위치결정 구멍에 끼워서 본닛을 위치결정할 경우, 본닛의 부착 정밀도를 높이기 위하여, 위치결정핀과 위치결정 구멍의 끼워맞춤 정밀도를 높이도록 하면, 위치결정핀의 세트위치의 오차나 위치결정 구멍의 형서위치의 오차 등에 의해 불량한 끼워맞춤이 발생하는 것이다.

본 발명의 목적은, 닫은상태로 할 때의 덮개부재와 차체의 위치 엇갈림을 확실하게 방지할 수 있는 자동차의 덮개부재 부착장치 및 덮개부재 부착방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차의 덮개부재 부착장치는, 상기한 덮개부재를 닫은 상태로 차체의 열린부분에 이송하는 이송수단과, 차체에 대하여 소정의 위치관계로 위치결정되고, 차체에서 할 수 있는 위치결정 부재를 갖으며, 덮개부재가 일점부분을 중심으로 하여 회전할 수 있는 상태로 상기한 덮개부재 이송수단에 의해 이송되는 덮개부재의 소정의 일정부분에 위치하는 덮개부재의 위치 결정수단과, 차체에 대하여 소정의 위치관계로 위치결정되고, 차체에서 접근 및 이탈할 수 있는 검출부재를 갖으며, 상기한 일점부분을 중심으로 하여 소정위치에 회전하는 덮개부재의 피검출 부분을 검출하는 덮개부재 검출수단과 덮개부재가 상기한 일점 부분을 중심으로 회전되고, 덮개부재의 피검출 부분이 검출부재에 의해 검출되도록 덮개부재를 누르는 덮개부재 누름수단을 갖춘 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.

제1도 및 제2도에 나타낸 바와같이, 본닛(1) 및 트렁크 덮개(2)(덮개부재)는 이송장치의 길이(3)에 매달아서 이송레일(7)에 따라 부착위치(4)에 반입되어, 부착위치 (4)에 설치된 덮개부재 부착장치에 의해, 왕복컨베이어(도시생략)로 부착위치(4)에 반입위치 결정된 차체(6)에 대하여 각각 부착된다

이하에 설명함에 있어서는, 앞,뒤,좌,우 방향을 차체의 앞,뒤,좌,우 부분을 기준으로 하여 정의한다.

상기한 덮개부재 부착장치는, 부착위치(4)의 오른쪽 뒤에서 조립위치(5)의 소정위치에 트렁크덮개(2)를 이송하는 트렁크 덮개 이송장치와, 차체(6)의 앞부분에서, 제1열린부분(8)에 본닛(1)을 이송하고, 위치결정하며, 부착하는 본닛 부착장치를 갖추고 있다.

상기한 본닛 부착장치와 트렁크 덮개 이송장치에 대하여 설명하기 전에, 본닛(1) 및 차체(6)에 대하여 설명한다.

제3도-제5도에 나타낸 바와같이, 본닛(1)은 외부패널(10) 내부패널(11) 및 보강패널(19)로 기본적으로 구성된다.

본닛(1)의 하부에는 양 패널(10),(11)에 의해 폐단면 형상의 보강프레임(12)이 형성된다.

내부패널(11)은 1쌍의 기준구멍(13a)(13b)을 갖는다. 본닛(1)의 뒤끝부분에는 보강 프레임(12)의 옆백부분에 1쌍의 힌지부재(14)(좌,우)가 고정된다.

힌지부재의 뒤끝부분에는 힌지면(15)을 통하여 차체에 힌지 부재(16)가 회전되도록 설치되어 있다.

그 힌지부재(16)는 외부패널(10)의 바깥쪽으로 돌출형성되고, 1쌍의 보울트구멍(17)(앞,뒤)에 보울트가 통하도록 형성되어 있다.

제1도 및 제2도를 참조하여, 상기한 차체(6)의 앞부분에는 차체의 앞, 뒤 방향으로 연장되는 1쌍의 앞흙받이 에이프런(20)(좌,우)이 설치되어 있다.

1쌍의 앞 흙받이 에이프런(20)사이에는 엔진실(21)이 형성된다.

차체의 오른쪽에 앞 흙받이 에이프런(20)의 위벽부에는 엔진실(21)의 앞뒤 방향 양끝부분에 일치하는 기준구멍(23)(24)이 형성된다.

좌,우의 앞 흙받이 에이프런(20)의 위벽부분의 뒤끝부분에는 1쌍의 힌지부착 구멍(25)(앞,뒤)이 설치되어 있다.

