JP2789976B2 - スペアタイアパッド自動貼付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のトランクルーム
内のリアフロア面にスペアタイアが直接接触することを
防止するため用いられるパッドをリアフロア面に貼付る
装置に関し、特にパッド貼付を自動化出来るスペアタイ
アパッド自動貼付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の組立て工場内には車両を流れ作業
で生産するための生産ラインが設けられている。この生
産ラインは車両の組立て工程の順序に沿って、ボディー
を順次搬送するための搬送手段を連続的に設置する。こ
のボディーの搬送手段の側部には各組立て工程に応じた
複数の加工組立て機器や各種の加工組立てロボットを所
定間隔を保って順次配設している。そしてこれら加工機
器等によって一の組立て工程での加工組立てが完了した
ボディーは搬送手段によって順次、次工程に達し、次工
程での組立て処理を成され、最終的にボディー組立が完
了して車両が生産されている。

【０００３】ところで、車両のトランクルーム内には、
例えば、図１３及び図１４に示すように、リアフロア１
の一部にスペアタイア２の収容部３が形成される。この
収容部３はリアフロア１の一部に上方が開口される凹状
部を成し、その凹状部底面に４つのスペアタイア用のパ
ッド４が貼着される。ここで、スペアタイア用のパッド
４はフェルト等の収縮性のある嵩高な素材で形成されて
おり、これによってスペアタイア２とトランクルーム内
のリアフロア面ｆとの直接接触によるリアフロア面ｆの
劣化の保護や異音の発生を防ぐものとして用いられてい
る。

【０００４】従来、このようなスペアタイア用のパッド
４はスペアタイア２がトランクルーム内のリアフロア面
ｆと直接接触しないように複数個の片に分割され、分散
して配設されることが多かった。このようなスペアタイ
ア用の複数個のパッドは車両のボディー組立てライン上
の所定のパッド貼付作業位置で作業員が手作業で行なっ
ていた。この場合、作業員は所定数のパッドを車両のト
ランクルーム内に持ち込み、パッドに付着される貼付両
面テープを用いて、リアフロア面ｆの各目印ビード５に
より判別される貼着部に対して順次パッド４を貼付して
いる。なお、図１４の符号６はスペアタイア２のずれ止
め用のボルトを示し、このボルト６はリアフロア１の膨
出部に溶接される固定用ナット７にねじ込まれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のス
ペアタイア用の複数個のパッド４の貼付作業は作業員に
よって手作業で成されており、その作業の自動化により
作業時間の短縮や作業コストの低減が望まれている。本
発明の目的は、スペアタイア用のパッドを自動的にリア
フロア面の貼付部に貼付出来るスペアタイアパッド自動
貼付装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は、スペアタイア載置用のパッドが貼付ら
れる貼着部を備えたボディーを順次組立てライン上の貼
付作業位置に搬送するボディー搬送手段と、上記貼付作
業位置の近傍に設定される取出し位置と、上記貼着部に
貼着されるパッド数の縦穴を一組みとする縦穴セットを
備えると共に各々の縦穴にパッドを所定量づつ段積みし
て成るパレットと、上記パレットを順次パレット供給路
を介し上記取出し位置に導くと共に排出路側に送り出す
パレット搬送手段と、上記取出し位置のパレット上の一
組みの縦穴セットを成す各縦穴からそれぞれ１つずつの
パッドを吸引ハンドによって同時に吸引保持すると共に
これら各パッドを上記貼付作業位置のボディー内の貼着
部に順次貼着するという所定貼着モードに沿って駆動す
る貼付ロボットと、上記取出し位置にパレットがセット
されたとするセット情報と上記貼付作業位置に上記ボデ
ィーがセットされたとするセット情報とに応じ上記所定
貼着モードに沿って上記貼付ロボットを駆動するロボッ
ト制御手段とを有したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】貼付作業位置にボディーが達し、取出し位置に
パレットがセットされると、ロボット制御手段が貼付ロ
ボットを駆動し、この際、貼付ロボットが取出し位置の
パレット上の一組みの縦穴セットを成す各縦穴からそれ
ぞれ１つずつのパッドを吸引ハンドによって同時に吸引
保持すると共にこれら各パッドをボディー内の貼着部に
順次貼着するという所定貼着モードに沿って駆動でき
る。

