DE3942662A1 - Fahrzeugtuermontageanlage - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugtürmontageanlage
zum Montieren einer Fahrzeugtür an einer Karosserie
mit Hilfe eines Roboters.
Bei einer herkömmlichen Fahrzeugtürmontageanlage sind
an einem Roboter ein Türhalter und eine Scharnierbolzen
einsetzlehre montiert, und der Roboter hält eine Tür
mit dem Türhalter und positioniert die Tür bezüglich
der Karosserie derart, daß das Scharnierelement an der
Tür in Eingriff gelangt mit dem Scharnierelement an
der Karosserie, woraufhin der Roboter mit der Scharnier
bolzeneinsetzlehre einen Scharnierbolzen in die miteinan
der in Eingriff stehenden Scharnierelemente einsetzt.
Wie z.B. aus der nicht geprüften japanischen Patent-
Veröffentlichung Nr. 63-22 778 hervorgeht, werden in einer
herkömmlichen Türmontageanlage der Türhalter und die
Scharnierbolzeneinsetzlehre zu einem Teil verbunden
und bleibend an dem Roboter montiert, während der
Scharnierbolzen an dem Scharnierelement der Karosserie
angebracht wird, bevor die Tür an der Karosserie ange
bracht wird.
Eine solche Türmontageanlage ist jedoch insofern nach
teilig, als mit dem an dem Scharnierelement der
Karosserie vormontierten Scharnierbolzen beim Anbringen
der Tür an der Karosserie der Roboter oder der Türhalter
oder die Scharnierbolzeneinsetzlehre an dem Roboter
kollidieren kann, so daß der Scharnierbolzen beschädigt
wird, möglicherweise bricht oder aber aus dem Scharnier
element herausfällt.
Dieses Problem läßt sich vermeiden, wenn man die
Scharnierbolzeneinsetzlehre, die an dem Roboter montiert
ist, mit dem Scharnierbolzen bestückt. Damit man aber
den Scharnierbolzen zunächst an der Scharnierbolzen
einsetzlehre von Hand anbringen kann, muß eine Be
dienungsperson sich in der Nähe des Roboters, an der
die Einsetzlehre montiert ist, aufhalten, was aus
Sicherheitsgründen möglichst zu vermeiden ist. Weiter
hin läßt sich das Automatisieren des Bestückungsvorgangs,
bei dem ein Scharnierbolzen in die Einsetzlehre "einge
legt" wird, nur mit Schwierigkeiten realisieren, wenn
die an dem Roboter montierte Einsetzlehre mit dem
Scharnierbolzen zu bestücken ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fahrzeugtürmontage
anlage zu schaffen, die die obengenannten Nachteile
der herkömmlichen Anlagen vermeidet und mit der der
Scharnierbolzen von Hand sicher in die Scharnierbolzen
einsetzlehre eingebracht werden kann und weiterhin
das Bestücken der Einsetzlehre mit dem Scharnierbolzen
automatisiert werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 ange
gebene Erfindung. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in
den Unteransprüchen angegeben. Die Scharnierbolzenein
setzlehre kann entweder direkt an dem Roboter oder an
dem Türhalter montiert sein. Die Einsetzlehre kann von
dem Roboter selbst oder durch andere, sich relativ zu
dem Roboter bewegende Mittel in die Scharnierbolzen
bestückungsstellung bewegt werden.
Erfindungsgemäß kann der Scharnierbolzen von Hand
sicher in der Einsetzlehre angebracht werden, und man
kann dieses Anbringen des Scharnierbolzens in der Lehre
nach Wunsch automatisieren, da der Scharnierbolzen
in der Bestückungsstellung fern von dem Türhalter und
dem Roboter in der Einsetzlehre angebracht werden kann.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen schematischen Grundriß einer
Fahrzeugtürmontagestraße, in der
eine Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Fahrzeugtürmontageanlage
eingesetzt ist,
Fig. 2 einen schematischen Grundriß des Zu
stands, in welchem die Tür bezüglich
der Karosserie von dem Roboter
positioniert ist,
Fig. 3 eine Ansicht gemäß Pfeil III in
Fig. 2, wobei die Türmontageeinrich
tung fortgelassen ist,
Fig. 4 eine Ansicht, die den Türhalter gemäß
Pfeil IV in Fig. 2 zeigt,
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie
V-V in Fig. 4 mit einer Querschnitt
ansicht des Verriegelungsmechanismus
entlang der Linie Va-Va, und
Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der
Linie VI-VI in Fig. 2.
