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発明の名称 ルーフガラス移載治具
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−22310(P2007−22310A)
公開日 平成19年2月1日(2007.2.1)
出願番号 特願2005−207340(P2005−207340)
出願日 平成17年7月15日(2005.7.15)
代理人 【識別番号】100067356
【弁理士】
【氏名又は名称】下田 容一郎
発明者 古堂 太郎 / 上田 稔 / 柏原 貴之 / 西山 安男
要約 課題
本発明は、ルーフパネルを取付けた車両が移動する組立ラインにおいて、ルーフパネルにサンルーフガラスを容易に位置決めをすることができるルーフガラス移載治具を提供することを課題とする。

解決手段
ルーフ移載治具 は、車両のルーフパネル21とサイドパネル67との結合部位に上に開いた凹溝66、66を備える車両11を作業対象とし、ロボットアーム若しくはこれに類する移動手段31で移動する枠体51と、この枠体51から下げたガラス吸着部材53・・・と、凹溝66に下端24aを差し入れるために枠体51に昇降自在に設けた位置決め部材24とから構成し、位置決め部材24を凹溝66に差し入れた状態で枠体51を下降させ、ガラス吸着部材53・・・で吸着しているルーフガラス15をルーフパネル21の所定位置に載せる。
特許請求の範囲
【請求項1】
パネル置き場に置いたルーフガラスを吊り上げて、車両のルーフパネルの所定位置まで移動するロボットアーム若しくはこれに類する移動手段で移動する枠体と、この枠体から下げたガラス吸着手段と、前記ルーフパネルの上面左右両端部に上方に開いた凹溝に下端を差し入れるために前記枠体に伸縮自在に設けた位置決め部材と、から構成する車両用のルーフガラス移載治具であって、
前記位置決め部材を前記凹溝に差し入れた状態で前記枠体を下降させ、前記ガラス吸着手段で吸着された前記ルーフガラスを前記ルーフパネルの所定位置に載せることができることを特徴とする車両のルーフガラス移載治具。
【請求項2】
前記位置決め部材は、前記ルーフガラスの下面より下方に突出する長さを有し、前記凹溝に嵌合させると共にこの凹溝に沿って摺動させた状態で、前記位置決め部材に設けた位置決めばねに抗して前記枠体を下降させて前記ルーフパネルの所定位置に取付けるようにすることを特徴とする請求項1記載の車両のルーフガラス移載治具。
【請求項3】
前記凹溝は、前記ルーフガラスの長手方向の位置を特定するための前後方向の位置決め部を備えていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両のルーフガラス移載治具。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、ルーフガラスを吊り上げて、車両のルーフパネルの所定位置まで移動するときに用いるルーフガラス移載治具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ルーフガラスを吊り上げながら移動させて、車両のルーフパネルの所定の取付け位置に導くルーフガラス移載治具が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特開平7−164872号公報(図3)
【0003】
特許文献1を次図に基づいて説明する。
図12は従来の技術の基本構成を説明する図であり、サンルーフガラス移載治具100に備える車両長手方向の位置決め部材101を示す。
【0004】
位置決め部材101は、サンルーフガラス移載治具100のフレーム枠102からルーフパネル103のフランジ部104に向けアタッチメント105を延ばすと共に斜め下向きにアーム106を延ばし、このアーム106にシリンダ107を取付け、シリンダ107のピストンロッド108に第2アーム109を直角に取付け、第2アーム109の先端にピン110を植え込んだ部材である。そして、ピン110を矢印A方向に動かし、ルーフパネル103を裏打ちするヘッダ部111に備える孔112に嵌めることで、車両に対してサンルーフガラス移載治具100の位置決め(あるいは、「位置合わせ」とも云う。)を行う。
【0005】
しかし、ヘッダ部111に備える孔112は、ルーフパネル103の裏側にあるため、目視で確認することは困難である。加えて、孔112へのピン110の嵌合は手探りで行う作業となるため、位置決めに時間がかかることがある。
【0006】