각 힌지부착구멍(25)에 일치하는 앞 흙받이 에이프런(20)의 위벽부분의 아래끝면에는 너트(26)(제4도 참조)가 고정된다.

차체(6)의 앞끝부분의 라디에이터 지지대(27)와 앞 크로스부재(28)사이에는 엔진실(21)에 연결되는 앞쪽 열린곳(29)이 형성된다.

상기한 본닛부착장치는, 걸이(3)에서 분리한 본닛(1)을 닫은 상태로 제1열린부분(8)에 일치하는 앞 흙받이 에이프런(20)보다도 약간 높은 자세 변환 위치에 이송된 후, 제1열린부분(8)의 부착위치에 이송하는 이송장치와, 자세 변환위치에 이송된 본닛(1)의 힌지부재(16)(좌,우)를 앉은 자세(닫은 자세)로 회전시키는 자세변환 장치와, 상기 부착위치에 이송된 본닛(1)을 차체(6)에 대하여 위치결전하는 위치 결정장치와, 위치결정된 본닛(1)의 힌지부재(16)를 차체(6)에 체결하는 체결장치가 기본적으로 구성되어 있다.

상기한 이송장치는, 본닛(1)을 지지하여 이송하는 제1로보트(30)와 제1로보트 (30)에 지지된 본닛(1)의 기준구멍(13a)(13b)(제3도 참조)을 검출하는 2대의 CCD 카메라(31)와, 미리 설정된 지시 데이터와 CCD 카메라(31)에서의 출력과 CCD 카메라 (55)(56)(뒤에 설명함)에서의 출력에 기초하여 제1로보트(30)를 제어하는 cpu 범위내의 제어장치(32)를 감추고 있다.

상기한 제1로보트(30)는 6축의 다관절 로보트로, 이송된 차체(6)의 왼쪽에 설치된다.

제6도 및 제7도에 나타낸 바와같이, 제1로보트(30)의 핸드(33)의 앞끝부분에는 프레임(34)이 설치되어 있다.

프레임(34)은 본닛(1)을 지지하기 위한 흡착패드(35)를 갖는 진공식의 4개의 흡착장치가 설치되어 있다.

상기한 2대의 CCD 카메라(31)는 종래의 형태이다.

각각의 CCD카메라(31)는, 제6도 및 제7도에 나타낸 바와같이, 제1로보트(30) 앞방향의 보정위치(37)에 세워진 1쌍의 지지기둥(38)의 위끝부분에 설치되고, 내부패널(11)에 형성된 기준구멍(13a)(13b)을 포함한 화상신호를 각각의 카메라(31)로부터 제어장치(32)에 출력한다.

보정위치(37)의 뒤부분에는 1쌍의 받이판(39)이 지지기둥(40)을 통하여 설치되고, 차체쪽의 힌지부재(16)는 받이판(39)에 의해 닫은 자세로 회전할 수 있다.

프레임(34)의 뒤끝부분에는 앉은 자세로 회전 운동한 힌지부재(16)를 지지하기 위한 1쌍의 전자석(41)(좌,우)이 설치되고, 본닛(1)은 그 힌지부재(16)가 앉은 자세로 지지된 상태에서 차체(6)의 부착위치에 이송된다.

이 구조에 따르면, 본닛(1)은 닫은자세로 변환된 차체옆에 힌지 부재(16)와 같이 이송될 수 있으며, 앞 흙받이 에이프런(20)의 위끝면이, 본닛(1)이 이송되는 동안 간섭할 염려가 없다.

제어장치(32)는 CCD 카메라에서의 화상신호를 화상처리하여 기준구멍 (13a)(13b)위 위치를 검출하는 화상처리장치를 갖추고 있으며, 그 제어장치(32)로부터의 제어신호에 의해 제1로보트(30)가 제어된다.

걸이(3)에 의해 부착위치(4)에 이송된 본닛(1)은, 흡착패드(35)로 흡착 지지되어서 걸이(3)에서 분리되고, 보정위치(37)로 이송되어 보정위치(37)의 소정위치에 닫은 상태로 세트되며, CCD 카메라(31)(55)(56)로부터의 출력과 지시 데이터에 기초하여 차체(6)의 제1열린부분(8)의 부착위치에 임시로 지지된다.

다음에, 위치결정 장치에 대하여 설명하면, 위치결정 장치는 차체(6)에 대한 부착위치에 세트된 본닛(1)을 정확하게 위치결정하기 위한 것이다.