Gemäß Fig. 2 besitzt eine Türmontagestraße ein Paar
Fahrzeugtürmontageanlagen gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung an einer Türmontagestation 12 auf gegen
überliegenden Seiten einer Karosserietransportstraße 14.
Jede Türmontageanlage enthält einen Roboter 2 und einen
Türhalter 4 sowie eine Scharnierbolzeneinsetzlehre 6,
die an dem Roboter 2 montiert sind. Der Türhalter 4 und
die Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 sind voneinander ge
trennt, wobei der Türhalter 4 normalerweise an dem
Roboter gehalten ist, während die Scharnierbolzenein
setzlehre 6 jedesmal dann, wenn eine Tür 8 an einer
Karosserie 10 zu montieren ist, an dem Roboter 2 montiert
wird und von diesem wieder entfernt wird.
Die Karosserietransportstraße 14 führt die jeweiligen
Karosserien 10 der Türmontagestation 12 intermittierend
zu. An jeder Seite der Karosserietransportstraße 16 be
findet sich ein Türförderband 16, welches die Türen
intermittierend der Türmontagestation 12 zuführt. Eine
Scharnierbolzeneinsetzlehren-Umlaufeinheit 18 befindet
sich an der Türmontagestation 12 und sorgt für einen
Umlauf der Scharnierbolzeneinsetzlehren 6, von denen
sich jede auf einem Einsetzlehrentisch 20 befindet.
Der Umlauf erfolgt über eine Einsetzlehren-Ausgabe und
-Aufnahmestation 22 und eine Scharnierbolzenbestückungs
stellung 24. In der Scharnierbolzenbestückungsstellung
24 wird ein Paar Scharnierbolzen 122 (in Fig. 6, nicht
jedoch in Fig. 1 gezeigt) - bei dieser Ausführungsform
von Hand - an der Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 ange
bracht (die Scharnierbolzen 122 können auch durch einen
Automaten an der Einsetzlehre 6 angebracht werden).
Dann wird die mit den Scharnierbolzen 122 bestückte
Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 zu der Einsetzlehren-
Ausgabe- und -Aufnahmestation 22 transportiert, was
durch die Umlaufeinheit 18 bewerkstelligt wird. Die
Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 wird dann in folgender
Weise an dem Türhalter 4 montiert: die Scharnierbolzen
einsetzlehren-Umlaufeinheit 18 empfängt die Scharnier
bolzeneinsetzlehre 6, welche die Scharnierbolzen 122
in miteinander in Eingriff stehende Scharnierelemente
26 und 126 der Karosserie 10 bzw. der Tür 8 eingesetzt
hat, innerhalb der Ausgabe- und Empfangsstellung 22
von dem Türhalter 4 ab. Anschließend wird die Scharnier
bolzeneinsetzlehre 6 erneut zu der Scharnierbolzen
bestückungsstellung 24 transportiert, wo die Scharnier
bolzeneinsetzlehre mit einem weiteren Paar Scharnier
bolzen 122 bestückt wird.
Der Roboter 2 besitzt einen Arm 2 a, der in Richtung
des Pfeils A und B vor- und zurückgeschwenkt wird.
Der Arm 2 a wird zunächst zu der Stellung 22 geschwenkt,
und die mit den Scharnierbolzen 122 bestückte Scharnier
bolzeneinsetzlehre 6 wird an dem von dem Arm 2 a ge
haltenen Türhalter 4 montiert. Dann schwenkt der Roboter
2 den Arm 2 a in Richtung des Pfeils B, und der Türhalter
4 nimmt die von dem Türförderband 16 der Türmontage
station 12 zugelieferte Tür 8 auf.
