DE102013114877A1

DE102013114877A1 - Türabtrennungsvorrichtung, welche für mehrere Fahrzeugarten verwendet wird

Info

Publication number: DE102013114877A1
Application number: DE201310114877
Authority: DE
Inventors: Hee Joon Wang
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2013-07-11
Filing date: 2013-12-24
Publication date: 2015-01-15
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: US20150013132A1; CN104276226B; US9849580B2; KR101427975B1; CN104276226A; DE102013114877B4

Abstract

Ein Türabtrennungsvorrichtung (100), welche für zahlreiche Fahrzeugarten zum Abtrennen einer an einem Fahrzeugkörper (1) mittels eines Türgelenks angebrachten Tür (3) in einem Türabtrennungsvorgang verwendet wird, kann aufweisen: einen oberen Greifer (20) und einen unteren Greifer (30), welche jeweilig an einem Grundrahmen (10) vorliegen, welcher an einem Arm-Ende (9) eines Roboters (7) angebracht sein kann, welche in einer Aufwärtsrichtung und in einer Abwärtsrichtung des Grundrahmens (10) bewegbar sind und ein oberes Ende und ein unteres Ende der Tür (3) selektiv greifen, einen bewegbaren Rahmen (40), welcher an dem Grundrahmen (10) angeordnet ist, so dass er in eine Förderrichtung des Fahrzeugkörpers (1) bewegbar ist, und eine obere Bolzenabtrennungseinheit (50) und eine untere Bolzenabtrennungseinheit (70), welche ein Paar von motorisierten Schraubern (52, 72) zum Abtrennen eines Bolzens aufweisen, welcher mit der Tür (3) und einem oberen Gelenk (5) bzw. einem unteren Gelenk (5) des Fahrzeugkörpers (1) verbunden ist.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldung
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 11. Juli 2013 eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2013-0081606 , deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme für alle Zwecke hierin einbezogen ist.
Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Türabtrennungsvorrichtung, welche für zahlreiche Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) verwendet wird / verwendbar ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Türabtrennungsvorrichtung, welche für zahlreiche Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) verwendet wird, um Einrichtungen (z.B. Ausstattungen) in einem Fahrzeugkörper in einem Einrichtvorgang / Ausstattungsvorgang anzubringen.
Beschreibung der bezogenen Technik
Im Allgemeinen ist eine Montagequalität einer Vordertür und einer Hintertür eines Fahrzeugs ein Hauptpunkt, welcher über eine Innenseiten- und eine Außenseitenqualität eines Fahrzeugs entscheidet. Eine Bauteilpräzisionsverbesserung und eine Türmontagevorgang-Qualitätsverbesserung sind gleichzeitig notwendig, um die Montagequalität der Tür zu verbessern.
Wenn eine Tür an einem Fahrzeugkörper in einer Montagelinie angebracht wird, dann wird ein Türgelenk (Türscharnier) an einem Fahrzeugkörper durch eine Türgelenk-Montagevorrichtung angebracht und wird in einem Zustand, in welchem in einer Fahrzeugkörperanlage (z.B. einer Fahrzeugkörperfertigungsanlage) einer Fahrzeugmontagelinie eine Tür durch eine Tür-Montagevorrichtung an einen Fahrzeugkörper angesetzt ist, eine Tür an dem Türgelenk angebracht.
Dann wird ein Spalt und eine Höhendifferenz, welche zwischen einem Fahrzeugkörper und einer Tür ausgebildet ist, in einem Spalt- und einem Höhendifferenz-Messvorgang gemessen, und der Spalt und die Höhendifferenz der Tür werden abhängig von den gemessenen Daten angepasst.
Ein Fahrzeugkörper, an welchem die Tür angebracht ist, wird zu einer Ausstattungsanlage mittels einer Förderlinie / Transportlinie befördert. Die Tür wird von dem Türgelenk abgetrennt, um zahlreiche Arten von Einrichtungen (Ausstattungen) in einem Fahrzeugkörper in einer Ausstattungsanlage zu montieren.
In diesem Fall wird die Tür, welche von dem Fahrzeugkörper abgetrennt ist, mittels einer Förderlinie und einer Hängevorrichtung zu einem nächsten Vorgang befördert und der Fahrzeugkörper läuft in einem Zustand, in welchem zahlreiche Arten von Einrichtungen / Ausstattungen darin montiert werden, durch einen Chassismontagevorgang / Fahrgestellmontagevorgang, einen Endvorgang, und so weiter, um zu einem Türmontagevorgang zu gelangen.
Da in dem oben beschriebenen Abtrennungsvorgang die Tür, welche in einer Fahrzeugkörperanlage montiert wird, nicht mittels eines (Schließ-)Bügels an einem Fahrzeugkörper fixiert ist und mittels eines Türbefestigungsbands (z.B. eines Türbefestigungsklebestreifens) fixiert ist, muss ein Türbefestigungsband entfernt werden, um die Tür von dem Fahrzeugkörper abzutrennen.
In einem Zustand, in welchem die Tür in einem Abtrennungsvorgang von dem Fahrzeugkörper geöffnet wird und die Tür mittels einer Ladevorrichtung (z.B. eines Krans) gegriffen wird, wird dann ein Handwerkzeug verwendet, um einen Verbindungsbolzen (bzw. Verbindungsschraubbolzen), welcher mit einem Türgelenk und einer Tür im Eingriff ist, abzutrennen / zu lösen, wird die Tür von dem Fahrzeugkörper abgetrennt und wird die Tür an eine Hängevorrichtung gehängt.
Wie oben beschrieben, wird das Handwerkzeug verwendet, um einen Verbindungsbolzen abzutrennen / zu lösen, und eine Vorgangsserie, welche eine Tür von einem Fahrzeugkörper abtrennt, durch ungefähr vier Arbeiter in einem engen Raum und bei einer unkomfortablen Pose / Stellung durchgeführt, um eine Tür von einem Fahrzeugkörper abzutrennen, welcher abhängig von den Fahrzeugarten (voneinander) unterschiedlich ist.
Die Informationen, welche in dem Abschnitt „Hintergrund der Erfindung“ offenbart sind, dienen lediglich dem Verbessern des Verständnisses des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollten nicht als Zugeständnis oder als irgendeine Andeutung angesehen werden, dass diese Informationen zum Stand der Technik, wie er dem Fachmann (schon) bekannt ist, gehören.
Kurze Erläuterung
Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, eine Türabtrennungsvorrichtung zu schaffen, welche für zahlreiche Fahrzeugarten verwendet wird, mit dem Vorteil des automatischen / maschinellen Abtrennens einer Tür von zahlreichen Fahrzeugarten in einem Abtrennungsvorgang einer Ausstattungsanlage.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Türabtrennungsvorrichtung, welche für zahlreiche Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) zum Abtrennen / Ablösen einer an einem Fahrzeugkörper mittels eines Türgelenks angebrachten Tür in einem Türabtrennungsvorgang verwendet wird, aufweisen: einen oberen Greifer (z.B. oberen Seitengreifer) und einen unteren Greifer (z.B. unteren Seitengreifer), welche jeweilig an einem Grundrahmen angebracht sind, welcher dazu eingerichtet ist, an einem Arm-Ende eines Roboters angebracht zu sein, wobei der obere Greifer und der untere Greifer in einer Aufwärtsrichtung und in einer Abwärtsrichtung des Grundrahmens bewegbar sind, und ein oberes Ende und ein unteres Ende der Tür wahlweise / selektiv greifen, einen bewegbaren Rahmen (z.B. einen Bewegungsrahmen), welcher an dem Grundrahmen angeordnet ist, so dass er in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers bewegbar ist, und eine obere Bolzenabtrennungseinheit (z.B. eine obere Bolzenablöseeinheit) und eine untere Bolzenabtrennungseinheit (z.B. eine untere Bolzenablöseeinheit), welche an dem bewegbaren Rahmen angebracht sind und jeweilig ein Paar von motorisierten Schraubern / Drehern zum Abtrennen / Ablösen eines Bolzens aufweisen können, welcher mit der Tür und einem oberen Gelenk bzw. einem unteren Gelenk des Fahrzeugkörpers verbunden / im Eingriff ist.
Die motorisierten Schrauber / Dreher sind (z.B. an der oberen Bolzenabtrennungseinheit und der unteren Bolzenabtrennungseinheit) angeordnet, so dass sie dazu eingerichtet sind, sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung an der oberen Bolzenabtrennungseinheit und der unteren Bolzenabtrennungseinheit hin und her zu bewegen (bzw. um in einer Fahrzeugbreitenrichtung an der oberen Bolzenabtrennungseinheit und der unteren Bolzenabtrennungseinheit hin und her bewegbar zu sein).
Die untere Bolzenabtrennungseinheit an dem bewegbaren Rahmen ist angeordnet, um sich in einer Aufwärts-und-Abwärts-Richtung entsprechend einem Abstand zwischen Türgelenken basierend auf der oberen Bolzenabtrennungseinheit zu bewegen.
Die obere Bolzenabtrennungseinheit und die untere Bolzenabtrennungseinheit sind an dem bewegbaren Rahmen entsprechend einem Verbindungswinkel des Türgelenks in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung drehbar angeordnet.
Die Türabtrennungsvorrichtung kann z.B. aufweisen eine Mehrzahl an Bildverarbeitungssensoren / bildverarbeitenden Sensor (sog. Vision Sensoren), welche an dem Grundrahmen angeordnet sind, um eine Position eines Bolzens des Türgelenks zu erfassen.
Der obere Greifer kann z.B. einen ersten Greiferarm, welcher verschiebbar an einem ersten Bewegungselement angeordnet ist, welches an dem Grundrahmen angeordnet ist, so dass er dazu eingerichtet ist, sich in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung hin und her zu bewegen (bzw. um in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung hin und her bewegbar zu sein), und eine erste Befestigung aufweisen, welche an dem ersten Greiferarm angeordnet ist, um das obere Ende der Tür abzustützen.
