JP3045843B2 - ボンネットの閉塞方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車体のボンネットステ
ーに係止されて予め開放された状態で自動車組立ライン
上を搬送されてくる車体のボンネットを、ロボットによ
って自動的に閉塞させる方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、自動車の組立ラインはロ
ボットの導入による自動化が進められており、この組立
ラインに沿って搬送されてくる車体には、各組付けステ
ーション毎に部品が順次ロボットによって自動的に組付
けられていく。この際、車体はエンジンルーム内等への
部品の組付けのじゃまにならないように、当初はボンネ
ットを開放状態にして搬送するが、エンジンルーム内等
への所定部品の組付けが終了した後の組立ラインには、
ボンネットを閉塞させないとロボットの動作域を確保で
きない組付けステーションがあり、このようにボンネッ
トの閉塞を求める組付けステーションでは、その手前で
事前に作業員の手作業によりボンネットを閉塞させてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように自動車の組立ラインには多くの組付けロボットが
配設されて動作しているので、そこに作業員が立入るこ
とは安全面で好ましくない。そこで、従来からボンネッ
トをロボットにより自動的に開閉させることが考えられ
ており、例えば実公昭６３−３８９３８号公報には、ボ
ンネットに予め取手治具を取付けておき、この取手治具
をロボットアーム先端のチャックで把持し、ロボットア
ームの上下動によりボンネットを開閉させるようにした
技術が開示されている。

【０００４】ところが、前記公報に開示されたもので
は、ボンネットに予め取手治具を取付けておかなければ
ならないばかりか、最終的にはこの取手治具は取外さな
ければならず、これを他のロボットあるいは作業員の何
れが行うにしても作業工程が増えてしまい効率的でない
という課題がある。

【０００５】本発明は、前記の事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、ボンネット側に治具等を取付け
ることなく、ボンネットとボンネットステーとの係合を
解除して、さらにボンネットステーをエンジンルームの
開口周縁に設けた収納部に倒し込んで格納してボンネッ
トを確実に閉塞させ得るボンネットの閉塞方法およびそ
の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】前記目的を達成するため
本発明の方法にあっては、車体のエンジンルーム開口周
縁に一端が取付けられて起倒自在なボンネットステーの
先端のフック部に、下面の係合溝が係合されて開状態に
支持されているボンネットをロボットで閉塞させるに際
し、まず第一ロボットで前記ボンネットステーを保持す
るとともに、第二ロボットを前記ボンネットに下方から
当接させて所定量持上げ、次に該第一ロボットで保持し
た該ボンネットステーを前記係合溝に沿わせてその係合
解除方向に移動させ、爾後該第二ロボットで該ボンネッ
トをさらに持上げてそれらの係合を解除した後、該第一
ロボットで該ボンネットステーをエンジンルーム開口周
縁に設けられた収納位置に倒し込んで案内してから、該
第二ロボットで該ボンネットを下降させて閉塞すること
を特徴とする。

【０００７】また、前記第一ロボットで前記ボンネット
ステーを収納位置へ案内するにあたっては、該第一ロボ
ットのアームに設けたガイド具により該ボンネットステ
ーを遊びもたせて保持し、該ボンネットステーを収納位
置へ向けて倒すときには前記ガイド具を該ボンネットス
テーの根本方向へズラしつつ収納位置に向けて回動移動
させることが望ましい。

【０００８】また、前記目的を達成するため本発明の装
置にあっては、車体のエンジンルーム開口周縁に一端が
取付けられて起倒自在なボンネットステーの先端のフッ
ク部に、下面の係合溝が係合されて開状態に支持されて
いるボンネットをロボットで閉塞させるボンネットの閉
塞装置において、前記ボンネットステーを保持して当該
保持中のボンネットステーを前記係合溝に沿わせて係合
解除方向に移動させるとともに、該ボンネットステーを
エンジンルーム開口周縁の収納位置に倒し込んで案内す
る第一ロボットと、前記ボンネットの先端下面に当接し
て該ボンネットの先端を昇降させる第二ロボットとを備
えたことを特徴とする。

【０００９】また、前記ボンネットステーを収納位置に
倒し込んで案内する第一ロボットには、該ボンネットス
テーの先端部側を遊びを有して保持するとともに、該ボ
ンネットステーを収納位置へ向けて倒すときには該ボン
ネットステーの根本方向へズラされつつ収納位置に向け
て回動移動されるガイド具をアーム先端に備えつけるこ
とが望ましい。