サンルーフガラスの位置決めや取付け時間に制約があり、被取付部材である車両が刻々移動するスラットコンベヤ式の車両の組立ライン上において、ルーフパネル上の所定位置にサンルーフガラスを容易に且つ短時間で位置決めを可能とする技術が望まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、ルーフパネルを取付けた車両が移動する組立ラインにおいて、ルーフパネルにサンルーフガラスを容易に位置決めをすることができるルーフガラス移載治具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1に係る発明では、パネル置き場に置いたルーフガラスを吊り上げて、車両のルーフパネルの所定位置まで移動するロボットアーム若しくはこれに類する移動手段で移動する枠体と、この枠体から下げたガラス吸着手段と、前記ルーフパネルの上面左右両端部に上方に開いた凹溝に下端を差し入れるために枠体に伸縮自在に設けた位置決め部材とから構成する車両用のルーフガラス移載治具であって、位置決め部材を凹溝に差し入れた状態で枠体を下降させ、ガラス吸着手段で吸着されたルーフガラスをルーフパネルの所定位置に載せることができることを特徴とする。
【0009】
請求項2に係る発明では、位置決め部材は、ルーフガラスの下面より下方に突出する長さを有し、凹溝に嵌合させると共にこの凹溝に沿って摺動させた状態で、位置決め部材に設けた位置決めばねに抗して枠体を下降させてルーフパネルの所定位置に取付けるようにすることを特徴とする。
【0010】
請求項3に係る発明では、凹溝は、ルーフガラスの長手方向の位置を特定するための前後方向の位置決め部を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
請求項1に係る発明では、ルーフガラス移載治具に付属する位置決め部材の下端を、車両に備える凹溝に差し入れ、車両に対して枠体を位置決めすることができる。このとき、凹溝は上に開いたものであるから、目視で凹溝に位置決め部材の下端を係合させることができる。
ルーフガラス移載治具を車両のルーフに容易に位置決めすることができ、ルーフガラスの位置決めを容易に行うことができるので、作業時間の短縮と生産性の向上を図ることができる。
【0012】
請求項2に係る発明では、位置決め部材は、ルーフガラスの下面より下方に突出する長さを有し、凹溝に嵌合させると共にこの凹溝に沿って摺動させるので、ルーフガラス移載治具をルーフにセットする際に、位置決め部材の高さ方向の位置が多少変化しても、ルーフガラス移載治具は凹溝に沿って移動することになり、幅方向の位置決めを外れ難くすることができる。
【0013】
このため、ルーフガラス移載治具セットする際に、ルーフガラス移載治具がぶれることがあっても幅方向の位置決めを外れ難くすることができ、メインライン上を移動する車両への位置決めは容易となる。
【0014】
また、位置決め部材に設けた位置決めばねに抗して前記枠体を下降させて前記ルーフパネルの所定位置に取付けるようにする。逆に言えば、位置決め部材を凹溝に当接させただけでは、ルーフパネルにルーフガラスは接触しないので、ルーフガラス移載治具の枠体をルーフパネルの幅方向への位置決めを円滑に行うことができ、作業の容易化及び作業時間の短縮を図ることができる。
【0015】
請求項3に係る発明では、車両の凹溝にルーフガラスの長手方向の位置決めを可能とする位置決め部を備え、この位置決め部材の下端を位置決め部に当てることで、ルーフガラスの長手方向の位置決めを容易に行うことができる。
位置決めは、詳細には、ルーフガラスの幅方向の位置決めとルーフガラスの長手方向の位置決めとの組合せにより実施する。凹溝で幅方向の位置決めを実施し、位置決め部で長手方向の位置決めを行うことで、ルーフガラスの位置決めをより効率的に実施することができ、作業時間の一層の短縮と生産性の向上とを図ることができる。
【0016】
加えて、車両側に備える位置決め部に位置決め部材の下端を係合させることで、長手方向に位置決めした状態を保持することができる。このため、位置決め構造を簡便な構造で済ませることができ、シリンダなどの保持機構を不要とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。以下の説明において、FT、RR、LH、RH、T、Bは各々車両の前方、後方、左側、右側、上方、及び下方を示す。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図1は本発明に係るルーフガラス取付装置の平面図であり、車両製造における最終工程である車両組立工程は、一般的に各種のコンベヤを組合せて車両11を流し、車両11に各種部品や部品ユニットを組付けていく完成車に仕立て上げていくスラットコンベヤ14を備える1本のメインライン12と、このメインライン12を流れる車両に各種部品などをサブアセンブリした後供給するサブライン13の一種であるルーフガラス取付装置10と、からなる。