Der untere Greifer kann z.B. einen zweiten Greiferarm, welcher verschiebbar an einem zweiten Bewegungselement angeordnet ist, welches an dem Grundrahmen angeordnet ist, und welcher an (z.B. auf) einer geraden Linie, welche durch das erste Bewegungselement hindurchverläuft, angeordnet ist, um sich in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung hin und her zu bewegen (bzw. um in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung hin und her bewegbar zu sein), und eine zweite Befestigung aufweisen, welche an dem zweiten Greiferarm angeordnet ist, um das untere Ende der Tür abzustützen.
Die zweite Befestigung ist z.B. an dem zweiten Greiferarm angeordnet, so dass sie dazu eingerichtet ist, mittels eines Kugelgelenks und einer Schwenkplatte (sog. Schwenk-Pad), welche zu einem Unterer-Endabschnitt-Winkel der Tür korrespondiert, zu schwenken / schwenkbar zu sein.
Der bewegbare Rahmen ist z.B. an dem Grundrahmen mittels eines dritten Bewegungselements, welches einen Betätigungszylinder aufweist, angeordnet, um sich in der Förderrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her zu bewegen (bzw. um in der Förderrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her bewegbar zu sein).
Die obere Bolzenabtrennungseinheit kann z.B. ein erstes Befestigungsteil aufweisen, welches an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens mittels eines ersten Drehelements drehbar angeordnet ist, und ein erstes Paar von motorisierten Schraubern / Drehern ist mittels eines jeweiligen vierten Bewegungselements an dem ersten Befestigungsteil angeordnet, um sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her zu bewegen (bzw. so dass es (bzw. die Schrauber) mittels eines jeweiligen vierten Bewegungselements in einer Breitenrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her bewegbar zu sein).
Die untere Bolzenabtrennungseinheit kann z.B. ein zweites Befestigungsteil aufweisen, welches an einer unteren Seite des bewegbaren Rahmens mittels eines zweiten Drehelements drehbar angeordnet ist, und ein zweites Paar von motorisierten Schraubern / Drehern ist an dem zweiten Befestigungsteil angeordnet, um sich mittels eines jeweiligen fünften Bewegungselements in der Breitenrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her zu bewegen (bzw. so dass es (bzw. die Schrauber) mittels eines jeweiligen fünften Bewegungselements in einer Breitenrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her bewegbar zu sein).
Die untere Bolzenabtrennungseinheit ist z.B. an dem bewegbaren Rahmen mittels eines sechsten Bewegungselements, welches einen Betätigungszylinder aufweist, angeordnet, um sich in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her zu bewegen (bzw. um in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung hin und her bewegbar zu sein).
Die motorisierten Schrauber / Dreher können z.B. aufweisen einen Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt (bzw. Motorisierter-Mutterndreher-Abschnitt) und einen (z.B. buchsenartigen) Bolzenaufsteckabschnitt, welcher mit dem Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt verbunden ist.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Türabtrennungsvorrichtung, welche für zahlreiche Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) zum Abtrennen / Ablösen einer an einem Fahrzeugkörper mittels eines Türgelenks angebrachten Tür in einem Türabtrennungsvorgang verwendet wird, aufweisen: einen Grundrahmen, welcher an einem Arm-Ende eines Roboters angeordnet ist, einen oberen Greifer und einen unteren Greifer, welche an dem Grundrahmen angebracht sind und welche in einer Aufwärtsrichtung und in einer Abwärtsrichtung bewegbar sind, um ein oberes Ende und ein unteres Ende der Tür zu greifen, einen bewegbaren Rahmen (z.B. einen Bewegungsrahmen), welcher an dem Grundrahmen angeordnet ist, so dass er in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers bewegbar ist, eine obere Bolzenabtrennungseinheit (z.B. eine obere Bolzenablöseeinheit), welche an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens angeordnet ist, so dass sie in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs bewegbar ist, und welche ein erstes Paar von motorisierten Schraubern / Drehern aufweisen kann, welche einen Bolzen (bzw. mehrere Bolzen) abtrennen / ablösen, welcher (bzw. welche) mit einem oberen Türgelenk eines Fahrzeugkörpers und einer Tür verbunden / im Eingriff ist (bzw. sind), eine untere Bolzenabtrennungseinheit (z.B. eine untere Bolzenablöseeinheit), welche angeordnet ist, so dass sie sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs hin und her bewegt (bzw. so dass sie in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs hin und her bewegbar ist), welche ein zweites Paar von motorisierten Schraubern / Drehern aufweisen kann, welche einen Bolzen (bzw. mehrere Bolzen) abtrennen / ablösen, welcher (bzw. welche) mit einem unteren Türgelenk eines Fahrzeugkörpers und einer Tür verbunden / im Eingriff ist (bzw. sind), und welche an einer unteren Seite des bewegbaren Rahmens angeordnet ist, so dass sie sich in einer Aufwärts-und-Abwärts-Richtung entsprechend einer Abstandsverteilung zwischen Türgelenken basierend auf der oberen Bolzenabtrennungseinheit hin und her bewegt (bzw. so dass sie in einer Aufwärts-und-Abwärts-Richtung entsprechend einer Abstandsverteilung zwischen Türgelenken basierend auf der oberen Bolzenabtrennungseinheit hin und her bewegbar ist), ein Drehelement, welches an dem bewegbaren Rahmen angeordnet ist und welches die obere Bolzenabtrennungseinheit bzw. die untere Bolzenabtrennungseinheit entsprechend einer Verbindungswinkelverteilung des Türgelenks dreht, und eine Mehrzahl an Bildverarbeitungssensoren / bildverarbeitenden Sensor (sog. Vision Sensor), welche an dem Grundrahmen angeordnet ist (bzw. sind), um eine Position eines Bolzens des Türgelenks zu detektieren.
Der bewegbare Rahmen bewegt sich z.B. an dem Grundrahmen in der Förderrichtung des Fahrzeugkörpers mittels eines Betätigungszylinders und einer Führung hin und her.
Die untere Bolzenabtrennungseinheit bewegt sich z.B. an dem bewegbaren Rahmen in der Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung mittels eines Betätigungszylinders und einer Führung hin und her.
Der obere Greifer bzw. der untere Greifer bewegt sich z.B. an dem Grundrahmen in der Aufwärtsrichtung und in der Abwärtsrichtung mittels eines Antriebsmotors (z.B. eines Elektromotors) und eines LM-Moduls (Linearbewegungsmoduls) hin und her.
Die motorisierten Schrauber / Dreher bewegen sich z.B. an dem bewegbaren Rahmen in der Breitenrichtung des Fahrzeugs mittels eines Betätigungszylinders und einer Führung hin und her.
Der Bildverarbeitungssensor detektiert z.B. ein Loch (z.B. ein Stanzloch, Bohrloch), welches in einem Innenpaneel der Tür ausgebildet ist.
Die motorisierten Schrauber / Dreher können z.B. einen Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt (bzw. Motorisierter-Mutterndreher-Abschnitt), welcher eine Betätigungseinheit an einem ersten Endabschnitt davon aufweist, und einen (z.B. buchsenartigen) Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitt aufweisen, welcher mit einem zweiten Endabschnitt des Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitts verbunden ist.
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung variiert die Position des motorisierten Schraubers entsprechend einer Tür, einem Abstand zwischen Türgelenken (bzw. zwischen einem Türgelenk) und einem Verbindungswinkel eines Türgelenks, welche jeweils abhängig von den Fahrzeugarten (voneinander) verschieden sind, so dass die Tür automatisch / maschinell von dem Fahrzeugkörper abgetrennt wird.
Da in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Tür automatisch / maschinell von dem Fahrzeugkörper abgetrennt wird, wird folglich eine Arbeitszeit zum Abtrennen der Tür verringert, ist die Arbeit bequem und wird eine Abtrennung einer Farbschicht eines Innenpaneels verhindert, wobei die Abtrennung der Farbschicht durch eine Interferenz (z.B. ein Zusammenstoßen) zwischen einem Bolzenabtrennungswerkezeug und einem Türinnenpaneel in einem engen Raum verursacht wird.
Da in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Tür in einer Ausstattungsanlage automatisch / maschinell von dem Fahrzeugkörper abgetrennt wird, können außerdem eine Zykluszeit und eine Belegschaft in der Ausstattungsanlage reduziert werden, können ein sicherheitstechnischer Unfall und ein physischer Schaden eines Arbeiters reduziert werden und können Produktionskosten und Investitionskosten des Fahrzeugs eingespart werden.
Da in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Position des motorisierten Schraubers eingestellt wird entsprechend einer Tür, einem Abstand zwischen Türgelenken (bzw. zwischen einem Türgelenk) und einem Verbindungswinkel eines Türgelenks, welche jeweils abhängig von den Fahrzeugarten voneinander verschieden sind, wird ferner die flexible Produktivität von zahlreichen Fahrzeugarten verbessert.
Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Eigenschaften und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt einen Verbindungszustand, in welchem ein Fahrzeugkörper und eine Tür miteinander verbunden sind, unter Verwendung einer Türabtrennungsvorrichtung, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Türabtrennungsvorrichtung, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ist ein schematisches Querschnittdiagramm, welches eine Schwenkstruktur eines unteren Greifers zeigt, welcher in einer Türabtrennungsvorrichtung, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
4 zeigt eine Bewegungsstruktur eines bewegbaren Rahmens, welcher in einer Türabtrennungsvorrichtung, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, verwendet wird.