Danach schwenkt der Roboter 2 den Arm 2 a und bringt
die von dem Türhalter 4 gehaltene Tür 8 in eine vorbe
stimmte Position bezüglich der Karosserie 10, die der
Türmontagestation 12 zugeführt wurde, um dadurch die
Scharnierelemente 126 der Tür 8 in Eingriff zu bringen
mit den Scharnierelementen 26 an der Karosserie 10, wo
bei die Scharnierlöcher der jeweiligen Scharnierelemente
miteinander fluchten. Dann wird die Scharnierbolzenein
setzlehre 6 in Betrieb gesetzt, so daß sie die Schar
nierbolzen 122 in die ausgerichteten Scharnierbolzen
löcher der Scharnierelemente 126 und 26 einsetzt.
Nachdem die Tür 8 so an der Karosserie 10 montiert ist,
schwenkt der Roboter 2 den Arm 2 a in die Richtung des
Pfeils B zu der Einsetzlehren-Aufnahme und -Ausgabe
stellung 22, wo die Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 von
dem Türhalter 4 abmontiert wird und auf dem Einsetz
lehrentisch 20 abgesetzt wird, der sich in der Stellung
22 befand. Dann befördert die Umlaufeinheit 18 die
Einsetzlehrentische 20 in Pfeilrichtung, so daß die
Scharnierbolzeneinsetzlehre 6, die von dem Roboter 2
soeben auf dem Tisch 20 abgesetzt wurde, der Be
stückungsstellung 24 zugeführt wird, während der nächste
Einsetzlehrentisch 20, auf dem eine weitere Scharnier
bolzeneinsetzlehre 6 plaziert ist, zu der Stellung 22
transportiert wird.
In dem Zustand, in welchem die Tür 8 in der vorbe
stimmten Stellung bezüglich der Karosserie 10
positioniert ist, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt
ist, wurde der Türhalter 4 an dem Arm 2 a des Roboters
2 gehalten, während die Tür 8 von dem Türhalter 4
gehalten wurde, und die Scharnierbolzeneinsetzlehre 6
war an dem Türhalter 4 montiert worden, wobei die
Scharnierelemente 126 an der Tür 8 mit den Scharnier
elementen 26 an der Karosserie 10 in Eingriff standen.
Wenn der Roboter 2 die Tür in die vorbestimmte Stellung
bringt, erfaßt ein Bolzenlochdetektor 28 die Lage der
Bolzenlöcher der Scharnierelemente 26 an der Karosserie
10, und die Lage der Bolzenlöcher wird in den Roboter 2
eingegeben. Der Roboter 2 bewegt die Tür 8 auf der
Grundlage der Position der Bolzenlöcher derart, daß die
Scharnierelemente 126 an der Tür 8 jeweils in Eingriff
kommen mit den Scharnierelementen 26 an der Karosserie
10, wobei die Bolzenlöcher miteinander fluchten.
Der Bolzenlochdetektor 28 besitzt einen Taststift 30
mit einer sich verjüngenden Spitze, und der Detektor
bewegt den Taststift 30 aus der in Fig. 2 dargestellten
Stellung in Richtung auf die Karosserie 10 in eine
Position, die sich exakt unterhalb der Bolzenlöcher der
Scharnierelemente 26 der Karosserie 10 befindet, wie
in Fig. 3 gezeigt ist, und anschließend hebt der Detek
tor den Taststift in die Bolzenlöcher hinein. Die
Bolzenloch-Position wird auf der Grundlage von Stellungen
in X-, Y- und Z-Richtungen und der Neigung des Tast
stifts 30 in der Z-Richtung erfaßt, wenn der Taststift
30 sich in dem Bolzenloch befindet.
Der Arm 2 a des Roboters 2 ist um eine Achse 32 a bezüg
lich eines Trägers 2 b schwenkbar, wobei der Träger um
eine vertikale Achse 32 b in Bezug auf ein Unterteil 2 a
drehbar ist. Der Arm 2 a besitzt einen Hauptabschnitt 2 d,
einen ersten Endabschnitt 2 e und einen zweiten Endab
schnitt 2 f. Der erste Endabschnitt 2 e ist um eine Achse
32 c in Bezug auf den Hauptabschnitt 2 d drehbar, und der
zweite Endabschnitt 2 f ist um eine Achse 32 d bezüglich
des ersten Endabschnitts 2 e drehbar. Der Türhalter 4
ist an dem zweiten Endabschnitt 2 f montiert.