【0018】
ルーフガラス取付装置10は、工程の上流から下流に向け、ルーフガラス搬送コンベヤ16と、ルーフガラス搬送コンベヤ16の側方に備えルーフガラス15・・・(・・・は複数を示す。以下同じ。)にシーリング材(以下、シール材という。)を塗布するシール材塗布ロボット17と、シール材を塗布したルーフガラス15・・・を反転させる反転機18と、この反転機18の後工程に設けルーフガラス15・・・をルーフパネル21の所定位置に移動するルーフガラス移載治具20と、移載作業を行うための作業台22、22と、を主要構成とする。
【0019】
そして、ルーフガラス15・・・を準備し、ルーフガラス15・・・にシーリング材を塗布し、シール材を塗布したルーフガラス15・・・をメインライン12上を流れる車両11・・・に同期させながら1枚づつ供給する。
【0020】
図2は本発明に係るルーフガラス取付装置の正面図であり、ルーフガラス取付装置10は、図左から右方向に、ルーフガラス15・・・を貯えるルーフガラス搬送コンベヤ16と、この搬送コンベヤ16上の工程でシール材を塗布すると共に、シール材を塗布したルーフガラスを反転させ、反転したルーフガラスをリフトさせるリフター23と、このリフター23の上方で待機させるルーフガラス移載治具20とを備える。
【0021】
リフター23は、シール材を塗布したルーフガラス15を反転させた後にルーフガラス15を持ち上げ、ルーフガラス15をルーフガラス移載治具20に引渡す装置である。
ルーフガラス移載治具20は、後述する位置決め部材24を備え、この位置決め部材24に係合させてルーフガラス移載治具20の位置のばらつきを抑えるガイド25を作業台22を囲う安全柵26に配置する。
【0022】
図3は本発明に係るルーフガラス取付装置の側面図であり、車両のルーフパネル21上の所定位置にルーフガラス15を移動する移動手段31を備え、この移動手段31の下方にルーフガラス15を保持するルーフガラス移載治具20を備える。
そして、ルーフガラス15を吸着し吊り上げたルーフガラス移載治具20をメインライン12上を移動する車両11に近づける。
【0023】
天井32から支持フレーム33を介して吊り下げた移動手段31により、ルーフガラス移載治具20をメインライン12上の矢印Dの方向に移動する車両11と同じ方向に移動させることができる。
【0024】
メインライン12に備えるスラットコンベヤ14により、実線に示す車両の位置S1が想像線に示す車両の位置S2に移動するに伴い、実線に示すルーフガラス取付け治具の位置J1が想像線に示すルーフガラス取付け治具の位置J2にスラットコンベヤ14の移動方向Dと同じ方向に移動可能に移動手段33を構成し、車両の位置がS1からS2に移動する間の時間でルーフガラス15をルーフパネル21の所定位置に移載する。
【0025】
すなわち、ルーフガラス移載治具20は、本実施例において、パネル置き場39である第4工程74(図2参照)に置いたルーフガラス15を吊り上げて、車両11のルーフパネル21の所定位置まで移動するときに用いるものである。
以下、ルーフガラス移載治具20の構造について詳しく説明する。
【0026】
図4は本発明に係る車両のルーフガラス移載治具の斜視図であり、ルーフガラス移載治具20は、車両の前後に延ばしロボットアーム若しくはこれに類する移動手段31で移動する枠体51、51と、この枠体51、51の端部51a・・・、51a・・・からブラケット52・・・を介して下げルーフガラスを吸着するガラス吸着手段50としての吸着部材53・・・と、同じく、これらの枠体51、51から左右に延ばし作業者が枠体51、51を移動させる操作フレーム54、54と、これらの操作フレーム54、54から位置決めブラケッット55・・・を介して下方に延ばす位置決め部材24・・・とを備える。
【0027】
ブラケット52と吸着部材53・・・との間にばね部材56・・・を介在させ、枠体51、51に対して吸着部材53・・・を上下に伸縮可能に構成すると共に、位置決めブラケット55・・・と位置決め部材24・・・との間に位置決めばね57・・・を介在させ、枠体51、51に対して位置決め部材24・・・を伸縮可能に構成する。
なお、58・・・は握り部、61は吸着手段の真空引きをオンオフ操作するスイッチである。
【0028】