5 und 6 zeigen eine obere Bolzenabtrennungseinheit und eine untere Bolzenabtrennungseinheit, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet werden, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt eine Bewegungsstruktur einer unteren Bolzenabtrennungseinheit, welche in einer Türabtrennungsvorrichtung, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Eigenschaften darstellen, um die Grundprinzipien der Erfindung aufzuzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, einschließlich z.B. konkreter Abmessungen, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
In den Figuren beziehen sich durchgehend durch die zahlreichen Figuren der Zeichnungen gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder gleichwertige Bauteile der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung
Es wird nun im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es klar, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Die Erfindung ist im Gegenteil dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch diverse Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Sinn und Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüchen definiert, enthalten sein können.
Nachstehend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, in welchen beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt sind. Wie es dem Fachmann auf dem Gebiet jedoch klar wird, können die beschriebenen Ausführungsformen in zahlreichen verschiedenen Weisen modifiziert werden, ohne jeweilig vom Sinn oder vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Teile, welche keinen Bezug zur Beschreibung haben, werden weggelassen, um explizit eine beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu beschreiben, und die gleichen Bezugszeichen werden durchgehend durch die Beschreibung für gleiche oder gleichwertige Bauteile verwendet.
In den Zeichnungen sind Größe und Dicke eines jeden Elements lediglich näherungsweise zum besseren Verständnis und Vereinfachung der Beschreibung gezeigt. Deshalb ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Zeichnungen beschränkt, und die Dicke von Schichten, Ebenen, Folien, Platten, Elementen, Flächen, Bereichen, etc. sind zur Verdeutlichung übertrieben dargestellt.
Das Unterscheiden der Namen von Bauteilen mit „das erste“, „das zweite“, etc. in der folgenden Beschreibung dient dazu, sie von den gleichen Bauteilverwandten zu unterscheiden, und die Bauteile sind nicht auf die Reihenfolge in der folgenden Beschreibung beschränkt.
Durchgehend durch die Beschreibung, falls nicht explizit das Gegenteil beschrieben ist, sind das Wort „aufweisen“ und Abwandlungen davon wie „aufweist“ oder „aufweisend“ so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung von angegebenen Elementen, aber nicht die Ausschließung von irgendeinem anderen Element bedeuten.
Außerdem bezeichnen die Begrifflichkeiten, wie z.B. „...einheit“, „...mittel“, „...teil“ oder „...element“, welche in der Beschreibung offenbart sind, eine Einheit eines Inklusivbauteils, welches wenigstens eine der Funktionen oder Betriebe durchführt.
1 zeigt einen Verbindungszustand, in welchem ein Fahrzeugkörper und eine Tür miteinander verbunden sind, zur Verwendung einer Türabtrennungsvorrichtung, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Türabtrennungsvorrichtung, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bezugnehmend auf 1 und 2 kann eine Türabtrennungsvorrichtung 100, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bei einem Abtrennungsvorgang verwendet werden, welcher eine Tür 3 abtrennt, die in einer Fahrzeugkörperanlage (z.B. einer Fahrzeugkörperfertigungsanlage) einer Fahrzeugmontagelinie an einem Fahrzeugkörper 1 montiert wird. Die Tür 3 wird von dem Fahrzeugkörper 1 abgetrennt, um in einer Ausstattungsanlage Einrichtungen (Ausstattungen) in dem Fahrzeugkörper 1 anzubringen.
Beispielsweise wird ein Türgelenk 5 mittels einer Türgelenk-Montagevorrichtung in einer Fahrzeugkörperanlage einer Fahrzeugmontagelinie an einem Fahrzeugkörper 1 montiert und wird eine Tür 3 mittels eines Bolzens (z.B. eines Schraubbolzens) damit verbunden / in Eingriff gebracht.
In einer Fahrzeugkörperanlage wird eine Tür 3 nicht mittels eines Bügels (z.B. eines Schließbügels) an einem Fahrzeugkörper 1 fixiert, sondern ein Fahrzeugkörper 1 wird in einem Zustand, in welchem ein Türbefestigungsband verwendet wird, um eine zu einem Fahrzeugkörper 1 zugehörige Tür 3 zu befestigen, zu einer Ausstattungsanlage befördert.
Folglich wird in einem Abtrennungsvorgang einer Ausstattungsanlage das Türbefestigungsband entfernt, eine Tür 3 von einem Fahrzeugkörper 1 geöffnet und ein Bolzen, welcher an dem Türgelenk 5 und der Tür 3 verbunden / im Eingriff ist, mittels einer Türabtrennungsvorrichtung, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abgetrennt / abgelöst.
In einem Zustand, in welchem ein Türgelenk 5 mit einer oberen Seite und einer unteren Seite einer vorderen (Seiten-)Säule (z.B. einer A-Säule) und einer hinteren bzw. mittleren (Seiten-)Säule (z.B. einer B-Säule) an einer Seiteneinrichtung 6 eines Fahrzeugkörpers 1 verbunden / im Eingriff ist, kann in diesem Fall das Türgelenk 5 mit der Tür 3 mittels eines Bolzens (z.B. eines Schraubbolzens) verbunden / im Eingriff sein.
Das Türgelenk 5 weist ein fahrzeugkörperseitiges Gelenkbefestigungsteil (bzw. ein Fahrzeugkörperseite-Gelenkbefestigungsteil), welches mit einer Fahrzeugkörperseite verbunden ist, ein türseitiges Gelenkbefestigungsteil (bzw. ein Türseite-Gelenkbefestigungsteil), welches mit einer Türseite befestigt ist, und einen Gelenkstift auf, welcher das fahrzeugkörperseitige Gelenkbefestigungsteil mit dem türseitigen Gelenkbefestigungsteil durch eine Gelenkstruktur (Scharnierstruktur) verbindet.
Das Türgelenk 5, welches hier an einer oberen Seite und an einer unteren Seite einer Säule des Fahrzeugkörpers 1 montiert ist, ist mit der Tür 3 mittels eines Bolzenpaars verbunden / im Eingriff. Ferner ist ein Abstand zwischen dem Türgelenk 5, welches an einer oberen Säulenseite bzw. einer unteren Säulenseite des Fahrzeugkörpers 1 montiert ist, (bzw. zwischen dem Türgelenk 5, welches an einer oberen Säulenseite des Fahrzeugkörpers 1 montiert ist, und dem Türgelenk 5, welches an einer unteren Säulenseite des Fahrzeugkörpers 1 montiert ist) abhängig von den Fahrzeugarten (z.B. den Kraftfahrzeugarten) unterschiedlich, und der Verbindungswinkel des Türgelenks 5 mit der Tür 3 kann abhängig von den Fahrzeugarten unterschiedlich sein.
Eine Tür 3 wird in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von einem Fahrzeugkörper 1 geöffnet, welcher entlang einer Förderlinie befördert wird, die geöffnete Tür 3 wird in einem Abtrennungsvorgang einer Ausstattungsanalage von dem Fahrzeugkörper 1 abgetrennt, und dadurch kann die Richtung, in welche diese Vorrichtung 100 an der Tür 3 angeordnet ist, als eine Förderrichtung des Fahrzeugkörpers 1 definiert werden.
Auf einem Gebiet dieser Technik ist eine Förderrichtung eines Fahrzeugkörpers eine T-Richtung, ist eine Breitenrichtung eines Fahrzeugkörpers eine L-Richtung und ist eine Höhenrichtung eines Fahrzeugkörpers eine H-Richtung, wobei in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die Richtung nicht mittels der LTH-Richtung definiert ist, sondern die Richtung mittels einer Förderrichtung eines Fahrzeugkörpers, einer Fahrzeugbreitenrichtung und einer Höhenrichtung definiert ist.
Die Türabtrennungsvorrichtung 100, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Struktur auf, dass in einem Abtrennungsvorgang einer Ausstattungsanlage die Tür 3 automatisch / maschinell von dem Fahrzeugkörper 1 abgetrennt wird, welcher zahlreiche Arten aufweist.
Das bedeutet, dass eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Türabtrennungsvorrichtung 100 schafft, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) verwendet wird, die zu unterschiedlichen Arten von Türen 3, einem unterschiedlichen Abstands zwischen Türgelenken 5 und einem unterschiedlichen Verbindungswinkel des Türgelenks 5 korrespondieren, um die Tür 3 automatisch / maschinell abzutrennen.
Hierfür weist die Türabtrennungsvorrichtung 100, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf einen Grundrahmen 10, einen oberen Greifer 20, einen unteren Greifer 30, einen bewegbaren Rahmen (z.B. einen Bewegungsrahmen) 40, eine obere Bolzenabtrennungseinheit (z.B. eine obere Bolzenablöseeinheit) 50, eine untere Bolzenabtrennungseinheit (z.B. eine untere Bolzenablöseeinheit) 70 und einen Bildverarbeitungssensor /bildverarbeitenden Sensor (sog. Vision Sensoren) 90.
Der Grundrahmen 10 ist an einem Vorderende des Arms 9 des Roboters 7 montiert oder davon abgetrennt und weist einen Werkzeugwechsler 11 auf, welcher selektiv mit einem Vorderende des Arms 9 des Roboters 7 verbunden ist.
Alle Bauelemente, welche beschrieben werden, können an dem oben beschriebenen Grundrahmen 10 montiert werden / sein. Der Grundrahmen 10 wird verwendet, um die Bauelemente abzustützen / zu lagern und weist Hilfselemente auf, wie z.B. einen Block, eine Platte, ein Gehäuse, eine Abdeckung, einen Kragen, etc..
Jedoch werden die Hilfselemente dazu verwendet, jedes der Bauelemente an dem Grundrahmen 10 anzubringen, und die Hilfselemente können abgesehen von Ausnahmefällen in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als ein Grundrahmen 10 bezeichnet werden.
Beispielsweise hat der Grundrahmen 10 eine Struktur, bei welcher Rahmeneinheiten, welche eine Stabform aufweisen, in einer horizontalen Richtung und einer vertikalen Richtung (miteinander) verbunden sind.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung greift der obere Greifer 20 einen oberen Endabschnitt der Tür 3, z.B. eine Türbandlinienseite (z.B. eine Türdichtungslinienseite) der Tür 3, und ist angeordnet, so dass er sich in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung an einer oberen Seite des Grundrahmens 10 hin und her bewegt (bzw. so dass er in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung an einer oberen Seite des Grundrahmens 10 hin und her bewegbar ist).