그 구성은, 본닛(1)의 기준구멍(13a)을 통하여 끼워지는 위치결정 핀(50)(제8도 참조)을 갖는 제2로보트(51)와, 오른쪽 옆에서 본닛(1)을 검출하는 위치결정 헤드(52)를 갖는 제3로보트(53)와, 위치결정핀(50)을 중심으로 하여 본닛(1)을 위치결정헤드(52)의 방향으로 눌러서 회전시키는 제4로보트(54)와, 앞 흙받이 에이프런 (20)의 위벽부분에 형성된 기준구멍(23),(24)을 검출하는 2대의 CCD 카메라 (55)(56)와, 미리 설정된 지시 데이터와 CCD 카메라(55)(56)에서의 화상신호에 기초하여 제2, 제3 및 제4로보트(51)(53)(54)를 제어하는 CPU 범위내에서 제어장치 (57)로 구성되어 있다.

제2로보트(51)는 4축의 다관절 로보트로, 위치결정된 차체(6)의 앞끝부분의 오른쪽에 설치되어 있다.

제8도 및 제9도에 나타낸 바와같이, 그 핸드(60)의 앞끝 부분에는 연직방향의 회전축(60a)을 중심으로 하여 대략 수평으로 회전되는, 평면에서 볼 때, 엘.L.자 형태의 회전운동하는 아암(61)이 설치된다.

회전아암(61)의 앞끝부분에는 위방향으로 연장된 지지로드(62)가 설치된다.

지지로드(62)의 위끝부분에는 본닛(1)을 아래에서 지지하는 지지판(63)이 위면이 경사모양으로 고정되고, 지지판(63)은 차체(6)에 대하여 부착 위치에 이송된 본닛(1)의 기준구멍(13a)을 통하여 끼워맞추는 본닛(1)의 일정부분을 위치결정하기 위한 위치결정핀(50)이 위쪽으로 돌출하여 설치되어 있다.

위치결정핀(50)은 회전아암(61)의 회전에 의해 차체(6)의 앞쪽 열린곳(29)에서 엔질실(21)내에 삽입된다.

위치결정핀(50)이 이 상태로 위쪽으로 이동되는 것에 의해, 엔진실(21)에서 소정거리로 연장된 상태로, 엔진실(21)의 오른쪽 앞끝부분의 소정위치에 세트된다.

이 제3로보트(53)는 제2로보트(51)의 뒤쪽에 설치된다.

제10도 및 제11도에 나타낸 바와같이, 기초 프레임(65) 위에는 서보 모우터(도시하지 않음)에 의해 좌우방향으로 이동하여 움직이는 가동 베이스(66)가 설치된다.

가동 베이스(66)의 뒤쪽에는 실린더(67)에 의해 안내레일(68)에 따라 승강되는 가동판(69)이 설치된다.

가동판(69)의 뒤끝면에는 뒤방향으로 연장된 지지부재(70)가 고정된다.

지지부재(70)의 앞부분에는 차체(6)의 방향으로 대략 수평으로 연장된 지지판 (71)이 고정된다.

지지판(71)의 왼쪽끝부분에는 본닛(1)의 오른쪽 끝부분을 차폭 방향의 중앙으로 안내하는 경사진 안내판(52a)을 갖는 위치결정 헤드(52)가 고정되어 있다.

위치결정 헤드(52)는 상기한 서어보 모우터 및 실린더(67)에 의해 오른쪽 앞 흙받이 에이프런(20)의 뒤부분의 소정위치에 위치결정된다.

제4로보트(54)는 차체(6)의 왼쪽에, 제3로보트(53)와 마주하여 설치되어 있다.

제12도 및 제13도에 나타낸 바와같이, 기초 프레임(75)의 뒤쪽에는 실린더 (76)에 의해 좌우방향으로 움직이는 가동 베이스(77)가 설치된다.

가동 베이스(77)의 뒤쪽에는 실린더(78)에 의해 안내레일(79)에 따라 승강되는 가동판(80)이 설치된다.

그 가동판(80)의 뒤끝면에는 뒤쪽으로 대략 수평으로 연장된 지지부재(81)가 고정되고, 지지부재(81)의 앞부분에는 대략 수평방향으로 연장된 에어실린더(82)가 고정된다.

에어 실린더(82)의 피스톤로브(82a)의 앞끝부분에는 누름헤드(83)가 고정된다.

누름헤드(83)의 위끝면의 위부분에는 본닛(1)의 왼쪽끝부분을 차폭으로 중앙으로 안내하는 경사진 안내면(8a)이 형성된다.

누름헤드(83)는 실린더(76),(78)의 구동에 의해 앞 흙받이 에이프런(20)의 위로 소정위치에 세트된다.