Im folgenden sollen der Türhalter 4 und die Scharnier
bolzeneinsetzlehre 6 anhand der Fig. 4 bis 6 näher
erläutert werden.
Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, besitzt der
Türhalter 4 einen Grundrahmen 40, der an dem Roboter 2
montiert ist, und einen Halterahmen 42, der an dem
Grundrahmen 4 schwimmend gelagert ist und die Tür 8
trägt.
Der Grundrahmen 40 ist an dem zweiten Endabschnitt 2 f
des Arms 2 a durch vier Bolzen 44 befestigt. Ein Paar
Stangen 46 befindet sich oberhalb bzw. unterhalb des
Grundrahmens 40. Jede Stange 46 ist durch ein Paar
Stützen 48 gelagert, die an dem Grundrahmen 40 fixiert
sind. Der Halterahmen 42 ist auf den Stangen 46 durch
schwimmende Mechanismen 50 gelagert. Jeder schwimmende
Mechanismus 50 besitzt eine Gummimuffe 52, bestehend
jeweils aus einem rohrförmigen Gummi, einem Innenrohr
teil und einem Außenrohrteil, die an der Innenfläche
bzw. der Außenfläche des rohrförmigen Gummis befestigt
sind. Ein Paar derartiger schwimmender Mechanismen 50
ist auf jede der Stangen 46 aufgepaßt, so daß es ent
lang der betreffenden Stange 46 zu gleiten vermag.
Dies gestattet im Verein mit der Elastizität der Gummi
muffe 52 eine gewisse Versetzung des Halterahmens 42
in Bezug auf den Grundrahmen 40.
Drei Verriegelungsmechanismen 56, einer in der Mitte
oder Oberseite des Grundrahmens 40 und zwei weitere
an der linken und der rechten Seite des Unterteils des
Grundrahmens 40, fixieren den Halterahmen 42 in einer
vorbestimmten Stellung bezüglich des Grundrahmens 40.
Jeder Verriegelungsmechanismus 50 umfaßt einen Luft
zylinder 58, einen Verriegelungsstift 60, der einen
konischen Endabschnitt aufweist und von dem Luftzylinder
58 vor und zurück bewegt wird, und ein Aufnahmeglied
62, das an dem Grundrahmen 40 fixiert ist und in Eingriff
steht mit dem konischen Endabschnitt des Verriegelungs
stifts 60. Wenn die Verriegelungsstifte 60 der drei Ver
riegelungsmechanismen 56 mit dem zugehörigen Aufnahme
glied 62 an dem Grundrahmen 40 in Eingriff stehen und
durch Krafteinwirkung seitens des Luftzylinders 58
gegen das Aufnahmeglied 62 gepreßt werden, wird der
Halterahmen 42 in der vorbestimmten Stellung bezüglich
des Grundrahmens 40 positioniert.
An dem Halterahmen 42 befinden sich eine
Saugeinrichtung 64 und ein Paar Klemmen 66 zum Halten
der Tür 8. Die Saugeinrichtung 64 ist im oberen mittleren
Bereich des Halterahmens 42 montiert, und die Klemmen
66 sind unten auf der rechten und der linken Seite
des Halterahmens 42 montiert. Die Saugeinrichtung 64
umfaßt einen Saugnapf 64 b, der über einen Luftkanal 64 a
mit einer (nicht gezeigten) Vakuumquelle verbunden ist
und die Fensterscheibe der Tür 8 anzieht (Fig. 5). Jede
Klemme 66 umfaßt ein ortsfestes Klemmenteil 66 a und ein
bewegliches Klemmenteil 66 d, das mittels eines Luft
zylinders 66 b um eine Welle 66 c in Richtung auf das
ortsfeste Klemmenteil 66 a und von diesem fort geschwenkt
wird. Die Klemme 66 klemmt den unteren Kantenbereich
der Tür 8 zwischen den Klemmteilen 66 a und 66 d ein.