Der obere Greifer 20 weist einen ersten Greiferarm 21 und eine erste Befestigung 22 auf. Der erste Greiferarm 21 ist an einer oberen Seite des Grundrahmens 10 angeordnet, so dass er sich mittels des ersten Bewegungselements 23 (z.B. an einer oberen Seite des Grundrahmens 10) in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung hin und her bewegt (bzw. so dass er mittels des ersten Bewegungselements 23 in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung hin und her bewegbar ist).
Das erste Bewegungselement 23 ist hier eine motorisierte Einheit, welche sich in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung bewegt, und ist an einer oberen Seite des Grundrahmens 10 in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung angeordnet. Das erste Bewegungselement 23 weist einen ersten Antriebsmotor 24 (z.B. einen Elektromotor) und ein erstes LM-Modul (Linearbewegungsmodul) 25 auf
Der erste Antriebsmotor 24 ist an dem Grundrahmen 10 angeordnet, und das erste LM-Modul 25 ist mit dem ersten Antriebsmotor 24 verbunden und ist an dem Grundrahmen 10 angeordnet. Der erste Greiferarm 21 ist verschiebbar mit dem ersten LM-Modul 25 verbunden, um eine Drehbewegung des ersten Antriebsmotors 24 in eine linear-geradlinige Bewegung umzuwandeln, und kann eine LM-Führung (Linearbewegungsführung) mit einem Gehäuse, einer Führungsschiene, einem Führungsblock und einer Gewindespindel aufweisen.
Das erste Bewegungselement 23 weist eine LM-Bewegungsvorrichtung (Linearbewegung-Bewegungsvorrichtung) auf, welche dem Fachmann wohlbekannt ist, und eine weitere Beschreibung davon wird in dieser Beschreibung weggelassen.
Wenn der erste Antriebsmotor 24 des ersten Bewegungselements 23 betrieben wird, dann wandelt folglich das erste LM-Modul 25 die Drehbewegung des ersten Antriebsmotors 24 in eine linear-geradlinige Bewegung um, so dass der erste Greiferarm 21 sich mittels des ersten LM-Moduls 25 in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung hin und her bewegen kann.
Die erste Befestigung 22 stützt einen an einem Endabschnitt des ersten Greiferarms 21 anzuordnenden oberen Endabschnitt der Tür 3 ab und weist eine U-Form auf, welche zu einer unteren Seite hin offen ist, um eine Befestigung vom Breiter-Typ (bzw. eine breitere Befestigung) aufzuweisen.
Es ist beschrieben, dass in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Anzahl der ersten Befestigung 22 des oberen Greifers 20 eins beträgt und (die erste Befestigung 22) an einem Endabschnitt des ersten Greiferarms 21 angeordnet ist, aber nicht darauf beschränkt ist, und in einer alternativen Ausführungsform kann eine weitere erste Befestigung 22 an einem Endabschnitt angeordnet sein, welcher mit einem LM-Modul des ersten Greiferarms 21 verbunden ist.
Das bedeutet, das zwei erste Befestigungen 22 des oberen Greifers 20 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beide Seiten eines oberen Endabschnitts der Tür 3 greifen können.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung greift oder stützt der untere Greifer 30 einen unteren Endabschnitt der Tür 3 und kann angeordnet sein, so dass er in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung an dem Grundrahmen 10 entsprechend einem oberen Greifer 20 (bzw. in Abhängigkeit von der Bewegung des oberen Greifers 20) hin und her bewegt wird (bzw. so dass er in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung an dem Grundrahmen 10 gemäß einem oberen Greifer 20 (bzw. in Abhängigkeit von der Bewegung des oberen Greifers 20) hin und her bewegbar ist).
Der untere Greifer 30 weist den zweiten Greiferarm 31 und die zweite Befestigung 32 auf. Der erste Greiferarm 21 kann an einer unteren Seite des Grundrahmens 10 angeordnet sein, so dass er sich mittels des zweiten Bewegungselements 33 in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung hin und her bewegt (bzw. so dass er mittels des zweiten Bewegungselements 33 in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung hin und her bewegbar ist).
Das zweite Bewegungselement 33 ist hier eine motorisierte Einheit, welche sich in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung bewegt, so dass sie an einer unteren Seite des Grundrahmens 10 in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung angeordnet sein kann (bzw. anordbar ist), und ist in einer geraden Linie angeordnet, welche zum ersten Bewegungselement 23 korrespondiert. Das zweite Bewegungselement 33 weist einen zweiten Antriebsmotor 34 (z.B. einen Elektromotor) und ein zweites LM-Modul (Linearbewegungsmodul) 35 auf
Der zweite Antriebsmotor 34 ist an dem Grundrahmen 10 angeordnet, und das zweite LM-Modul 35 ist mit dem zweiten Antriebsmotor 34 verbunden, so dass es an dem Grundrahmen 10 angeordnet ist. Der zweite Greiferarm 31 ist verschiebbar mit dem zweiten LM-Modul 35 verbunden, um eine Drehbewegung des zweiten Antriebsmotors 34 in eine linear-geradlinige Bewegung umzuwandeln, und kann eine LM-Führung (Linearbewegungsführung) mit einem Gehäuse, einer Führungsschiene, einem Führungsblock und einer Gewindespindel aufweisen.
Das zweite Bewegungselement 33 weist eine LM-Bewegungsvorrichtung (Linearbewegung-Bewegungsvorrichtung) auf, welche dem Fachmann wohlbekannt ist, und eine weitere Beschreibung davon wird in dieser Beschreibung weggelassen.
Wenn der zweite Antriebsmotor 34 des zweiten Bewegungselements 33 betrieben wird, dann wandelt folglich das zweite LM-Modul 35 die Drehbewegung des zweiten Antriebsmotors 34 in eine linear-geradlinige Bewegung um, so dass der zweite Greiferarm 31 sich mittels des zweiten LM-Moduls 35 in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung hin und her bewegen kann.
Die zweite Befestigung 32 stützt einen an einem Endabschnitt des zweiten Greiferarms 31 anzuordnenden unteren Endabschnitt der Tür 3 ab und weist eine U-Form auf, welche zu einer oberen Seite hin offen ist, um eine Befestigung vom Breiter-Typ (bzw. eine breitere Befestigung) aufzuweisen.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die zweite Befestigung 32 des unteren Greifers 30 an einem freien Endabschnitt des zweiten Greiferarms 31 angeordnet sein, so dass sie entsprechend einem Winkel eines unteren Endes der Tür 3 schwenkt / schwenkbar ist.
Hierzu ist, wie in 3 gezeigt, ein Kugelgelenk 37 an einem freien Ende des zweiten Greiferarms 31 befestigt (z.B. fixiert) und ist eine Schwenkplatte (sog. Schwenkpad) 39 mit dem Kugelgelenk 37 verbunden, um zu schwenken / schwenkbar zu sein. Die zweite Befestigung 32 ist an der Schwenkplatte 39 befestigt (z.B. fixiert).
In einem Fall, in welchem der zweite Greiferarm 31 in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung mittels des zweiten Bewegungselements 33 bewegt wird und die Tür 3 von der zweiten Befestigung 32 gegriffen wird, wird folglich die zweite Befestigung 32 mittels des Kugelgelenks 37 und der Schwenkplatte 39 geschwenkt, um einen Unteres-Ende-Winkel der Tür 3 aufzunehmen / zu absorbieren (z.B. zu kompensieren), so dass das untere Ende davon gegriffen werden kann.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 und 2 der bewegbare Rahmen 40 verwendet, um eine obere Bolzenabtrennungseinheit 50 und eine untere Bolzenabtrennungseinheit 70 anzubringen, welche später beschrieben werden, und ist an dem Grundrahmen 10 angeordnet, um sich in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers 1 hin und her zu bewegen (bzw. um in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers 1 hin und her bewegbar zu sein) (siehe 4).
Der bewegbare Rahmen 40 weist eine Struktur auf, bei welcher Rahmeneinheiten, welche einen Stab-Typ (z.B. eine Stabform) aufweisen, in einer horizontalen Richtung und einer vertikalen Richtung verbunden sind und eine separate Platte an der Rahmeneinheit angebracht ist, und kann sich mittels des dritten Bewegungselements 41, wie in 4 gezeigt, in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers 1 hin und her bewegen.
Das dritte Bewegungselement 41 wird verwendet, um den bewegbaren Rahmen 40 in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers 1 an dem Grundrahmen 10 zu bewegen, und weist einen ersten Betätigungszylinder (z.B. einen Betätigungsaktuator) 43 und ein Paar von ersten Führungen 45 (z.B. ein Paar von ersten Führungen 45 an jeder Längsseite des bewegbaren Rahmens 40) auf.
Der erste Betätigungszylinder 43 ist an dem Grundrahmen 10 befestigt (z.B. fixiert) und ist mit dem bewegbaren Rahmen 40 mittels des ersten Betätigungsstabs 44 verbunden.
Die ersten Führungen 45 sind an einer oberen Seite bzw. einer unteren Seite zwischen dem Grundrahmen 10 und dem bewegbaren Rahmen 40 basierend auf der Zeichnung angeordnet (z.B. an jeder Längsseite des bewegbaren Rahmens 40). Die (bzw. jede) erste Führung 45 weist auf eine erste Führungsschiene 47, welche an dem Grundrahmen 10 befestigt (z.B. fixiert) ist, und einen ersten Führungsblock 49, welcher an dem bewegbaren Rahmen 40 befestigt (z.B. fixiert) ist, um mit der ersten Führungsschiene 47 verschiebbar verbunden zu sein.