【００１０】

【作用】本発明の作用について述べると、第一ロボット
でボンネットステーを保持しながら第二ロボットでボン
ネットを所定量持上げ、この状態で第一ロボットにより
ボンネットステーを係合解除方向に移動させてから、そ
の第二ロボットでボンネットをさらに持ち上げて当該ボ
ンネットとボンネットステーとの係合を完全に外し、爾
後第一ロボットでボンネットステーを倒し込んで収納位
置に案内して、ボンネットを第二ロボットによる持上げ
状態におき、この持上げ状態から第二ロボットによりボ
ンネットを降下させるという、第一ロボットと第二ロボ
ットとの協動作業によってボンネットを自動的に確実に
閉塞させる。

【００１１】また第一ロボットでボンネットステーの収
納を行うにあたっては、ボンネットステーの先端部側を
遊びを有して保持しているガイド具を、ボンネットステ
ーの根本方向にズラしつつ収納位置方向に向けて回動移
動させることにより、第一ロボットのアームのたどる軌
跡を可及的に短縮化し、その動作の迅速化を図ると共
に、第一ロボットの小型・軽量化を図る。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例を、添付図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例
を示す自動車組立ラインの平面図であり、同図はラジエ
ータの組付けステーションを示している。

【００１３】この組付けステーションＳには、搬送ライ
ン上にある車体Ｂの所定部位にラジエータＡを運んでこ
れを保持する搭載ロボット１と、搭載ロボット１で保持
中のラジエータＡの締結を行うナットランナロボット２
とが車体搬送ラインの左右に各々臨んで配設されてい
る。また、この組付けステーションＳには、車体Ｂはそ
のボンネットＢ１がボンネットステーに係止されて開放
された状態で上流から搬送されてくるようになってい
る。すなわち、ボンネットステーは車体Ｂのエンジンル
ーム開口周縁に一端が取付けられて起倒自在に設けられ
ており、その先端のフック部がボンネットＢ１の下面に
形成された係合溝に係合して、当該ボンネットＢ１を開
放状態に支持している。

【００１４】ところで、ナットランナロボット２の上流
側には、起立状態にある前記ボンネットステーを保持す
るとともに、このボンネットステーをエンジンルーム開
口周縁部に沿って設けられた収納部に倒し込んで案内す
るステーロボット３が設けられており、ラジエータＡの
組付けが終わると前記ナットランナロボット２とステー
ロボット３とが協動してボンネットＢ１を閉塞するよう
になっている。

【００１５】すなわち、ステーロボット３は、図２に示
すようにそのハンド先端に、第一クランプ３０と第二ク
ランプ３１とが上下二段に設けられており、第一クラン
プ３０でボンネットステーＢ２を把持し、第二クランプ
３１ではボンネットステーＢ２をガイドするようになっ
ている。この第一クランプ３０は図３に示すように、一
対のレバー３００・３００が対向して開閉し、ボンネッ
トステーＢ２を挾持する構成となっており、第二クラン
プ３１は図４に示すように、対向して開閉される一対の
レバー３１０・３１０にはそれぞれ対面して凹所３１１
・３１１が形成されており、両方の凹所３１１・３１１
による空隙の中でボンネットステーＢ２が揺動できるよ
うに遊びを有した状態で保持する構成になっている。

【００１６】ナットランナロボット２は、図５に示すよ
うにそのハンド先端に、第一ナットランナ２０と第二ナ
ットランナ２１とが並列に設けられている。すなわち、
ハンド先端に取付けられた支持レール部材２２の一端に
第一ナットランナ２０が固定され、第二ナットランナ２
１は支持レール部材２２の他端側でスライドされるよう
になっていて、支持レール部材２２には図７に示すよう
に第一ナットランナ２０側に、ボンネットＢ１を支持す
るための支持治具２３が設けられている。なお、図６は
図５の立面図であり、図８は図７の平面図である。

【００１７】支持治具２３は、当接片２３０がボンネッ
トＢ１にソフトに当接されるようになっており、エアシ
リンダ２３１によって所定のストロークを移動できる構
成になっている。つまり、基台２３２上に垂立されたポ
スト部材２３３に軸支されているレバー２３４の先端に
当接片２３０が固定され、そのレバー２３４の他端が引
張りバネ２３５で付勢されており、基台２３２はエアシ
リンダ２３１と連結され、ガイド部材２３６に沿って摺
動する。

【００１８】さて、組付けステーションＳでは、図９に
示すようにボンネットステーＢ２の係止により開放状態
に支持されているボンネットＢ１は、ラジエータＡの組
付けを完了した後に閉塞される。この閉塞にあたって
は、まずステーロボット３の第一クランプ３０によって
ボンネットステーＢ２をしっかりと把持する。そして、
ナットランナロボット２に取り付けた支持治具２３の当
接片２３０をボンネットＢ１の先端部に当接させた後、
エアシリンダ２３１を伸長させて当該ボンネットＢ１の
先端部を所定のストロークだけ持上げる。