図5は本発明に係る車両のルーフガラス移載治具の側面図であり、移動手段31に連結ブロック62を取付け、この連結ブロック62を介して前後に枠体51を延ばし、枠体51から下方にルーフガラス15を吸着させるガラス吸着手段50である複数の吸着部材53・・・を下ろし、枠体51の下方に操作フレーム54を設け、この操作フレーム54を介して枠体51をルーフパネル21に位置決めする位置決め部材24・・・を下方に延ばした。
【0029】
図6は本発明に係る車両のルーフガラス移載治具の平面図であり、車両のルーフガラス移載治具20は、移動手段31の連結ブロック62から前後に延ばし取付ける左右の枠体51、51と、これらの枠体51、51同士を連結して補強する補強部材63と、左右の枠体51、51から接続部材59・・・を介して幅方向に延ばした略U字状の操作フレーム54、54と、左右の操作フレーム54、54に補助部材64・・・を介して各々取付けるバー部材65、65と、これらのバー部材65、65の端部から左右の凹溝に合うように配置した位置決め部材24・・・と、を主要構成とする。
【0030】
図7は図5の7矢視図であり、ルーフガラス移載治具20の位置決め部材24、24は、操作フレーム54、54から下方に延ばし車両のルーフパネル21の左右に且つこのルーフパネル21の長手方向に備える凹溝66、66に枠体51を係合させ、枠体51及びこの枠体51を含む移載治具20を位置決めするものである。
【0031】
位置決め部材24は、ルーフガラス15の下面より下方に突出する長さを有し、凹溝66に嵌合させると共にこの凹溝66に沿って摺動させた状態で、位置決め部材24に設けた位置決めばね57に抗して枠体51を下降させてルーフパネル21の所定位置に取付けるようにする。
【0032】
すなわち、ルーフガラス移載治具20は、車両のルーフパネル21とサイドパネル67との結合部位に上に開いた凹溝66、66を備える車両11を作業対象とし、凹溝66、66に下端24aを差し入れるために枠体51に伸縮自在に設けた位置決め部材24を備える。
【0033】
以下、最初に、ルーフガラス取付装置の全体の作用を説明し、次に、ルーフガラス移載治具の作用を述べる。
図2に戻って、全体の作用を説明する。
第1・第2工程71、72において、ルーフガラス搬送コンベヤ16上にルーフガラス15・・・を貯め、第3工程73において、シール材塗布ロボット17によりルーフガラス15にシール材を塗布し、第3工程73から第4工程74にかけて、シール材を塗布した後のルーフガラス15を反転させ、第4工程74においてルーフガラス15を持ち上げ、リフター23上に待機するルーフガラス移載治具20にルーフガラス15を供給し、第4工程74から第5工程75まで、ルーフガラス15をルーフガラス移載治具20で搬送すると共に、第5工程75において、ルーフガラス15を車両のルーフパネル21の所定位置に移載する。
【0034】
ここで、第4工程74でリフター23からルーフガラス移載治具20にルーフガラス15を供給する際に、ルーフガラス移載治具20の位置決め部材24を安全柵26に固定したガイド25に係合させることで、ルーフガラス15の位置のばらつきを抑えることができる。
【0035】
以下、図8〜図11において、本発明に係るルーフガラス移載治具の作用を説明する。
図8はルーフガラス移載治具の位置決め部材を車両の凹溝に合わせることを説明する図である。
作業者Pは、吸着部材53・・・でルーフガラス15を吸着・保持したルーフガラス移載治具20をルーフパネル21の所定位置に近づけ、この移載治具20の位置決め部材24・・・の下端24a・・・を車両11に備える凹溝66に合わせる。なお、車両11の凹溝66には少なくとも1つの位置決め部76を備える。
なお、位置決め部76の個数は、2つ、3つ、又は4つでも良いものとする。
【0036】
図9はルーフガラス移載治具に備える位置決め部材の下端を凹溝に差し入れると共に長手方向の位置決めをすることを説明する図である。
(a)において、ルーフガラス15を吸着した枠体51、51と一体の位置決め部材24・・・の下端24a・・・を車両の凹溝66に差し入れることで、幅方向の位置決めをする。
(b)において、メインライン12(図1参照)のスラットコンベヤ14に載せた車両11が、矢印77方向に移動すると、車両上に備える位置決め部76が位置決め部材24の下端24aに当り、その後、位置決め部76がルーフガラス移載治具20を矢印77方向に押すことで、車両11(図1参照)の動きに同期させてルーフガラス移載治具20を移動させると共に、ルーフガラス移載治具20の位置決めを行うことができる。
【0037】
図10はルーフガラス移載治具の枠体を押し下げルーフガラスをルーフパネルに近づけることを説明する図であり、(a)において、車両11(図1参照)に対するルーフガラス移載治具20の位置決めをしつつ、枠体51を下方に押し下げることで位置決め部材24・・・が縮み、ルーフガラス15をルーフパネル21に近づけることを示す。