Wenn der erste Betätigungszylinder 43 betrieben wird, wird folglich der erste Betätigungsstab vor oder zurück bewegt, verschiebt sich der bewegbare Rahmen 40 entlang der ersten Führungsschiene 47 mittels des ersten Führungsblocks 49 und kann der bewegbare Rahmen 40 sich in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers an dem Grundrahmen 10 hin und her bewegen.
Die obere Bolzenabtrennungseinheit 50 greift in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 und 2 einen oberen Endabschnitt und einen unteren Endabschnitt der Tür 3 mittels des oberen Greifers und des unteren Greifers 20 und 30 und wird verwendet, um ein oberes Türgelenk 5 und ein Bolzenpaar, welches mit der Tür 3 des Fahrzeugkörpers 1 verbunden / im Eingriff ist, (voneinander) zu trennen.
Die obere Bolzenabtrennungseinheit 50 ist an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens 40 in einer Aufwärts-und-Abwärtsrichtung (z.B. um die Achse der Fahrzeugbreitenrichtung) entsprechend einem Verbindungswinkel des oberen Türgelenks 5 des Fahrzeugkörpers, welcher abhängig von den Fahrzeugarten unterschiedlich ist, drehbar angeordnet.
Die obere Bolzenabtrennungseinheit 50 weist ein erstes Befestigungsteil 51, welches an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens 40 angeordnet ist, und ein Paar von ersten motorisierten Schraubern / Drehern 52 auf, welche an dem ersten Befestigungsteil 51 angeordnet sind.
5 und 6 zeigen eine obere Bolzenabtrennungseinheit und eine untere Bolzenabtrennungseinheit, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet werden, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 5 und 6 das erste Befestigungsteil 51 dazu verwendet, ein Paar von ersten motorisierten Schraubern / Drehern 52 anzubringen, welche später beschrieben werden, und ist mittels des ersten Drehelements 53 an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens 40 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung (z.B. um die Achse der Fahrzeugbreitenrichtung) drehbar angeordnet.
Das erste Befestigungsteil 51 weist ein Paar von Befestigungsbasen 54, welche parallel zueinander sind und welche in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugkörpers 1 angeordnet sind, und eine Drehbasis 55 auf, welche mit den Befestigungsbasen 54 verbunden ist, um mit dem ersten Drehelement 53, welches später beschrieben wird, verbunden zu sein (bzw. welche mit den Befestigungsbasen 54 und dem ersten Drehelement 53 verbunden ist, um die Befestigungsbasen 54 mit dem ersten Drehelement 53 zu verbinden).
Das erste Drehelement 53 ist hier eine Betätigungsquelle (z.B. eine Betätigungskraftquelle), welche das erste Befestigungsteil 51 an dem bewegbaren Rahmen 40 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung (z.B. um die Achse der Fahrzeugbreitenrichtung) dreht, ist an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens 40 befestigt (z.B. fixiert) und ist mit der Drehbasis 55 des ersten Befestigungsteils 51 verbunden.
Das erste Drehelement 53 weist einen Servo-(Elektro-)Motor, welcher dem Fachmann wohlbekannt ist, um ein Drehmoment bereitzustellen, und ein Gleitkeilgetriebe (bzw. Wellgetriebe, sog. Harmonic Drive) auf, um die Drehzahl des Servo-Motors zu verringern.
Das Gleitkeilgetriebe davon weist eine hohe Rotationspräzision mit einem geringen Spiel in einer Getriebestruktur auf, die Größe davon ist kleiner als die einer Drehzahlverminderungseinheit der gleichen Leistung und die Vibration davon ist gering, und deshalb wurde das Gleitkeilgetriebe als eine Drehwelle-Drehzahlverminderungseinheit eines Roboter verwendet.
Das Paar von ersten motorisierten Schraubern 52 wird verwendet, um in einem motorisierten Verfahren das obere Türgelenk 5 eines Fahrzeugkörpers 1 und ein Bolzenpaar, welches mit der Tür 3 verbunden / im Eingriff ist, (voneinander) zu trennen, ist an den Befestigungsbasen 54 des ersten Befestigungsteils 51 in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs angeordnet (bzw. je einer von den ersten motorisierten Schraubern 52 ist an einer jeweiligen von den Befestigungsbasen 54 des ersten Befestigungsteils 51 in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs angeordnet) und ist an den Befestigungsbasen 54 mittels des (jeweiligen) vierten Bewegungselements 57 angeordnet, um in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs hin und her bewegbar zu sein.
Jeder erste motorisierte Schrauber 52 weist einen Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt (bzw. Motorisierter-Mutterndreher-Abschnitt) 59, welcher an einem Endabschnitt eine Betätigungseinheit 58, wie z.B. einen (Elektro-)Motor, aufweist, und einen Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitt (bzw. Bolzenaufsteckabschnitt) 61 auf, welcher mit dem anderen Endabschnitt des Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitts 59 verbunden ist.
Der Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt 59 wird mittels der Betätigungseinheit 58 gedreht, und der Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitt 61 wird mit einem Bolzen verbunden, welcher das obere Türgelenk 5 und die Tür 3 verbindet, und erhält ein Drehmoment von dem Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt 59, um den Bolzen abzutrennen / zu lösen.
Der erste motorisierte Schrauber 52 ist eine motorisierte Mutternschraubervorrichtung, welche einem Fachmann wohlbekannt ist, und die detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen.
Jedes von den vierten Bewegungselementen 57, welche dazu eingerichtet sind, ein Paar von ersten motorisierten Schraubern 52 in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs an der (jeweiligen) Befestigungsbasis 54 des ersten Befestigungsteils 51 hin und her zu bewegen, weist einen zweiten Betätigungszylinder 63 und eine zweite Führung 65 auf.
Der (bzw. jeder) zweite Betätigungszylinder 63 ist an der (jeweiligen) Befestigungsbasis 54 des ersten Befestigungsteils 51 befestigt (z.B. fixiert) und ist im Wesentlichen mit dem (jeweiligen) ersten motorisierten Schrauber 52 mittels des zweiten Betätigungsstabs 64 verbunden.
Die (bzw. jede) zweite Führung 65 weist einen ersten Verbindungswinkel (bzw. eine erste Verbindungswinkelplatte) 66, welcher mit dem zweiten Betätigungsstab 64 des zweiten Betätigungszylinders 63 verbunden ist, einen ersten Bewegungsblock 67, welcher an dem ersten Verbindungswinkel 66 befestigt (z.B. fixiert) ist und mit dem Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt 59 des (jeweiligen) ersten motorisierten Schraubers 52 verbunden ist, eine zweite Führungsschiene 68, welche an der (jeweiligen) Befestigungsbasis 54 des ersten Befestigungsteils 51 befestigt (z.B. fixiert) ist, und einen zweiten Führungsblock 69 auf, welcher an dem ersten Verbindungswinkel 66 befestigt (z.B. fixiert) ist und welcher mit der zweiten Führungsschiene 68 verschiebbar verbunden ist.
Wenn der zweite Betätigungszylinder 63 betrieben wird, um den zweiten Betätigungsstab 64 vor oder zurück zu bewegen, dann kann der erste Verbindungswinkel 66 sich in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs mittels des zweiten Führungsblocks 69 entlang der zweiten Führungsschiene 68 hin und her bewegen (bzw. kann der erste Verbindungswinkel 66 in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs mittels des zweiten Führungsblocks 69 entlang der zweiten Führungsschiene 68 hin und her bewegt werden).
Da ein Paar von ersten motorisierten Schraubern 52 an den ersten Verbindungswinkeln 66 mittels der ersten Bewegungsblöcke 67 befestigt (z.B. fixiert) ist, können dadurch die ersten Verbindungswinkeln 66 sich in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugbreitenrichtung hin und her bewegen (z.B. können dadurch die ersten Verbindungswinkeln 66 das Paar von ersten motorisierten Schraubern 52 in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugbreitenrichtung hin und her bewegen).
Die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 greift in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 und 2 einen oberen Endabschnitt und einen unteren Endabschnitt der Tür 3 mittels des oberen Greifers und des unteren Greifers 20 und 30 und trennt ein Paar aus Bolzen ab / löst ein Paar aus Bolzen, welche mit einem unteren Türgelenk 5 eines Fahrzeugkörpers 1 und der Tür 3 verbunden / im Eingriff sind, in einem Zustand, in welchem der bewegbare Rahmen 40 an der Seite der Tür 3 entlang der Förderrichtung des Fahrzeugkörpers bewegt wird.
Die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 ist an einer unteren Seite des bewegbaren Rahmens 40 in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung entsprechend einem Verbindungswinkel des unteren Türgelenks 5 des Fahrzeugkörpers 1, welcher abhängig von den Arten eines Fahrzeugs unterschiedlich ist, drehbar angeordnet.
Die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 ist außerdem (z.B. an einer unteren Seite der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50) angeordnet, um sich in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung an dem bewegbaren Rahmen 40 an einer unteren Seite der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50 entsprechend einem Abstand zwischen einem oberen und einem unteren Türgelenk 5 der Seite des Fahrzeugkörpers 1 hin und her zu bewegen (bzw. um in einer Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung an dem bewegbaren Rahmen 40 an einer unteren Seite der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50 entsprechend einem Abstand zwischen einem oberen und einem unteren Türgelenk 5 der Seite des Fahrzeugkörpers 1 hin und her bewegbar zu sein).
Die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 weist ein zweites Befestigungsteil 71, welches an einer unteren Seite des bewegbaren Rahmens 40 angeordnet ist, und ein Paar von zweiten motorisierten Schraubern / Drehern 72 auf, welches an dem zweiten Befestigungsteil 72 angeordnet ist.