【０００８】

【実施例】図１に示したスペアタイアパッド自動貼付装
置は図示しない車両の組立て工場内のボディー組立てラ
インＲ１内に設けられ、特に、ボディー組立てラインＲ
１上に設定された貼付作業位置Ａに対設される。このス
ペアタイアパッド自動貼付装置は貼付作業位置Ａに順次
ボディーを搬送するボディー搬送手段としてのメインコ
ンベア１０と、同メインコンベア１０のコンベア制御部
１７と、メインコンベア１０の貼付作業位置Ａの近傍に
設定される取出し位置Ｂと、取出し位置Ｂにパレット１
１を導くパレット搬送手段としてのパレットコンベア１
２と、同パレットコンベア１２を制御するパレットコン
ベア制御部１３と、取出し位置Ｂのパレット１１上のパ
ッド１４を貼付作業位置ＡのボディーＣ内に貼付る貼付
ロボット１５と、貼付ロボット１５のロボット制御部１
６と、各制御部１３，１６，１７に駆動指令を発するメ
インコントローラ１８とを備える。

【０００９】メインコンベア１０は順次所定間隔を保っ
て配備される複数の組立て工程部の内の貼付作業位置Ａ
に対して、図示しないボディー製造工程、塗装工程等を
経て順次送り込まれてくる各ボディーＣを順次搬送する
という周知の構成を採る。そのメインコンベア１０のコ
ンベア制御部１７はこれに駆動指令を発するメインコン
トローラ１８に通信回線で接続される。メインコンベア
１０の側部で貼付作業位置Ａの近傍にはメインコンベア
１０の搬送方向と直行する方向にパレットコンベア１２
が配設され、同コンベア１２の端部に取出し位置Ｂが設
定されている。

【００１０】このパレットコンベア１２は予め設定され
た大きさのパレット１１（図３乃至図５参照）を駆動源
１２１に駆動される上部ローラ列１２２と、取出し位置
Ｂの空パレット１１を降下させる排出リフター１２３
と、空パレット１１を押圧する排出シリンダ１２４と、
空パレット１１を排出方向に移動させる排出コンベア１
２５とで構成される。ここでパレットコンベア制御部１
３は適時に駆動源１２１に駆動指令を出力し、取出し位
置Ｂにパレット１１がセットされる状態を図示しない位
置検出センサで検出すると上部ローラ列１２２を停止さ
せ、排除されると再度駆動させるという制御を行なう。
更に、取出し位置Ｂのパレット１１が空であるのを図示
しない空検出センサで検出すると、排出リフター１２３
を駆動して空パレット１１を降下させ、排出シリンダ１
２４を駆動して空パレット１１を排出コンベア１２に押
圧し、排出コンベア１２によって排出移動させるという
制御を行なう。

【００１１】パレット１１は図３乃至図５に示すよう
に、上方が開口する矩形箱状を呈し、その内部は格子状
に仕切られ、多数の縦穴２０が形成される。ここでは特
に、４つの縦穴２０を一組みとする縦穴セットＳ（図３
中に二点鎖線で示す）を縦４列横３列に設け、１２の縦
穴セットＳを備える。しかも、これら各縦穴２０にはそ
れぞれパッド１４が５段積みされている。ここで縦穴セ
ットＳが４つの縦穴２０を一組みとして設定されたの
は、ボディーＣの後述する貼付部ｃ１には４つのパッド
１４を貼付けることが必要なためである。

【００１２】即ち、メインコンベア１０が搬送してくる
ボディーＣ内には図１３、図１４に示したと同様にその
リアフロア１の一部にスペアタイア２の収容部３が形成
され、この収容部３の凹状部底面ｆに４つのパッド１４
の貼付部ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４（図１３参照）が設定
され、各部にパッド１４が貼付られることと成る。貼付
作業位置Ａに対設される貼付ロボット１５は取出し位置
Ｂのパレット１１上の縦穴セットＳより各パッド１４を
貼付ハンド２３によって保持すると共に貼付作業位置Ａ
のボディーＣ内の４つの貼付部ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４
に歯有付けるという所定の貼付モードに沿って駆動する
ように構成される。