Ein Einsetzlehrenträger 68, an welchem die Scharnier
bolzeneinsetzlehre 6 montiert ist, befindet sich an
einer Seite des Halterahmens 42. Wie in den Fig. 4 und
6 gezeigt ist, enthält der Einsetzlehrenträger 68 eine
Tragplatte 70, die an dem Halterahmen 42 festgelegt
ist, und ein Paar Verbindungsglieder 72 sowie einen
Einsetzlehrenantrieb 74, die an der Tragplatte 70 vor
gesehen sind. Die Verbindungsglieder 72 erfassen bzw.
lösen sich von einem Paar Haltestiften 106, die von
der Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 abstehen. Jedes der
Verbindungsglieder 72 umfaßt eine Hülse 76, die
einen an der Tragplatte 70 befestigten Flanschabschnitt
76 a aufweist, und in die der Haltestift 106 eingesetzt
ist, Kugeln 78, die in der Hülse 76 derart gehalten
werden, daß sie sich radial nach innen bewegen können,
um mit einer an der Außenseite des Haltestifts 106
ausgebildeten Ringnut 106 a in Eingriff zu kommen, einen
Luftzylinder 80, der an der Tragplatte 70 festgelegt
ist, und eine Kugeltreibhülse 84, die an die Zylinder
stange 80 a des Luftzylinders 80 über Verbindungsstangen
82 gekoppelt ist. Die Kugeltreibhülse 84 wird in Pfeil
richtung C vor und zurück bewegt zwischen einer Anpreß
stellung, in der sie die Kugeln 78 radial nach innen
bezüglich der Hülse 76 drückt und die Kugeln 78 veran
laßt, mit den Ringnuten 106 a des Haltestifts 106 in
Eingriff zu gelangen, und einer Freigabestellung, in
der sie die Kugeln 78 freigibt, so daß sie sich aus
den Ringnuten 106 a lösen können. Der Einsetzlehrenantrieb
74 umfaßt einen Antriebsmotor 86, der an der Tragplatte
70 befestigt ist, und eine hülsenähnliche Verbindung 88,
die angetrieben mit der Ausgangswelle 86 a des Antriebs
motors 86, z.B. über eine Keilverzahnung, in Eingriff
steht. Die Verbindung 88 steht beispielsweise mittels
einer Keilverzahnung in Eingriff mit einer Eingangs
welle 92, wenn die Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 an
dem Einsetzlehrenträger 68 des Türhalters 4 montiert
ist.
Wenn die Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 an dem Einsetz
lehrenträger 68 montiert wird, veranlaßt der Roboter 2
zuerst, daß der Luftzylinder 80 die Kugeltreibhülse 84
in die Freigabestellung bewegt, so daß die Kugel 78
frei radial nach außen bezüglich der Hülse 78 gelangt,
und dann bewegt er den Arm 2 a so, daß der Türhalter 4
sich so bewegt, daß die Haltestifte 106 in die Hülsen
76 gelangen, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Dann veranlaßt
der Roboter 2 die Luftzylinder 80, die Kugeltreibhülse
84 in die Anpreßstellung zu verschieben, um so die
Kugeln 78 radial nach innen bezüglich der Hülse 76 zu
pressen, damit die Kugeln 78 in Eingriff mit den
Ringnuten 106 a an dem Haltestift 106 und dort gehalten
werden. Gleichzeitig mit dem Einsetzen der Haltestifte
in die Hülsen 76 wird die Eingangswelle 92 in Eingriff
gebracht mit der Verbindung 88 des Einsetzlehrenantriebs
74.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, umfaßt die Scharnierbolzen
einsetzlehre 6 einen Rahmen 90, die Eingangswelle 92,
die an dem Rahmen 90 drehbar gelagert ist und von dem
Antriebsmotor 86 über die Verbindung 88 angetrieben
wird, ein Paar Gewindestangen 96, von denen jede an
dem Rahmen 90 drehbar gelagert ist und von der Eingangs
welle 92 über Kegelräder 94 und 96 gedreht wird, eine
Führungsstange 100, die an dem Rahmen 90 fixiert ist,
ein Paar Einsetzglieder 102, die entlang der Führungs
stange 100 a nach oben und nach unten bewegt werden, und
Keilelemente 104, die an dem Rahmen 90 fixiert sind
und dem gegabelten Endabschnitt des Scharnierbolzens 122
auseinanderdrängen. Jedes der Einsetzglieder 102 ent
hält ein Mutterteil 108, welches mit der Gewindestange
98 in Eingriff steht, ein Rohrstück 110, das an dem
Mutterteil 108 fixiert ist und gleitend auf der
Führungsstange 100 sitzt, ein Stiftelement 114, welches
verschieblich in einem Armteil 112, das an dem Rohr
stück 110 fixiert ist, sitzt, eine Mutter 116, die
mit einem Endabschnitt des Stiftelements 114 kämmt
und das Stiftelement 114 in dem Armteil 112 hält, ein
Scharnierbolzen-Halteglied 118, das aus Magnetmaterial
gebildet ist und am anderen Ende des Stiftelements 14
vorgesehen ist, und eine konische Scheibenfeder 140,
die sich zwischen dem Scharnierbolzen-Halteglied 118
und der Mutter 116 befindet.