In der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 5 und 6 das zweite Befestigungsteil 71 dazu verwendet, ein Paar von zweiten motorisierten Schraubern / Drehern 72 anzubringen, welche später beschrieben werden, und ist mittels des zweiten Drehelements 73 an einer unteren Seite des bewegbaren Rahmens 40 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung (z.B. um die Achse der Fahrzeugbreitenrichtung) drehbar angeordnet.
Das zweite Befestigungsteil 71 weist ein Paar von Befestigungsbasen 74, welche parallel zueinander sind und welche in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugkörpers 1 angeordnet sind, und eine Drehbasis 75 auf, welche mit den Befestigungsbasen 75 verbunden ist, um mit dem zweiten Drehelement 73, welches später beschrieben wird, verbunden zu sein (bzw. welche mit den Befestigungsbasen 74 und dem zweiten Drehelement 73 verbunden ist, um die Befestigungsbasen 74 mit dem ersten Drehelement 73 zu verbinden).
Das zweite Drehelement 73 ist hier eine Betätigungsquelle (z.B. eine Betätigungskraftquelle), welche das zweite Befestigungsteil 71 an dem bewegbaren Rahmen 40 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung (z.B. um die Achse der Fahrzeugbreitenrichtung) dreht, ist an einer unteren Seite des bewegbaren Rahmens 40 befestigt (z.B. fixiert) und ist mit der Drehbasis 75 des zweiten Befestigungsteils 71 verbunden.
Das zweite Drehelement 73 weist einen Servo-(Elektro-)Motor, welcher dem Fachmann wohlbekannt ist, um ein Drehmoment bereitzustellen, und ein Gleitkeilgetriebe (bzw. Wellgetriebe, sog. Harmonic Drive) auf, um die Drehzahl des Servo-Motors zu verringern.
Das Gleitkeilgetriebe davon weist eine hohe Rotationspräzision mit einem geringen Spiel in einer Getriebestruktur auf, die Größe davon ist kleiner als die einer Drehzahlverminderungseinheit der gleichen Leistung und die Vibration davon ist gering, und deshalb wurde das Gleitkeilgetriebe als eine Drehwelle-Drehzahlverminderungseinheit eines Roboters verwendet.
Das Paar von zweiten motorisierten Schraubern 72 wird verwendet, um bei einem motorisierten Verfahren das untere (oder obere) Türgelenk 5 eines Fahrzeugkörpers 1 und ein Bolzenpaar, welches mit der Tür 3 verbunden / im Eingriff ist, (voneinander) zu trennen, ist an den Befestigungsbasen 74 des zweiten Befestigungsteils 71 in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs angeordnet (bzw. je einer von den zweiten motorisierten Schraubern 72 ist an einer jeweiligen von den Befestigungsbasen 74 des zweiten Befestigungsteils 71 in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs angeordnet) und ist an den Befestigungsbasen 74 mittels des (jeweiligen) fünften Bewegungselements 77 angeordnet, um in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs hin und her bewegbar zu sein.
Jeder zweite motorisierte Schrauber 72 weist einen Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt (bzw. Motorisierter-Mutterndreher-Abschnitt) 79, welcher an einem Endabschnitt eine Betätigungseinheit 88, wie z.B. einen (Elektro-)Motor, aufweist, und einen Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitt (bzw. Bolzenaufsteckabschnitt) 81 auf, welcher mit dem anderen Endabschnitt des Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitts 79 verbunden ist.
Der Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt 79 wird mittels der Betätigungseinheit 88 gedreht, und der Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitt 81 wird mit einem Bolzen verbunden, welcher das untere Türgelenk 5 und die Tür 3 verbindet, und erhält ein Drehmoment von dem Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt 79, um den Bolzen abzutrennen / zu lösen.
Der zweite motorisierte Schrauber 72 ist eine motorisierte Mutternschraubervorrichtung, welche einem Fachmann wohlbekannt ist, und die detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen.
Jedes von den fünften Bewegungselementen 77, welche dazu eingerichtet sind, ein Paar von zweiten motorisierte Schraubern 72 in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs an einer (jeweiligen) Befestigungsbasis 74 des zweiten Befestigungsteils 71 hin und her zu bewegen, weist einen dritten Betätigungszylinder 83 und eine dritte Führung 85 auf.
Der (bzw. jeder) dritte Betätigungszylinder 83 ist an der (jeweiligen) Befestigungsbasis 74 des zweiten Befestigungsteils 71 befestigt (z.B. fixiert) und ist im Wesentlichen mit dem (jeweiligen) zweiten motorisierten Schrauber 72 mittels des dritten Betätigungsstabs 84 verbunden
Die (bzw. jede) dritte Führung 85 weist einen zweiten Verbindungswinkel (bzw. eine zweite Verbindungswinkelplatte) 86, welcher mit dem dritten Betätigungsstab 84 des dritten Betätigungszylinders 83 verbunden ist, einen zweiten Bewegungsblock 87, welcher an dem zweiten Verbindungswinkel 86 befestigt (z.B. fixiert) ist und mit dem Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt 79 des (jeweiligen) zweiten motorisierten Schraubers 72 verbunden ist, eine dritte Führungsschiene 88, welche an der (jeweiligen) Befestigungsbasis 74 des zweiten Befestigungsteils 71 befestigt (z.B. fixiert) ist, und einen dritten Führungsblock 89 auf, welcher an dem zweiten Verbindungswinkel 86 befestigt (z.B. fixiert) ist und welcher mit der dritten Führungsschiene 88 verschiebbar verbunden ist.
Wenn der dritte Betätigungszylinder 83 betrieben wird, um den dritten Betätigungsstab 84 vor oder zurück zu bewegen, dann kann der zweite Verbindungswinkel 86 sich in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs mittels eines dritten Führungsblocks 89 entlang der dritten Führungsschiene 88 hin und her bewegen (bzw. kann der zweite Verbindungswinkel 86 in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs mittels des dritten Führungsblocks 89 entlang der dritten Führungsschiene 88 hin und her bewegt werden).
Da ein Paar von zweiten motorisierten Schraubern 72 an den zweiten Verbindungswinkeln 86 mittels der zweiten Bewegungsblöcke 87 befestigt (z.B. fixiert) ist, können dadurch die zweiten Verbindungswinkel 86 sich in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugkörpers 1 hin und her bewegen (z.B. können dadurch die zweiten Verbindungswinkeln 86 das Paar von zweiten motorisierten Schraubern 72 in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugkörpers 1 hin und her bewegen).
Die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann, wie oben beschrieben, angeordnet sein, so dass sie sich in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung an dem bewegbaren Rahmen 40 an einer unteren Seite der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50, wie in 7 gezeigt, mittels eines sechsten Bewegungselements 110 entsprechend eines Abstands zwischen einem oberen und einem unteren Türgelenk 5 einer Seite des Fahrzeugkörpers 1 hin und her bewegt.
Bezugnehmend auf 7 wird in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das sechste Bewegungselement 110 dazu verwendet, die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung an dem bewegbaren Rahmen 40 hin und her zu bewegen, und weist einen vierten Betätigungszylinder 111 und eine vierte Führung 113 auf.
Der vierte Betätigungszylinder 111 ist an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens 40 befestigt (z.B. fixiert) und ist mit der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 mittels des vierten Betätigungsstabs 115 verbunden. Das bedeutet, dass der vierte Betätigungsstabs 115 mit dem zweiten Drehelement 73 der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 verbunden sein kann.
Die vierte Führung 113 weist eine vierte Führungsschiene 117, welche an dem bewegbaren Rahmen 40 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung befestigt (z.B. fixiert) ist, und einen vierten Führungsblock 119 auf, welcher an dem zweiten Drehelement 73 der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 befestigt (z.B. fixiert) ist, so dass er mit der vierten Führungsschiene 117 verschiebbar verbunden ist.
Wenn der vierte Betätigungszylinder 111 betrieben wird, dann bewegt sich folglich der vierte Betätigungsstab 115 vor und zurück und verschiebt (bzw. bewegt) sich die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 an der vierten Führungsschiene 117 mittels des vierten Führungsblocks 119 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung, um sich an dem bewegbaren Rahmen 40 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung hin und her zu bewegen.
Wie in 1 und 2 gezeigt, wird der Bildverarbeitungssensor 90 in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dazu verwendet, eine Position eines Bolzens des Türgelenks 5 des Fahrzeugkörpers durch ein Bildverfahren (z.B. ein Bildverarbeitungsverfahren) zu erfassen.
Zahlreiche Bildverarbeitungssensoren 90 können an dem Grundrahmen 10 angeordnet sein, wobei die Sensoren 90 basierend auf den Zeichnungen sowohl an der linken als auch der rechten Seite und an der oberen Seite des Grundrahmens 10 angeordnet sein können. Der Bildverarbeitungssensor 90 ist eine 3D-Kamera vom Stereotyp (z.B. eine Stereo-3D-Kamera), detektiert ein Loch (z.B. ein Stanzloch, Bohrloch), welches in einem Innenpaneel der Tür 3 bereitgestellt ist, und kann das detektierte Signal (Bilddaten) an eine Steuereinrichtung ausgeben.
Die Steuereinrichtung erhält folglich die Bilddaten des Bildverarbeitungssensors 90, analysiert diese und kann eine Position eines Bolzens eines oberen und eines unteren Bolzens (z.B. eines Bolzens eines oberen und eines unteren Türgelenks 5) des Fahrzeugkörpers 1 detektieren. Das bedeutet, dass die Steuereinrichtung die Bilddaten von dem Bildverarbeitungssensors 90 erhält, die Position eines Lochs eines Innenpaneel der Tür, welche abhängig von den Fahrzeugarten voneinander verschieden ist, analysiert und eine Position eines Bolzens des Türgelenks 5 abhängig von der Position des Lochs detektieren kann.