누름헤드(83)의 세트위치는, 누름헤드(83)와 위치결정헤드(52) 사이의 거리가 본닛(1)의 폭보다 약간 크게 되도록 설정되어 있다.

CCD 카메라(55),(56)는 상기한 CCD 카메라(31)와 유사한 구성이다.

제1도 및 제10도에 나타낸 바와같이, CCD 카메라(56)는 제3로보트(53)의 지지부재(70)의 뒤쪽에 설치된 에어실린더(85)를 통하여 좌우방향으로 이동가능하게 지지되고, CCD 카메라(55)는 작업바닥에 세워진 지지프레임(86)의 위끝부분에 에어실린더(87)를 좌우방향으로 이동가능하게 지지된다.

2대의 CCD 카메라(55),(56)는 앞 흙받이 에이프런(20)의 위벽부분에 형성된 기준구멍(23)(24)을 포함한 화상신호를 제어장치(57)에 출력한다.

상기 제어장치(57)는 CCD 카메라(55),(56)에서의 화상신호를 화상처리하여 기준구멍(23),(24)의 위치를 검출하는 화상처리 장치를 갖추고 있다.

이 제어장치(57)는 지시데이터와 화상신호를 기초로 하여 제2 제3 및 제4로보트(51),(53),(54)를 제어하고, 위치결정핀(50) 및 위치결정헤드(52)를 차체(6)에 대하여 정확하게 위치결정하고, 누름헤드(82)에 의해 눌러져서 부착위이에 이송된 본닛(1)을 위치결정핀(50)을 중심으로 회전시켜, 본닛(1)의 오른쪽 끝부분을 위치결정헤드(52)에 접촉하여 위치결정핀(50)과 위치결정헤드(52)에 의해 본닛(1)을 차체(6)의 부착위치에 정확하게 위치결정시킨다.

이하에, 자세변환장치에 대하여 설명한다.

보정위치(37)에 받이판(39)이 설치되지 않고, 제1로보트(30)의 프레임(34)에 전자석(41)이 설치되어 있지 않은 경우에, 자세변환장치는 본닛(1)의 차체옆에 힌지부재(16)(좌,우)를 앉은 자세로 변화하는 것이다.

제12도 및 제18도에 나타낸 바와같이, 제4로보트(54)의 지지부재(81)의 뒤부분에는 차체(6)의 방향으로 대략 수평으로 연장된 받이판(81a)이 고정되고, 제3보울트 (53)의 지지부재(70)의 뒤부분에는 차체(6)의 방향으로 대략 수평으로 연장된 받이판(70a)이 고정된다.

각각의 받이판(81a),(70a)은 각각의 제4로보트(54)와 제3로보트(53)에 의해 움직여진다.

이 경우에, 본닛(1)이 자세 변환 위치에 이송되기 전에, 받이판(81a),(70a)은 본닛(1)의 힌지부재(16)에 일치하는 위치에 각각 세트된다.

본닛(1)이 자세변환 위치에 이송되면, 위방향으로 이동하여 그 위면에서 힌지부재를 앉은자세(닫은자세로)로 회전하여, 그 후 힌지부재(16)의 아래쪽 밖으로 대략 수평으로 이동한다.

또한 힌지부재(16)와 힌지핀(16)사이의 연결이 비교적 느슨할 경우에는, 힌지부재(16)가 그 자중에 의해 다시 열린자세로 회전되지만, 이 경우에는 힌지부재가 용이하게 회전되므로, 이 상태(열린상태)로 본닛(1)을 차체(6)에 이송하여도 힌지부재 (16)에 의해 차체(6)가 손상되는 것은 아니다.

이하, 체결장치에 대하여 설명하면, 체결장치는, 부착위치에 위치결정된 본닛 (1)의 힌지부재(16)를 차체(6)에 체결하기 위한 것이다

제6도 및 제7도에 나타낸 바와같이, 제1로보트(30)의 핸드(33)에 설치된 프레임(34)에는 보울트런너(90)가 부착되고, 제1도에 나타낸 바와같이, 부착위치(4)의 오른쪽에는 트렁크덮개(2)를 이송하기 위한 6축에 제5로보트(91)가 설치된다.

제14도 및 제15도에 나타낸 바와 같이, 제5로보트(91)의 핸드(92)의 위끝부분에는 프레임(93)이 설치되고, 프레임(93)에는 보울트런너(94)(보울트런너(90)와 같은 구성임)가 설치되어 있다.