【００１３】ここでの貼付ロボット１５は腕１５１の先
端に枢支されるロボットＴ軸１５２に貼付ハンド２３を
有した周知の多関節ロボットであり、ロボット内の各ア
クチュエータの図示しない切換え弁はロボット制御部１
６により切換え制御され、同制御部１６はこれに駆動指
令を発するメインコントローラ１８と通信回線で接続さ
れる。ここでロボットＴ軸１５２に一体的に取り付けら
れるパッド１４の貼付用の貼付ハンド２３を図６乃至図
８と共に説明する。貼付ハンド２３はロボットＴ軸１５
２に固着される取付けプレート２４及びこのプレートと
一体のベース２５、ベース２５の左右端に装着され、互
いに平行に配設される一対のＬＭガイド２６と、ベース
２５の中央下部に固着され、両ＬＭガイド２６と並列状
に配設されるシリンダ２７と、シリンダ２７の図示しな
いピストン軸及び一対のＬＭガイド２６の摺動部とに一
体的に支持されるスライドブラケット２８と、スライド
ブラケット２８の取付け部２８１に一体的に装着される
４つの真空用シリンダ２９と、各真空用シリンダ２９の
ピストン軸２９１に支持される吸着手段３０とで構成さ
れている。

【００１４】ここで、貼付ハンド２３はロボットＴ軸１
５２と一体的に回転中心線Ｌ１回りに回転出来、シリン
ダ２７はスライドブラケット２８側をストロークＤの範
囲で摺動出来、４つの真空用シリンダ２９は吸着手段３
０側をストロークＥの範囲で摺動出来る。特に、取付け
部２８１に一体的に装着される４つの各真空用シリンダ
２９は図３に示した一組みの縦穴セットＳを成す各縦穴
２０の中心の間隔と一致するように構成される。ここで
シリンダ２７には制御弁３３を介してエア源３４が接続
され、４つの真空用シリンダ２９には各々の制御弁３５
（図６には１つのみ示した）を介してエア源３４が接続
され、これらの各制御弁３３，３５がロボット制御部１
６により制御される。同じく各吸着手段３０には真空供
給源３１が制御弁３２を介して接続され、この制御弁３
２がロボット制御部１６により制御される。ここで貼付
ロボット１５のロボット制御部１６は貼付ハンド２３の
各貼付作動モードにおける作動軌跡を予めティーチング
処理によって記憶されている。

【００１５】即ち、各貼付作動モードはパレット１１上
の指定される一組みの縦穴セットＳの各縦穴２０の上部
開口に４つの吸着手段３０を対向させ、その上部開口に
同時に対向する４つの吸着手段３０が同時に各縦穴２０
から１つずつパッド１４を吸い採り、保持するパッド吸
着工程と、貼付ハンド２３を逆転させて４つのパッドの
下面を上に向ける反転工程と、４つのパッド１４に後述
のホットメルトガン３６でホットメルトを塗布する工程
と、貼付ハンド２３を正転させてボディーＣのトランク
ルームに搬入する工程と、貼付ハンド２３の吸着する４
つのパッド１４を順次貼付部ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４に
貼着するパッド吸着工程とで成る。

【００１６】このうち、特にパッド吸着工程はパレット
１１上の指定される一組みの縦穴セットＳの各縦穴２０
の上部開口の位置毎に相違する。このため、貼付ロボッ
ト１５の貼付ハンド２３によるパッド吸着工程におい
て、ロボット制御部１６は、まず一組みの縦穴セットＳ
のセット位置の指定を待ち、その上で、各時点での一組
みの縦穴セットＳのセット位置に同時に４つの吸着手段
３０を対向させて、同時に各縦穴２０から１つずつパッ
ド１４を吸い採り、保持することができる。

【００１７】貼付ロボット１５の可動域Ｇ内にはホット
メルト塗布機３７のホットメルトガン３６が装備され、
このホットメルト塗布機３７がメインコントローラ１８
より駆動指令を受けると、ホットメルトガン３６が同ガ
ンに逆転して対向する貼付ハンド２３上の４つのパッド
１４にホットメルトを自動的に塗布するように構成され
る。このようなスペアタイアパッド自動貼付装置の作動
をロボット制御部１６と、コンベア制御部１７と、パレ
ットコンベア制御部１３及びメインコントローラ１８の
各制御フローに沿って説明する。パレットコンベア制御
手段１３は図９に示すパレットコンベアコントロールル
ーチンに沿って制御を実行する。