【0038】
(b)は(a)のb部拡大図であり、ルーフガラス移載治具20の位置決めをすることで、ルーフガラス15の前部下面に備えるピン81の先端部81aの位置を、ルーフパネルに開けた孔82の位置に合わせることを示す。
【0039】
図11はルーフガラス移載治具の枠体を下方にさらに押し下げルーフガラスをルーフパネルの所定位置に位置決めすることを説明する図である。
(a)において、図10に対して、さらに枠体51を押し下げることで位置決め部材24に加えて吸着部材53・・・が縮み、ルーフガラス15をルーフパネル21に位置決めすることを示す。
【0040】
(b)は(a)のb部拡大図であり、ルーフガラス移載治具20の位置決めをすることで、ルーフガラス15の前部下面に備えるピン81の先端部81aが、ルーフパネル21に開けた孔82に係合する。
この後、スイッチ61を押して吸着部材53・・・による真空引きを解除し、車両11(図1参照)からルーフガラス移載治具20を外し、ガラス吸着手段50で吸着されたルーフガラス15をルーフパネル21の所定位置に載せる(あるいは、位置決めする)という1サイクルが終了する。
【0041】
図8に戻って、車両の凹溝66、66にルーフガラス15の長手方向の位置決めを可能とする位置決め部76を備えているので、位置決め部材24の下端24aを位置決め部76に当てることで、ルーフガラス15の幅方向の位置決めに加えて、ルーフガラス15の長手方向の位置決めを容易に行うことができる。
この結果、作業時間の短縮と生産性の向上を図ることができる。
【0042】
さらに、車両側に備える位置決め部76に位置決め部材24の下端24aを係合させることで、長手方向で位置決めした状態を保持することができる。このため、位置決め構造は簡便な構造で済ませることができ、シリンダなどの保持機構を不要とすることができる。
【0043】
図7に戻って、ルーフガラス移載治具20は、枠体51に昇降自在に設けた位置決め部材24を備え、この位置決め部材24の下端24aを車両11に備える凹溝66、66に差し入れ、車両11に対して枠体51を位置決めすることができる。凹溝66、66は車両のルーフパネル21とサイドパネル67との結合部位に上に開いたものであり、作業者Pは凹溝66、66を利用して、目視で凹溝66、66に位置決め部材の下端24aを合わせることができる。
【0044】
従って、位置決め部材24の下端24aを容易に車両の凹溝66、66に係合させることができる。
位置決め部材24が凹溝66、66に目視で係合可能となるため、ルーフガラス15をルーフパネル21の所定位置に容易に載せることができる。
この結果、生産ライン上の制約された時間内において、ルーフガラス15の幅方向及び長手方向の両方向において、ルーフガラス15の位置決めをより効率的に実施することができ、作業時間の一層の短縮と生産性の向上とを図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0045】
本発明は、四輪車に好適である。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明に係るルーフガラス取付装置の平面図である。
【図2】本発明に係るルーフガラス取付装置の正面図である。
【図3】本発明に係るルーフガラス取付装置の側面図である。
【図4】本発明に係る車両のルーフガラス移載治具の斜視図である。
【図5】本発明に係る車両のルーフガラス移載治具の側面図である。
【図6】本発明に係る車両のルーフガラス移載治具の平面図である。
【図7】図5の7矢視図である。
【図8】ルーフガラス移載治具の位置決め部材を車両の凹溝に合わせることを説明する図である。
【図9】ルーフガラス移載治具に備える位置決め部材の下端を凹溝に差し入れると共に長手方向の位置決めをすることを説明する図である。
【図10】ルーフガラス移載治具の枠体を押し下げルーフガラスをルーフパネルに近づけることを説明する図である。
【図11】ルーフガラス移載治具の枠体をさらに押し下げルーフガラスをルーフパネルの所定位置に位置決めすることを説明する図である。
【図12】従来の技術の基本構成を説明する図である。
【符号の説明】
【0047】
11…車両、15…ルーフガラス、20…ルーフガラス移載治具、21…ルーフパネル、24…位置決め部材、24a…位置決め部材の下端、31…移動手段、39…パネル置き場、51…枠体、50…ガラス吸着手段、66…凹溝、67…サイドパネル、76…位置決め部。




 

 


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