Der Kopf 122 a des Scharnierbolzens 122 wird von dem
magnetischen Scharnierbolzen-Halteglied 118 angezogen
und dort gehalten. Der Scharnierbolzen 122 besitzt den
Kopf 122 a, einen Schaftabschnitt 122 b und einen End
abschnitt 122 c, der durch einen Schlitz 122 d gegabelt
ist.
Das Stiftelement 114 und das Keilelement 104 des
Einsetzglieds 102 sind miteinander ausgerichtet auf
einer Achse 124, die parallel zu der Führungsstange 100
verläuft, und der Scharnierbolzen 122 wird derart
an das Scharnierbolzen-Halteglied 118 angesetzt, daß
er sich entlang der Achse 124 erstreckt. Wenn weiterhin
die Tür 8 von dem Türträger 4 korrekt gehalten wird,
erstrecken sich die Scharnierbolzenlöcher der Scharnier
elemente 126 an der Tür 8 entlang der Achse 124.
In Fig. 4 bezeichnen die Bezugszeichen 130 und 132 An
schlagelemente, welche die seitliche Lage des Halte
rahmens 42 in Bezug auf den Grundrahmen 40 begrenzen.
Der Grundrahmen 40 besitzt einen Zylinder 134 mit
einer Zylinderstange 134 a, die über eine Gummikupplung
136 an den Halterahmen 42 angeschlossen ist. Wie aus
Fig. 4 und 5 hervorgeht, ist ein Referenzstift 138
an der unteren rechten Ecke des Halterahmens 42 be
festigt. Der Zweck des Referenzstifts 138 wird weiter
unten deutlich.
Wenn die Türmontageanlage nach dieser Ausführungsform
in Betrieb ist, um eine Tür 8 an der Karosserie 12 zu
montieren, schwenkt der Roboter 2 den Arm 2 a und bringt
den Türträger 4 in die Einsetzlehren-Ausgabe und -Auf
nahmestellung 22 der Umlaufeinheit 18. Dann montiert
der Roboter 2 an dem Türträger 4 die Scharnierbolzen
einsetzlehre 6, die in der Stellung 22 positioniert
worden ist und mit den Scharnierbolzen 122 bestückt
wurde.
Dann schwenkt der Roboter 2 den Arm 2 a in Richtung des
Pfeils B, und der Türträger 4 nimmt die Tür 8 auf,
die über das Türförderband 16 zu der Türmontagestation
10 geliefert wurde. An der Türmontagestation 12 wird
der Türträger 4 in einer vorbestimmten Position be
züglich der Tür 8 durch den Arm 2 a positioniert, und
dann werden die Verriegelungsmechanismen 56 freigegeben,
d.h.: die Verriegelungsstifte 60 werden von den Auf
nahmegliedern 62 gelöst. Gleichzeitig wird das
bewegliche Klemmenteil 66 d jeder Klemme 66 von dem
ortsfesten Klemmenteil 66 a in Pfeilrichtung D gemäß
Fig. 5 verschwenkt, und anschließend wird der Türträger
4 in Richtung auf die Tür 8 bewegt, so daß der
Referenzstift 138 in ein Referenzloch 140 eingreift,
das an der Innenfläche der Tür 8 ausgebildet ist, so
daß dadurch die Tür 8 bezüglich des Türträgers 4 exakt
positioniert wird. Danach wird das bewegliche Klemmen
teil 66 d jeder der Klemmen 66 in Richtung auf das orts
feste Klemmenteil 66 a in Pfeilrichtung E in Fig. 5
bewegt, um dadurch die untere Kante der Tür 8 festzu
klemmen und gleichzeitig saugt die Saugeinrichtung 64
die Fensterscheibe der Tür 8 an. Dann verriegelt der
Verriegelungsmechanismus 56 den Halterahmen 42 an dem
Grundrahmen 40, d.h.: die Verriegelungsstifte 60 werden
gegen die Aufnahmeglieder 62 gepreßt.