【００１８】ここでステップａ１でメインコントローラ
１８より駆動許可指令が出てるか否か判断し、出てない
とステップａ１にリターンし、出てるとステップａ２に
進む。ここでは取出し位置Ｂのパレット１１にパッドが
あるか否かを図示しないパッド検出センサの検出信号に
より判断し、パッドがあるとステップａ１にリターン
し、無いとステップａ３に進む。ステップａ３，ａ４で
は排出リフター１２３をオンして取出し位置Ｂの空パレ
ット１１を降下させ、排出シリンダ１２４をオンさせ、
空パレット１１を排出方向に移動させる。その上で、駆
動源１２１をオンして上部ローラ列１２２を駆動し、待
機位置Ｂ１のパレット１１を取出し位置Ｂにセットし、
セット時に図示しない位置検出センサによりセット信号
をメインコントローラに出力し、ステップａ１にリター
ンする。

【００１９】メインコンベア１０の制御部１７は図１０
に示すメインコンベアコントロールルーチンに沿って制
御を実行する。まず、メインコントローラ１８よりの駆
動許可指令の有無を判断し、駆動許可時にステップｑ１
よりｑ２に進み、予め設定された所定の搬送速度で貼付
作業位置ＡにボディーＣを搬送し、所定貼付作業時間の
停止後、次の搬送周期に入るという搬送モードを繰り返
す。このメインコンベアの所定貼付作業時間は貼付作業
位置Ａに達したボディーＣの貼付部ｐ１，ｐ２，ｐ３，
ｐ４に貼付ロボット１５によってパッド１４を全て貼付
ける作業が所定量完了するのに要する経過時間以上に設
定される。ステップｑ３よりｑ４に進むと貼付作業位置
Ａの実際のボディーの種類情報を取り込み、メインコン
トローラ１８に送信する。

【００２０】メインコントローラ７は図１１に示すメイ
ンルーチンに沿って制御を実行する。ここではステップ
ｒ１で貼付ロボット１５の制御部１６と、メインコンベ
ア１０の制御部１７と、パレットコンベア制御部１３
と、図示しない電源、油圧源、エア源等の各部が正常か
否かを各部からの異常信号の入力の有無に応じて判断す
る。異常時にはステップｒ２で図示しない異常表示灯を
オンし、メインコンベア１０の駆動を停止に保持する。
他方、正常でステップｒ４に達すると、再度パレットコ
ントローラ４より異常信号が入力されているか否か判断
し、異常時に図示しない異常表示灯を点灯し、異常処理
を所定待ち時間だけ待ち、ステップｒ７に進む。なお、
所定待ち時間の間に図示しないスイッチによって異常処
理完了信号が入力されないとステップｒ２に進みメイン
コンベア１０の停止に進む。

【００２１】ステップｒ７に達すると、メインコンベア
の制御部１７より異常信号が入力されているか否か判断
し、異常時、例えばメインコンベアの図示しない緊急停
止スイッチがオンされた時には図示しない異常表示灯を
点灯し、ステップｒ２に進みメインコンベア１の停止に
進む。ステップｒ９に達すると、貼付ロボット１５の制
御部１６より異常信号が入力されているか否か判断し、
異常時には図示しない異常表示灯を点灯し、異常処理を
所定待ち時間だけ待ち、ステップｒ１２に進む。なお、
所定待ち時間の間に図示しないスイッチによって異常処
理完了信号が入力されないとステップｒ２に進みメイン
コンベア１０の停止に進む。

【００２２】ステップｒ１２に進むと、ここでは貼付作
業位置Ａに現在達しているボディーＣの種類情報を取り
込み、所定の記憶エリアにストアする。この後ステップ
ｒ１４では貼付ロボット１５の駆動許可指令を制御部１
６に発する。ステップｒ１７では貼付ロボット１５の制
御部１６に種類情報を送信し、パレットコントローラ１
３にも駆動許可信号を送信し、ステップｒ１に戻る。貼
付ロボット１５の制御部１６は図１２に示すロボット貼
付ルーチンに沿って制御を行なう。

【００２３】このステップｓ１では、メインコントロー
ラ１よりの駆動許可指令の入力を判断し、駆動不可時に
はステップｓ２で図示しない異常表示灯を点灯し、ステ
ップｓ３では異常対処後に図示しないスイッチのオン処
理による異常処理済信号の入力を待つ。再度ステップｓ
１で正常時を判断するとステップｓ４に進み、ここで駆
動許可信号の入力を待ち、入力時にステップｓ５に進
み、一組みの縦穴セットＳのセット位置を前回のセット
位置より判断し、その指定をする。その後、ステップｓ
６でボディーの種類情報をメインコントローラより取り
込み、貼付モードを設定する。ステップｓ７では指定貼
付モードで貼付ロボット１５を駆動する。