상기한 제5로보트(91)도, 제1로보트(30)와 유사하게 지시데이터 등에 기초하여 제어장치(95)로 제어된다.

제16도 및 제17도에 나타낸 바와같이, 보울트런너(90),(94)는 보울트(18)를 지지하는 헤드부분(96)과, 헤드부분(96)을 회전운동하는 구동기구(97)와, 헤드부분 (96)을 소정의 회전위치에 위치결정하는 위치결정 기구 등을 갖춘 종래와 같은 구성이다.

이 보울트런너(94)에는, 힌지부재(16)를 앞 흙받이 에이프런(20)에 맞닿게 하기 위하여, 실린더(100)와 안내로드(101)와 누름판(102)으로 된 누름기구(103)로 구성되어 있다.

이하, 트렁크 덮개이송 장치에 대하여 설명한다.

본닛 부착 장치의 제5로보트(91)가 트렁크 덮개 이송장치로서 역시 사용된다.

제14도 및 제15도에 나타낸 바와같이, 제5로보트(19)의 프레임(93)에는 트렁크덮개(2)를 지지하기 위한 4개의 흡착패드(35A)를 갖는 진공식의 흡착장치(36A)가 설치되어 있다.

제5로보트(91)는 제어장치(95)에서의 제어신호에 기초하여, 소정위치(부착위치(4)의 오른쪽 부분)에 이송된다.

그러나, 트렁크 덮개(2)는 제5로보트(91)에 의해 제2열린부부분(9)의 부착위치에 이송되도록 실행할 수 있다.

상기한 이송장치는, 이송레일(7)이 그것에 따라서 추진되는 걸이(3)를 갖으며, 제19도 및 제20도에 나타낸 바와같이, 걸이(3)의 앞부분(이송방향쪽)에는 본닛(1)를 지지하기 위한 본닛 지지프레임(105)이 설치된다.

본닛(1)은 그 차폭방향이 이송레일(7)에 따른 방향으로, 그 뒤부분쪽이 아래로 경사져서 지지된다.

걸이(3)의 뒤부분에는 트렁크덮개(2)를 지지하기 위한 트렁크 덮개 지지프레임 (106)이 설치되어 있다.

그 트렁크덮개(2)는 그 차폭방향이 이송레일(7)과 직교하는 방향으로 또한 뒤부분이 위쪽으로 향하여 경사진 형태로 지지되어 있다.

다음에, 본닛부착 장치에 의해 차체(6)에 본닛(1)을 부착하는 방법을 설명한다.

왕복 컨베이어에 의해 차체(6)가 부착위치(4)의 소정위치에 이송되어 위치결정하면, CCD 카메라(55)(56)로부터 제어장치(32)(57)에 화상신호가 출력된다.

반면에, 이송장치에 의해 본닛(1) 및 트렁크덮개(2)가 부착위치(4)의 오른쪽 부분의 소정위치에 이송되어서 위치결정되면, 우선 트렁크덮개(2)가 제5로보트(91)에 의해 걸이(3)에서 분리되고, 본닛(1)만이 이송장치에 의해 부착위치(4)의 왼쪽부분의 소정위치에 이송되고, 제1로보트(30)에 의해 걸이(3)에서 분리된다.

제1로보트(30)에 의해 분리된 본닛(1)은 제1로보트(30)에 의해 지지되어서 보정위치(37)의 소정위치에 닫은 상태로 세트된다.

흡착장치(36)에 의해 지지된 본닛(1)의 위치가 검출된후, 본닛은 지시데이터와 CCD 카메라(31)(55)(56)에서의 화상신호에 기초하여 제1열린부분(8)의 위방향의 자세 변환위치에 이송된다.

제4로보트(54)의 받이판(81a)에 의해 힌지부재(16)(왼쪽)가 앉은자세로 회전되고, 제3로보트(53)의 받이판(70a)에 의해 힌지부재(16)(오른쪽)가 앉은 자세로 회전된 후, 제1열린부분(8)의 부착위치에 닫은 상태로 이송된다.

또한, 제2, 제3 및 제4로보트(51)(53)(54)가 지세데이터 및 CCD 카메라 (55)(56)에서의 화상 신호에 기초하여 제어되고, 특히, 제2로보트(51)의 회전아암 (61)이 회전되어서, 위치 결정핀(50)이 차체(6)의 앞부분 열린곳(29)에서 엔진실 (21)내에 삽입되며, 위치결정핀(50)이 차체(6)에 대하여 정확하게 위치결정되고, 제3로보트(53)의 위치결정헤드(52)가 차체(6)에 대하여 정확하게 위치결정되며, 제4로보트(54)의 누름헤드(83)가 소정위치에 위치결정된다.