Der Bildverarbeitungssensor 90 ist eine Stereo-3D-Kamera, welche dem Fachmann wohlbekannt ist, und die detaillierte Beschreibung davon wird in dieser Beschreibung weggelassen.
Nachstehend wird der Betrieb der Türabtrennungsvorrichtung 100, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Zunächst wird in einer Fahrzeugkörperanlage einer Fahrzeugmontagelinie ein Türgelenk 5 an einem Fahrzeugkörper 1 mittels einer Türgelenk-Montagevorrichtung montiert, und wird eine Tür 3 mit dem Türgelenk 5 mittels eines Bolzens verbunden / in Eingriff gebracht. In diesem Zustand wird der Fahrzeugkörper 1 entlang einer Förderlinie zu einer Ausstattungsanlage befördert.
Das Türgelenk 5 ist hier mit einer vorderen (Seiten-)Säule (z.B. einer A-Säule) bzw. mit einer hinteren (Seiten-)Säule (z.B. einer B-Säule) an der Seiteneinrichtung 6 des Fahrzeugkörpers 1 verbunden / im Eingriff, und das Türgelenk 5 ist mit der Tür 3 mittels eines Bolzens verbunden / im Eingriff.
In diesem Zustand muss die Tür 3 von dem Fahrzeugkörper 1 (wieder) abgetrennt werden, um zahlreiche Arten von Einrichtungen (Ausstattungen) in dem Fahrzeugkörper 1 zu montieren. Hierzu wird die Tür 3 von dem Fahrzeugkörper 1 in dem Abtrennungsvorgang geöffnet.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dann die Türabtrennungsvorrichtung 100, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten (z.B. Kraftfahrzeugarten) verwendet wird und welche an dem Arm 9 des Roboters 7 angebracht ist, mittels des Roboters 7 hin zu einem Innenpaneel der Tür 3 bewegt.
Der erste Greiferarm 21 des oberen Greifers 20 wird mittels des ersten Bewegungselements 23 hin zu einer oberen Richtung bewegt, und der zweite Greiferarm 31 des unteren Greifers 30 wird mittels des zweiten Bewegungselements 33 hin zu einer unteren Richtung bewegt.
In diesem Zustand wird (dann) der erste Greiferarm 21 des oberen Greifers 20 mittels des ersten Bewegungselements 23 hin zu einer unteren Richtung bewegt und wird der zweite Greiferarm 31 des unteren Greifers 30 mittels des zweiten Bewegungselements 33 hin zu einer oberen Richtung bewegt.
Dann greift der obere Greifer 20 mittels der ersten Befestigung 22, welche an dem ersten Greiferarm 21 angeordnet ist, einen oberen Endabschnitt der Tür 3 und greift der untere Greifer 30 mittels der zweiten Befestigung 32, welche an dem zweiten Greiferarm 31 angeordnet ist, einen unteren Endabschnitt der Tür.
In diesem Fall wird die zweite Befestigung 32 des unteren Greifers 30 mittels des Kugelgelenks 37 und der Schwenkplatte 39 geschwenkt, so dass sie einen Winkel eines unteren Endabschnitts der Tür 3 aufnimmt / absorbiert (z.B. kompensiert) und den unteren Endabschnitt davon greift.
Nach Durchlaufen dieses Vorgangs wird in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verbindungsloch eines Innenpaneels der Tür 3 mittels des Bildverarbeitungssensors 90 detektiert (bzw. ein Bild davon aufgenommen / fotografiert) und wird das detektierte Signal (Bilddaten) an eine Steuereinrichtung ausgegeben.
Die Steuereinrichtung erhält die Bilddaten von dem Bildverarbeitungssensor 90, analysiert die Position eines Verbindungslochs eines Innenpaneels der Tür, welche abhängig von den Fahrzeugarten voneinander unterschiedlich ist, und kann eine Position eines Bolzens des Türgelenks 5 abhängig von der Position des Verbindungslochs detektieren.
Da ein Abschnitt eines Verbindungslochs eines vorbestimmten Innenpaneels abhängig von den Fahrzeugarten unterschiedlich ist, ist es offensichtlich, dass eine Position des Türgelenks 5 und eine Bolzenposition des Türgelenks 5 mittels einer Logik einer Steuereinrichtung detektiert werden kann.
Danach wird in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der bewegbare Rahmen 40 in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers 1 mittels des dritten Bewegungselements 41 basierend auf der Bolzenposition des Türgelenks 5, welche mittels der Steuereinrichtung detektiert ist, hin und her bewegt, so dass die Position der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50 und der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 abhängig von der Förderrichtung des Fahrzeugkörpers 1 angepasst / eingestellt werden.
Bei (z.B. während des) Durchführen(s) des obigen Vorgangs wird in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 mittels des sechsten Bewegungselements 110 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung basierend auf der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50 entsprechend einem Abstand zwischen einem oberen und einem unteren Türgelenk 5 (bzw. einer oberen Seite und einer unteren Seite des Türgelenks 5) des Fahrzeugkörpers 1 hin und her bewegt, so dass die Position der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung des bewegbaren Rahmens 40 angepasst / eingestellt wird.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird außerdem die obere Bolzenabtrennungseinheit 50 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung (z.B. um die Achse der Fahrzeugbreitenrichtung) mittels des ersten Drehelements 53 gedreht, um die Position der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50 entsprechend einem Verbindungswinkel eines oberen Türgelenks 5 eines Fahrzeugkörpers 1 anzupassen / einzustellen, welcher abhängig von den Fahrzeugarten unterschiedlich ist.
Simultan wird in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die untere Bolzenabtrennungseinheit 70 in einer Aufwärts-Und-Abwärts-Richtung (z.B. um die Achse der Fahrzeugbreitenrichtung) mittels des zweiten Drehelements 73 gedreht, um die Position der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 entsprechend einem Verbindungswinkel eines unteren Türgelenks 5 eines Fahrzeugkörpers 1 anzupassen / einzustellen, welcher abhängig von den Fahrzeugarten unterschiedlich ist.
In einem Zustand, in welchem die Position der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50 und der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 abhängig von den Fahrzeugarten angepasst / eingestellt sind, wird der erste motorisierte Schrauber 52 der oberen Bolzenabtrennungseinheit 50 mittels des vierten Bewegungselements 57 in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs hin und her bewegt, um in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitt 61 des ersten motorisierten Schraubers 52 mit einem Bolzen des oberen Türgelenks 5 zu verbinden.
Simultan wird der zweite motorisierte Schrauber 72 der unteren Bolzenabtrennungseinheit 70 mittels des fünften Bewegungselements 77 in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs hin und her bewegt, um in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitt 81 des zweiten motorisierten Schraubers 72 mit einem Bolzen des unteren Türgelenks 5 zu verbinden.
Wenn jeder von dem Motorisierter-Schrauber-Abschnitt 59 und 79 mittels einer (zugehörigen) Betätigungseinheit 78 bzw. 58 des ersten bzw. des zweiten motorisierten Schraubers 52 bzw. 72 in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrieben wurde, dann werden ein Bolzen des oberen und des unteren Türgelenks 5 mittels des Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitts 61 und 81 des ersten und des zweiten motorisierten Schraubers 52 und 72 abgetrennt / abgelöst.
Nach dem Abtrennen eines Bolzens, welcher das Türgelenk 5 mit der Tür 3 verbindet, wird schließlich der Bolzen geborgen / eingeholt / gewonnen, und die Tür 3 wird in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von dem Fahrzeugkörper 1 mittels des Roboters 7 oder einer separaten Vorrichtung abgetrennt.
In einer Türabtrennvorrichtung 100, welche bei zahlreichen Fahrzeugarten verwendet wird, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wird, wie oben beschrieben, die Tür 3 automatisch / maschinell von zahlreichen Arten von Fahrzeugkörpern 1 in einem Abtrennungsvorgang eines Ausstattungsanlage abgetrennt.
Die Position des motorisierten Schraubers wird außerdem entsprechend einer Tür 3, einem Abstand zwischen einem Türgelenk (bzw. zwischen Türgelenken) 5 und einem Verbindungswinkel eines Türgelenks 5, welche jeweils abhängig von den Fahrzeugarten voneinander unterschiedlich sind, variiert, so dass die Tür 3 automatisch / maschinell von zahlreichen Arten von Fahrzeugkörpern 1 in einem Abtrennungsvorgang eines Ausstattungsanlage abgetrennt wird.
Da die Tür 3 automatisch / maschinell von zahlreichen Arten von Fahrzeugkörpern 1 in einem Abtrennungsvorgang eines Ausstattungsanlage abgetrennt wird, wird folglich eine Arbeitszeit zum Abtrennen der Tür 3 verringert, wird die Arbeit bequemer und wird eine Abtrennung einer Farbschicht eines Innenpaneels verhindert, wobei die Abtrennung der Farbschicht durch eine Interferenz (z.B. ein Zusammenstoßen) zwischen einem Bolzenabtrennungswerkzeug und einem Türinnenpaneel in einem engen Raum verursacht wird.
Da in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Tür 3 in einer Ausstattungsanlage automatisch / maschinell abgetrennt wird, können außerdem eine Zykluszeit und eine Belegschaft in der Ausstattungsanlage reduziert werden, können ein sicherheitstechnischer Unfall und ein physischer Schaden eines Arbeiters reduziert werden und können Produktionskosten und Investitionskosten des Fahrzeugs eingespart werden.
Da in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Position der motorisierten Schrauber eingestellt wird entsprechend einer Tür, einem Abstand zwischen einem Türgelenk (bzw. zwischen Türgelenken) und einem Verbindungswinkel (bzw. Eingriffswinkel) eines Türgelenks, welche jeweils voneinander verschieden sind abhängig von den Fahrzeugarten, wird ferner die flexible Produktivität von zahlreichen Fahrzeugarten verbessert.