【００２４】即ち、指定された貼付作動モードでは、パ
レット１１上の指定される一組みの縦穴セットＳのセッ
ト位置に４つの吸着手段３０を対向させ、各吸着手段３
０が同時に各縦穴２０から１つずつパッド１４を吸い採
り、保持し、続いて貼付ハンド２３を逆転させて４つの
パッドの下面を上に向けホットメルトガン３６に対向さ
せる。これに同期して４つのパッド１４にホットメルト
ガン３６がホットメルトを塗布する。その後、貼付ハン
ド２３を正転させてボディーＣのトランクルームに搬入
し、貼付ハンド２３の吸着する４つのパッド１４を所定
の順序で貼付部ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４（図１３参照）
に貼着する。この後ステップｓ８に達すると、ハンドを
所定の退却位置に支持し、次の貼付作動に備える。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、貼付作業位置のボディー
の貼付部に貼付ロボットがパレット上の一組みの縦穴セ
ットを成す各縦穴からそれぞれ１つずつのパッドを貼付
ハンドによって同時に吸引保持し、これら各パッドをボ
ディー内の貼着部に順次貼着するので、自動的にパッド
の貼着を行なえ、パッドの貼付作業の自動化により作業
時間の短縮や作業コストの低減を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としてのスペアタイアパッド
自動貼付装置の概略全体構成図である。

【図２】図１の自動貼付装置のパレットコンベア及び搬
入ロボットの概略側面図である。

【図３】図１の自動貼付装置のパレットコンベアにより
搬送されるパレットの平面図である。

【図４】図３のパレットのＹ１方向の概略側断面図であ
る。

【図５】図３のパレットのＹ２方向の概略側面図であ
る。

【図６】図１の自動貼付装置で用いる貼付ロボットの貼
付ハンドの側面図である。

【図７】図６の貼付ハンドの平面図である。

【図８】図６の貼付ハンドの正面図である。

【図９】図１の自動貼付装置のパレットコントローラの
行なうパレットコンベアコントロールルーチンである。

【図１０】図１の自動貼付装置のメインコンベアの制御
部が行なうメインコンベコントロールルーチンである。

【図１１】図１の自動貼付装置のメインコントローラの
行なうメインルーチンである。

【図１２】図１の自動貼付装置の貼付ロボットの行なう
ロボット貼付ルーチンである。

【図１３】スペアタイア載置用のパッドが貼付られる貼
着部を備えたボディーの要部平面図である。

【図１４】図１３の貼着部の部分概略断面図である。

【符号の説明】

１０ メインコンベア １１ パレット １２ パレットコンベア １４ パッド １５ 貼付ロボット １６ ロボット制御部 １８ メインコントローラ ２０ 縦穴 ２３ 吸引ハンド Ａ 貼付位置 Ｂ 取出し位置 Ｃ ボディー Ｓ 縦穴セット ｐ１ 貼付部 ｐ２ 貼付部 ｐ３ 貼付部 ｐ４ 貼付部 ｆ リアフロア面

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スペアタイア載置用のパッドが貼付られる
   貼着部を備えたボディーを順次組立てライン上の貼付作
   業位置に搬送するボディー搬送手段と、上記貼付作業位
   置の近傍に設定される取出し位置と、上記貼着部に貼着
   されるパッド数の縦穴を一組みとする縦穴セットを備え
   ると共に各々の縦穴にパッドを所定量づつ段積みして成
   るパレットと、上記パレットを順次パレット供給路を介
   し上記取出し位置に導くと共に排出路側に送り出すパレ
   ット搬送手段と、上記取出し位置のパレット上の一組み
   の縦穴セットを成す各縦穴からそれぞれ１つずつのパッ
   ドを吸引ハンドによって同時に吸引保持すると共にこれ
   ら各パッドを上記貼付作業位置のボディー内の貼着部に
   順次貼着するという所定貼着モードに沿って駆動する貼
   付ロボットと、上記取出し位置にパレットがセットされ
   たとするセット情報と上記貼付作業位置に上記ボディー
   がセットされたとするセット情報とに応じ上記所定貼着
   モードに沿って上記貼付ロボットを駆動するロボット制
   御手段とを有したことを特徴とするスペアタイアパッド
   自動貼付装置。