본닛(1)이 제1로보트(30)에 의해 부착위치에 이송되면, 본닛(1)의 뒤부분의 양 끝부분(좌,우)이 위치결정헤드(52) 및 누름헤드(83)의 안내면(52a)(83a)에서 차폭방향으로 안내되어서, 위치결정핀(50)이 본닛(1)의 기준구멍(13a)을 통하여 끼워지며, 위치결정핀(50)에 의해 본닛(1)의 일점부분이 차체(6)에 정확하게 위치 결정된다.

다음에 제1로보트(30)의 핸드(33)로부터 차체(6)의 제1열린곳(8)에 이송되면, 에어실린더(82)가 구동 되어서, 누름헤드(83)로 본닛(1)이 위치결정핀(50)을 중심으로 위치결정헤드(52)쪽으로 회전되고, 본닛(1)의 오른쪽 끝부분이 위치결정헤드 (52)에 의해 검출되고, 위치결정핀(50)에 의해 본닛(1)의 앞쪽이 위치결정되고, 위치결정 헤드(52)에 의해 본닛(1)의 뒤쪽이 위치결정된다.

때문에, 본닛(1)은 차체(6)에 대하여 정확하게 위치결정 된다.

다음에, 제1, 제5로보트(30),(91)의 핸드(33)(92)에 설치된 보울트런너 (90)(94)에 의해 힌지부재(16)(좌,우)가 앞 흙받이 에이프런(20)에 눌려져 차체(6)에 체걸되어, 본닛(1)이 차체(6)에 부착된다.

또한, 상기 트렁크 덮개(2)의 힌지부재도, 트렁크 덮개(2)를 제2열린부분(9)의 부착위치에 손작업으로 이송된 후, 힌지부재(16)를 차체에 체결하는 체결장치로 차체(6)에 체결하여도 좋다.

이상과 같이, 제1로보트(30)에 대하여 본닛(1)의 이송기능과 힌지부재(16)(왼쪽)의 체결기능을 부여하고, 제5로보트(91)에 대하여 트렁크덮개(2)의 이송과정과 본닛(1)의 힌지부재(16)(오른쪽)의 체결기능을 부여하고 있기 때문에, 제1로보트 및 제5로보트(30)(91)를 효과적으로 사용하여 본닛(1) 및 트렁크덮개(2)의 이송 및 힌지부재(16)의 체결이 가능하게 된다.

또한, 덮개부재 부착장치의 설치공간 및 설비 경제적으로 매우 유리하게 된다.

게다가, 제1로보트(30) 및 제5로보트(91)를 제어하는 제어장치(32)(95)의 제어데이터를 바꾸는 것에 의해 차의 종류가 다른 차체(6)에 대하여도 용이하게 본닛(1) 및 트렁크덮개(2)를 부착할 수 있다.

이송장치에 의해 차체(6)의 1대분의 본닛(1) 및 트렁크덮개(2)가 짝을지어 이송될수 있으므로, 차의 종류마다에 본닛(1) 및 트렁크덮개(2)를 이송할 수 있고, 이송장치에 아무런 변화를 가하지 않고, 용이하게 혼류생산을 할 수 있으며, 제1로보트(30) 및 제5로보트(91)에 의해 본닛(1)과 트렁크덮개(2)의 조작도 효율적으로 행할 수 있다.

본닛(1)을 닫은 상태로 차체(6)에 부착하므로, 힌지부재(14)(16)의 제작오차나 본닛(1)에 대한 힌지부재(14)의 부착오차에 영향을 주지않고, 정규의 위치에 부착할 수 있다.

본닛(1)의 부착 후, 좌,우의 앞 흙받이 패널을 차체(6)에 부착하는 것에 의해, 닫은상태에서의 본닛(1)과 좌우의 앞 흙받이 패널사이의 틈을 균일하게 할 수 있다.

게다가, 본닛(1)은 차체(6)에 대하여 정확하게 위치결정된 위치결정핀(50) 및 위치결정 헤드(52)를 거쳐서 차체(6)에 위치결정되는 것이므로, 차체(6)에 대한 부착정밀도가 높게 된다.

차체에 힌지부재(16)의 자세변환을 제3 및 제4로보트(53)(54)를 효과적으로 사용하여 실시할 수 있으며, 차체(6)에 대한 힌지부재(16)의 체결은 제1 및 제5로보트 (70)(91)를 효과적으로 사용하여 실시할 수 있으며, 이것은 설비경제적으로 매우 유리한 것이다.