Dann schwenkt der Roboter 2 den Arm 2 a um die Türhalter
4 gehaltene Tür 8 in die vorbestimmte Stellung bezüglich
der Karosserie 10 zu bringen, wo die Scharnierelemente
126 an der Tür 8 und die Scharnierelemente 26 an der
Karosserie 10 miteinander in Eingriff gebracht werden,
so daß ihre Bolzenlöcher miteinander fluchten, wie dies
in Fig. 6 gezeigt ist.
Wenn die Scharnierelemente 126 an der Tür 8 eingesetzt
sind in die Scharnierelemente 26 der Karosserie 10 durch
direkte Steuerung des Arms 2 a, so muß der Arm 2 a extrem
genau gesteuert werden, was sehr schwierig ist. Bei
dieser Ausführungsform jedoch bringt der Arm 2 a die
türseitigen Scharnierelemente 126 mit einer gewissen
Genauigkeit in Anlage gegen die karossieseitigen Schar
nierelemente 26, und der Verriegelungsmechanismus 56
wird freigegeben. Dann drängt der Arm 2 a die türseitigen
Scharnierelemente 126 in die karosserieseitigen Schar
nierelemente 26. Da die Tür 8 bis zu einem gewissen Maß
versetzt werden kann wenn die Verriegelungsmechanismen
56 gelöst sind können die türseitigen Scharnierelemente
126 sauber und glatt in die karosserieseitigen Schar
nierelemente 26 eingesetzt werden, und zwar unter
Führung ihrer gekrümmten Ecke. Selbst wenn die Mitten
der türseitigen Scharnierelemente 126 bis zu einem
gewissen Ausmaß abweichen von den Mitten der karosserie
seitigen Scharnierelemente 26, lassen sich die Scharnier
bolzen 122 einsetzen, da die türseitigen Scharnier
elemente 126 bezüglich der karosserieseitigen Scharnier
elemente 26 bewegt werden können.
Anschließend schaltet der Roboter 2 den Antriebsmotor
86 an und dreht die Gewindestangen 98, um so die
Scharnierbolzen-Einsetzglieder 102 in Richtung des Pfeils
F zu bewegen und die Scharnierbolzen 122 einzusetzen in
die Bolzenlöcher der karosserieseitigen Scharnierelemente
26 und der türseitigen Scharnierelemente 126. Wenn die
gegabelten Endabschnitte 122 c der Scharnierbolzen 122
durch die Scharnierelemente laufen und die Keilelemente
104 in die Schlitze 122 d gedrängt werden, werden die
Endabschnitte 122 c aufgeweitet, und die Scharnierbolzen
122 werden in den Scharnierelementen gehalten.
Während bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
die Tür 8 von dem Türhalter 4 gehalten wird, nachdem
die Scharnierbolzeneinsetzlehre 6 an dem Türhalter 8
montiert ist, so kann die Tür 8 auch von dem Türhalter
4 gehalten werden, bevor die Scharnierbolzeneinsetzlehre
6 an dem Türhalter 4 montiert wird.
Claims (10)
1. Fahrzeugtürmontageanlage, die eine Fahrzeugtür
(8) an einer Fahrzeugkarosserie (10) montiert, indem
sie ein Scharnierelement (26) an der Karosserie (10)
mit einem Scharnierelement (126) an der Tür (8) zusammen
bringt und einen Scharnierbolzen (122) in Scharnier
löcher der Scharnierelemente (26, 126) einsetzt,
gekennzeichnet durch einen Roboter (2),
an dem ein Türhalter (4) und eine Scharnierbolzen
einsetzlehre (6) montiert sind und welcher derart aus
gebildet ist, daß er die Tür (8) bezüglich der Karosserie
(10) in eine vorbestimmte Stellung bringt, in der das
Scharnierelement (126) an der Tür (8) mit demjenigen an
der Karosserie (10) in Eingriff steht, während der
Türhalter (4) die Tür (8) hält, wobei die Scharnier
bolzeneinsetzlehre (6) von dem Türhalter (4) lösbar ist
und bewegt werden kann zwischen einer Arbeitsstellung,
in der sie den Scharnierbolzen (122) in die Scharnier
bolzenlöcher einsetzt, und einer Scharnierbolzenbe
stückungsstellung (24), in der sie mit dem Scharnier
bolzen bestückt wird.
2. Anlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Tür (8)
mit einem oberen und einem unteren Scharnierelement
ausgestattet ist, daß die Karosserie (10) mit einem
oberen und einem unteren Scharnierelement ausgestattet
ist, und daß die Scharnierbolzeneinsetzlehre (6) eine
obere und eine untere Scharnierbolzeneinsetzeinheit
(102) aufweist, die ein Paar Scharnierbolzen (122)
in die Scharnierbolzenlöcher der oberen und der unteren
Scharnierelemente einsetzen, wobei die untere Scharnier
bolzeneinsetzeinheit den Scharnierbolzen in die
Scharnierbolzenlöcher der unteren Scharnierelemente
von oben und die obere Scharnierbolzeneinsetzeinheit
(102) den Scharnierbolzen in die Scharnierbolzenlöcher
der oberen Scharnierelemente von unten her einsetzt.
3. Anlage nach Anspruch 2, bei der die Scharnier
bolzeneinsetzlehre (6) an dem Türhalter (4) montiert
ist.
4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Scharnier
bolzeneinsetzlehre (6) eine Gewindestangenanordnung
(98, 100, 108, 110) aufweist, die mit der oberen und
der unteren Scharnierbolzeneinsetzeinheit (102) ge
koppelt ist, derart, daß die obere und die untere
Scharnierbolzeneinsetzeinheit nach unten bzw. nach oben
bewegt werden, wenn die Gewindestangenanordnung (98,
100, 108, 110) von einem Aktuator (74, 86-96) in eine
Richtung gedreht wird.
5. Anlage nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Aktuator
(74, 86-96) an dem Türhalter (4) montiert ist und
mit der Gewindestangenanordnung (98, 100, 108, 110)
betrieblich verbunden ist, wenn die Scharnierbolzenein
setzlehre an dem Türhalter (4) montiert ist.
6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Scharnier
bolzeneinsetzlehre (6) an dem Türhalter (4) mittels
eines Paares von Hülsen (76) und eines Paares von
Stiften (106), die in die Hülsen passen, und dort von
einem Paar Kopplungseinrichtungen (78, 84, 106 a) ge
halten werden, montiert ist.
7. Anlage nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungs
einrichtung aufweist: mehrere Kugeln (78), die an der
Hülse (76) derart gehalten werden, daß sie bezüglich der
Hülse (76) radial nach innen und nach außen bewegt werden
können, eine an der Außenfläche des Stifts (106) ausge
bildete Ringnut (106 a), und eine Kugeltreibeinrichtung
(84), welche die Kugeln (78) radial nach innen zwingt
und sie in Eingriff mit der Ringnut (106 a) bringt.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
gekennzeichnet durch eine Scharnierbolzen
einsetzlehren-Umlaufeinheit (18), welche die Scharnier
bolzeneinsetzlehre (6) von dem Roboter (2) übernimmt,
sie zu der Scharnierbolzenbestückungsstellung (24) be
fördert und an eine andere Scharnierbolzeneinsetzlehre
(6), die mit einem Scharnierbolzen (122) bestückt ist,
liefert.
9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Türhalter
(4) die Tür (8) derart hält, daß eine geringfügige Ver
setzung der Tür (8) bezüglich der Scharnierbolzenein
setzlehre (6) möglich ist.
10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
gekennzeichnet durch eine Verriegelungs
einrichtung (56), die die Tür (8) bezüglich der Schar
nierbolzeneinsetzlehre (6) fixiert, bis der Roboter die
Tür (8) in die vorbestimmte Stellung bezüglich der
Karosserie (10) bringt.
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