Zur Erleichterung der Erklärung und genauen Definition in den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „obere(r)“, „untere(r)“, „innere(r)“ und „äußere(r)“, etc. dazu verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf deren jeweiligen Positionen, wie sie den Zeichnungen gezeigt sind, zu beschreiben.
Die vorhergehende Beschreibung von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung diente dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 10-2013-0081606 [0001]

Claims

Ein Türabtrennungsvorrichtung (100), welche für zahlreiche Fahrzeugarten zum Abtrennen einer an einem Fahrzeugkörper (1) mittels eines Türgelenks angebrachten Tür (3) in einem Türabtrennungsvorgang verwendet wird und welche aufweist: einen oberen Greifer (20) und einen unteren Greifer (30), welche jeweilig an einem Grundrahmen (10) angebracht sind, welcher dazu eingerichtet ist, an einem Arm-Ende (9) eines Roboters (7) angebracht zu sein, wobei der obere Greifer (20) und der untere Greifer (30) in einer Aufwärtsrichtung und in einer Abwärtsrichtung des Grundrahmens (10) bewegbar sind, und ein oberes Ende und ein unteres Ende der Tür (3) selektiv greifen, einen bewegbaren Rahmen (40), welcher an dem Grundrahmen (10) angeordnet ist, so dass er in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers (1) bewegbar ist, und eine obere Bolzenabtrennungseinheit (50) und eine untere Bolzenabtrennungseinheit (70), welche an dem bewegbaren Rahmen (40) angebracht sind und jeweilig ein Paar von motorisierten Schraubern (52, 72) zum Abtrennen eines jeweiligen Bolzens aufweisen, welcher mit der Tür (3) und einem oberen Gelenk (5) und einem unteren Gelenk (5) des Fahrzeugkörpers (1) verbunden ist.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, wobei die motorisierten Schrauber (52, 72) angeordnet sind, so dass sie dazu eingerichtet sind, sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung an der oberen Bolzenabtrennungseinheit (50) und der unteren Bolzenabtrennungseinheit (70) hin und her zu bewegen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die untere Bolzenabtrennungseinheit (70) an dem bewegbaren Rahmen (40) angeordnet ist, um sich in einer Aufwärts-und-Abwärts-Richtung entsprechend einem Abstand zwischen Türgelenken (5) basierend auf der oberen Bolzenabtrennungseinheit (50) zu bewegen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die obere Bolzenabtrennungseinheit (50) und die untere Bolzenabtrennungseinheit (70) an dem bewegbaren Rahmen (40) entsprechend einem Verbindungswinkel des Türgelenks (5) in einer Aufwärtsrichtung und einer Abwärtsrichtung drehbar angeordnet sind.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine Mehrzahl an Bildverarbeitungssensoren (90) aufweist, welche an dem Grundrahmen (10) angeordnet sind, um eine Position eines Bolzens des Türgelenks (5) zu erfassen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der obere Greifer (20) aufweist: einen ersten Greiferarm (21), welcher verschiebbar an einem ersten Bewegungselement (23) angeordnet ist, welches an dem Grundrahmen (10) angeordnet ist, so dass er dazu eingerichtet ist, sich in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung hin und her zu bewegen, und eine erste Befestigung (22), welche an dem ersten Greiferarm (21) angeordnet ist, um das obere Ende der Tür (5) abzustützen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 6, wobei der untere Greifer (30) aufweist: einen zweiten Greiferarm (31), welcher verschiebbar an einem zweiten Bewegungselement (33) angeordnet ist, welches an dem Grundrahmen (10) angeordnet ist, und welcher an einer geraden Linie, welche durch das erste Bewegungselement (22) hindurchverläuft, angeordnet ist, um sich in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung hin und her zu bewegen, und eine zweite Befestigung (32), welche an dem zweiten Greiferarm (31) angeordnet ist, um das untere Ende der Tür (3) abzustützen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 7, wobei die zweite Befestigung (32) an dem zweiten Greiferarm (31) angeordnet ist, so dass sie dazu eingerichtet ist, mittels eines Kugelgelenks (37) und einer Schwenkplatte (39), welche zu einem Unterer-Endabschnitt-Winkel der Tür (3) korrespondiert, schwenkbar zu sein.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der bewegbare Rahmen (40) an dem Grundrahmen (10) angeordnet ist, um sich in der Förderrichtung des Fahrzeugkörpers (1) mittels eines dritten Bewegungselements (41), welches einen Betätigungszylinder (43) aufweist, hin und her zu bewegen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die obere Bolzenabtrennungseinheit (50) ein erstes Befestigungsteil (51) aufweist, welches an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens (40) mittels eines ersten Drehelements (53) drehbar angeordnet ist, und wobei ein erstes Paar von motorisierten Schraubern (52) an dem ersten Befestigungsteil (51) mittels eines jeweiligen vierten Bewegungselements (57) angeordnet ist, um sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her zu bewegen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die untere Bolzenabtrennungseinheit (70) ein zweites Befestigungsteil (71) aufweist, welches an einer unteren Seite des bewegbaren Rahmens (40) mittels eines zweiten Drehelements (73) drehbar angeordnet ist, und wobei ein zweites Paar von motorisierten Schraubern (72) an dem zweiten Befestigungsteil (71) angeordnet ist, um sich mittels eines jeweiligen fünften Bewegungselements (77) in der Breitenrichtung des Fahrzeugkörpers hin und her zu bewegen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die untere Bolzenabtrennungseinheit (70) an dem bewegbaren Rahmen (40) mittels eines sechsten Bewegungselements (110), welches einen Betätigungszylinder (111) aufweist, angeordnet ist, um sich in der Aufwärtsrichtung und der Abwärtsrichtung des Fahrzeugkörpers (1) hin und her zu bewegen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die motorisierten Schrauber (52, 72) einen Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt (59, 79) und einen Bolzenaufsteckabschnitt (61, 81) aufweisen, welcher mit dem Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt (59, 79) verbunden ist.
Eine Türabtrennungsvorrichtung (100), welche für zahlreiche Fahrzeugarten zum Abtrennen einer an einem Fahrzeugkörper (1) mittels eines Türgelenks (5) angebrachten Tür (3) in einem Türabtrennungsvorgang verwendet wird und welche aufweist: einen Grundrahmen (10), welcher an einem Arm-Ende (9) eines Roboters (7) angeordnet ist, einen oberen Greifer (20) und einen unteren Greifer (30), welche an dem Grundrahmen (10) angebracht sind und welche in einer Aufwärtsrichtung und in einer Abwärtsrichtung bewegbar sind, um ein oberes Ende und ein unteres Ende der Tür (3) zu greifen, einen bewegbaren Rahmen (40), welcher an dem Grundrahmen (10) angeordnet ist, so dass er in einer Förderrichtung des Fahrzeugkörpers bewegbar ist, eine obere Bolzenabtrennungseinheit (50), welche an einer oberen Seite des bewegbaren Rahmens (40) angeordnet ist, so dass sie in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs bewegbar ist, und welche ein erstes Paar von motorisierten Schraubern (52) aufweist, welche einen Bolzen abtrennen, welcher mit einem oberen Türgelenk (5) eines Fahrzeugkörpers (1) und einer Tür (3) verbunden ist, eine untere Bolzenabtrennungseinheit (70), welche angeordnet ist, so dass sie sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs hin und her bewegt, welche ein zweites Paar von motorisierten Schraubern (72) aufweist, welche einen Bolzen abtrennen, welcher mit einem unteren Türgelenk (5) des Fahrzeugkörpers (1) und der Tür (3) verbunden ist, und welche an einer unteren Seite des bewegbaren Rahmens (40) angeordnet ist, so dass sie sich in einer Aufwärts-und-Abwärts-Richtung entsprechend einer Abstandsverteilung zwischen Türgelenken (5) basierend auf der oberen Bolzenabtrennungseinheit (50) hin und her bewegt, ein Drehelement (53, 73), welches an dem bewegbaren Rahmen (40) angeordnet ist und welches die obere Bolzenabtrennungseinheit (50) bzw. die untere Bolzenabtrennungseinheit (70) entsprechend einer Verbindungswinkelverteilung des Türgelenk (5) dreht, und eine Mehrzahl an Bildverarbeitungssensoren (90), welche an dem Grundrahmen (10) angeordnet ist, um eine Position eines Bolzens des Türgelenks (5) zu detektieren.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 14, wobei der bewegbare Rahmen (40) sich an dem Grundrahmen (10) in der Förderrichtung des Fahrzeugkörpers (1) mittels eines Betätigungszylinders (43) und einer Führung (45) hin und her bewegt.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei die untere Bolzenabtrennungseinheit (70) sich an dem bewegbaren Rahmen (40) in der Aufwärts-Und-Abwärtsrichtung mittels eines Betätigungszylinders (110) und einer Führung (111) hin und her bewegt.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei sich der obere Greifer (20) bzw. der untere Greifer (30) an dem Grundrahmen (10) in der Aufwärtsrichtung und in der Abwärtsrichtung mittels eines Antriebsmotors (24) und eines LM-Moduls (Linearbewegungsmoduls) (25) hin und her bewegt.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die motorisierten Schrauber (52, 72) sich an dem bewegbaren Rahmen in der Breitenrichtung des Fahrzeugs mittels eines Betätigungszylinders (63, 83) und einer Führung (65, 85) hin und her bewegen.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei der Bildverarbeitungssensor (90) ein Verbindungsloch detektiert, welches in einem Innenpaneel der Tür (3) ausgebildet ist.
Die Türabtrennungsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei die motorisierten Schrauber (52, 72) einen Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitt (59, 79), welcher eine Betätigungseinheit (58, 78) an einem ersten Endabschnitt davon aufweist, und einen Bolzenabtrennungsaufsteckabschnitt (61, 81) aufweisen, welcher mit einem zweiten Endabschnitt des Motorisierter-Mutternschrauber-Abschnitts (59, 79) verbunden ist.