제3, 제4로보트(53)(54)에는 차체에 대한 힌지부재(16)의 자세를 변환하는 받이판(81a)(70a)이 설치되어 있으므로, 제2로보트(51)의 위치결정핀(50)과 제3로보트(53)의 위치결정헤드(53)가 차체(6)에 위치결정되는 동안 자세를 변환할 수 있고, 본닛의 부착작업의 작업능률을 개선할 수 있다.

다시, 위치결정핀(50)이 회전축(60a)을 중심으로 하여 회전하는 회전아암(61)의 위끝부분에 부착되어 있으므로, 차체(6)의 앞부분의 제2열린부분(9)을 효과적으로 사용한 회전아암(61)의 단순한 동작에 의해 위치결정핀(50)을 용이하게 끼울 수 있다.

또한, 위치결정핀(50)을 세트하기 위한 소요공간이 비교적 작은 공간 (회전아암 (61)의 길이를 반경으로 하는)으로 되므로, 이송되는 차체(6)의 사이의 간격을 넓게할 필요가 있다.

또한, CCD 카메라(56)를 차체(6)쪽으로 향하여 대략 수평으로 회전가능하게 지지하는 동시에, CCD 카메라(56)에 의해 좌,우의 힌지부재(16)를 검출하여, 열린자세로 지지되어 있는 폭의 힌지부재(16)만을 받이판(81a)(70a)에 앉은자세로 회전시키도록 할 수 있다.

또한, 제5로보트(91)의 프레임(93)의 받이판(93a)을 바깥쪽으로 돌출하여 고정시키거나, 본닛(1)을 앉은자세(제14도 및 제18도 참조)로 차체에 대한 오른쪽 힌지부재(16)를 변환하여도 좋다.

즉, 자세변환장치는 제21도에 나타낸 바와같이 구성하여 제1로보트(30)의 프레임(34)의 뒤끝부분에 앞쪽으로 누를 수 있는 1쌍의 레버부재(110)을 회전하도록 설치하고, 레버부재(110)를 회전하도록 조작하는 1쌍의 실린더(111)를 프레임(34)의 위에 설치하고, 제1로보트(30)를 본닛(1)을 지지한때에, 레버부재(110)를 회전하도록 조작하여 힌지부재(6)를 닫은자세로 변환하도록 하여도 좋다.

또한, 상기한 위치 결정헤드(52)에 의해 본닛(1)의 적어도 앞, 뒤 2점부분을 위치결정 하도록 한 경우에는, 제2로보트(52)를 생략하여도 정확하게 본닛(1)을 부착위치에 위치결정할 수 있다.

본 실시예에서는, 앞이 열리는 형태의 본닛(1)을 차체(6)에 부착하는 덮개부재 부착장치에 본 발명은 적용하고 있지만, 뒤가 열리는 형태의 본닛을 부착하는 본닛 부착장치에 본 발명을 적용할 수도 있으며, 트렁크 덮개 등의 덮개부재를 차체(6)의 소정위치에 부착하는 부착장치에 본 발명을 적용할 수도 있다.

Claims

자동차의 덮개부재 부착장치에 있어서, 덮개부재(1),(2)를 닫은상태로 열린부분(8)(9)의 소정 부착위치(4)에 이송하는 덮개부재 이송수단과, 차체(6)에 대하여 소정의 위치관계로 되도록 위치결정되고, 덮개부재(1),(2)가 일점부분을 중심으로 회전할 수 있는 상태로 상기한 덮개부재 이송수단에 의해 이송되고 덮개부재 (1),(2)의 소정의 일점부분에 위치하여, 차체(6)로부터 접근 및 이탈하도록 움직일 수 있는 위치결정 부재를 갖춘 덮개부재 위치결정 수단과, 차체(6)에 대하여 소정의 위치관계로 되도록 위치결정 되고, 상기한 일점부분을 중심으로 소정 위치에 회전하는 덮개부재(1)(2)의 다른 부분을 검출하고, 차체(6)로부터 접근 및 이탈하도록 움직일 수 있는 검출부재를 갖춘 덮개부재 검출수단과, 덮개부재(1)(2)가 상기한 일점부분을 중심으로 회전되고, 덮개부재(1)(2)의 다른 부분이 검출부재에 의해 검출되도록 덮개부재(1)(2)를 누르는 덮개부재 누름수단으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 덮개부재 부착장치.
제1항에 있어서, 차체(6)의 소정부분의 위치를 검출하는 위치 검출 수단이, 상기한 위치 검출수단으로부터 출력신호에 기초하여 차체(6)에 대한 소정 위치에 의치 결정부재를 위치결정하는 제어수단을 갖는 덮개 부재 위치결정 수단과, 상기한 위치 검출수단으로부터 출력신호에 기초하여 차체(6)에 대한 소정위치에 검출부재를 위치 결정하는 제어수단으로 갖는 덮개 부재 검출 수단으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 덮개부재 부착장치.
제1항에 있어서, 덮개부재 위치 결정 수단은 그 위끝부분에 위치결정부재를 갖으며, 수평으로 회전될수 있는 회전 아암을 갖추고, 상기한 위치결정부재는 차체(6)에 대하여 소정위치에서 회전되고, 상기 회전아암의 회전과 같이 차체(6)의 주위에 설치된 열린부분(8)(9)으로부터 차체(6)내에 삽입되는 것을 특징으로 하는 자동차의 덮개부재 부착장치.
제1항에 있어서, 차체(6)의 소정부분의 위치를 검출하기 위한 위치검출 수단이, 수평으로 회전되고, 그 위쪽부분에는 위치결정 부재를 갖는 회전 아암과, 위치결정부재를 차체(6)에 대하여 소정 위치에 위치결정되도록 상기한 위치 검출수단으로부터 출력신호에 기초하여 상기한 회전 아암을 회전시키는 제어수단과, 위치 검출수단으로부터 출력신호에 기초하여 차체(6)에 대한 소정위치에 상기한 검출 부재를 위치결정하는 제어수단을 갖춘 덮개부재 검출수단으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 덮개부재 부착장치.
제1항에 있어서, 덮개부재 이송수단과 덮개부재 누름수단이 차체(6)의 한쪽 옆에 설치되고, 상기한 덮개부재 이송수단은 제1힌지부재(14)를 차체(6)에 체결하는 힌지 체결 수단을 갖고, 덮개부재 누름수단은, 차체(6)에 부착된 자세로 차체(6)의 한쪽옆에 설치된 덮개부재(1)(2)의 제1 힌지부재(14)를 끼우는 힌지조정 수단을 갖으며, 차체(6)의 다른쪽 옆에 설치된 힌지 세팅 수단은, 차체(6)에 부착된 자세로 차체(6)의 다른쪽 옆에 설치된 덮개부재(1)(2)의 제2힌지부재(16)를 끼우는 힌지조정수단과 상기한 제2힌지부재(16)를 차체 체결하는 힌지체결수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 덮개부재 부착장치.
제1항에 있어서, 덮개부재 이송수단은 차체(6)의 한쪽옆에 설치되고, 차체(6)의 한쪽옆에 설치되어 덮개부재(1)(2)의 제1힌지부재(14)를 체결하는 힌지체결 수단을 갖으며, 차체(6)의 다른쪽 옆에 설치되고, 차체의 다른 열린부분(상기한 열린부분과는 다른 열린부분)에 세트하기 위해 다른 덮개부재를 상기한 다른열린 부분으로 이송하는 다른 덮개부재 이송 수단과, 차체(6)의 다른쪽 옆에 설치된 덮개부재의 제2힌지부재(16)를 차체(6)에 체결하는 힌지체결 수단을 갖는 다른 덮개부재 이송수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 덮개부재 부착장치.
제6항에 있어서, 덮개부재 이송수단이 제1덮개부재 및 제2덮개부재를 차체(6)의 근방에 짝을 지어 이송하는 것을 특징으로 하는 자동차의 덮개부재 부착방법.
자동차의 덮개부재 부착방법에 있어서, 차체(6)에서 접근 및 이탈하도록 움직이는 위치결정 부재와 덮개부재(1)(2)가 일점부분을 중심으로 회전할 수 있는 상태로 차체의 열린 부분(8)(9)에 세트되어 덮개부재의 소정의 일점부분을 위치결정하는 위치결정 공정과, 차체에 접근 및 이탈하도록 움직이는 검출부재와 차체(6)에 대한 소정 위치에 상기한 일점부분을 중심으로 회전되는 덮개부재(1)(2)의 다른 부분을 검출하는 공정과, 상기 덮개부재(1)(2)를 닫은 자세로 차체의 열린부분(8)(9)에 이송하며 덮개부재(1)(2)가 일점부분을 중심으로 회전할 수 있는 상태로 상기 덮개부재(1)(2)의 다른 부분이 검출되며, 상기 덮개부재(1)(2)의 다른 부분을 위치결정하는 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 자동차의 덮개부재 부착방법.