【００１９】ボンネットＢ１先端部が所定ストロークだ
け持上げられて、ボンネットステーＢ２先端のフック部
とにスキが生じたら、次にステーロボット３によりボン
ネットステーＢ２をボンネットＢ１先端部下面に形成さ
れた係合溝に沿わせて係合解除方向に所定量引き動か
し、爾後ナットランナロボット２によりボンネットＢ１
をさらに持上げる。これにより、ボンネットステーＢ２
とボンネットＢ１との係合が完全に外される。

【００２０】次に、ステーロボット３の第一クランプ３
０を開いて、ボンネットステーＢ２を第二クランプ３１
により遊びをもたせた状態で保持しつつエンジンルーム
周縁に設けられた収納位置へ向けて倒す。このとき第二
クランプ３１は単に円弧軌跡を描いて回動させるのでは
なく、図１０に示すように、ボンネットステーＢ２の根
本方向にも移動させながら回動させてボンネットステー
Ｂ２を収納位置に案内して格納するようにステーロボッ
ト３の制御プログラムが構成されている。また、第二ク
ランプ３１は案内の最終段階で開放し、最終部分ではボ
ンネットステーＢ２を自由落下させるようにしている。

【００２１】また、この実施例ではボンネットステーＢ
２を収納位置に格納した後に、このステーロボット３に
よりボンネットＢ１を支持して、ナットランナロボット
２のアームはイニシャル位置にもどすようにしている。
この持ち替えはナットランナロボット２を本来のナット
締結の作業に使用するためであり、搭載ロボット１によ
りラジエータＡを車体Ｂの所定部位に運んでこれを支持
し、ナットランナロボット２によってラジエータＡの締
結を行う。そしてこの後、搭載ロボット１のアームをイ
ニシャル位置にもどし、ナットランナロボット２により
再度ボンネットＢ１を支持し、ステーロボット３のアー
ムはイニシャル位置にもどす。この再度の持ち替えは、
ボンネットＢ１を閉塞させるにあたって、ステーロボッ
ト３でボンネットＢ１を降下させて閉塞させると、その
ステーロボット３のアームが車体Ｂに干渉するのでこれ
を避けるためであり、ナットランナロボット２によって
ボンネットＢ１を降下させることで車体Ｂに傷を付ける
ことなく当該ボンネットＢ１を確実に閉塞させる。

【００２２】このように、ナットランナロボット２とス
テーロボット３の協動作業によってボンネットＢ１を確
実に閉塞することができ、しかも手作業による閉塞と基
本的には変らないことから、ボンネットＢ１側には特に
治具を取り付ける必要はなく、さらにロボットによるの
で効率がよい。したがって、自動組立ラインに好ましく
適用できる。

【００２３】また、ステーロボット３でボンネットステ
ーＢ２の格納を行うに際して、ボンネットステーＢ２の
先端部を遊びをもって保持している第二クランプ３１
を、ボンネットステーＢ２の根本方向へもズラしながら
回動移動させるので、ステーロボット３のアームのたど
る移動軌跡を可及的に短くして迅速に動作させることが
でき、さらに上記移動軌跡を縮小し得ることからステー
ロボット３の小型・軽量化が図れてコスト面でも有利と
なる。

【００２４】

【発明の効果】以上実施例で詳細に説明したように、こ
の発明にかかるボンネットの閉塞方法およびその装置に
よれば、第一ロボットでボンネットステーを保持しなが
ら第二ロボットでボンネットを所定量持上げ、この状態
で第一ロボットによりボンネットステーを係合解除方向
に移動させてから、その第二ロボットでボンネットをさ
らに持ち上げて当該ボンネットとボンネットステーとの
係合を完全に外し、爾後第一ロボットでボンネットステ
ーを倒し込んで収納位置に案内して、ボンネットを第二
ロボットによる持上げ状態におき、この持上げ状態から
第二ロボットによりボンネットを降下させるという、第
一ロボットと第二ロボットとの協動作業によってボンネ
ットを自動的に確実に閉塞させることができる。

【００２５】また第一ロボットでボンネットステーの収
納を行うにあたって、ボンネットステーの先端部側を遊
びを有して保持しているガイド具を、ボンネットステー
の根本方向へズラしつつ収納位置方向に向けて回動移動
させるので、第一ロボットのアームのたどる軌跡を可及
的に短縮し得、もって迅速な動作が得られるばかりか、
第一ロボットの小型・軽量化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す自動車組立ラインの平
面図である。

【図２】ステーロボットのハンド先端を示す立面図であ
る。

【図３】ステーロボットのハンド先端の第一クランプを
示す平面図である。

【図４】ステーロボットのハンド先端の第二クランプを
示す平面図である。

【図５】ナットランナロボットのハンド先端を示す平面
図である。

【図６】図５に示すナットランナロボットのハンド先端
の立面図である。

【図７】ナットランナロボットのハンド先端の支持治具
を示す立面図である。

【図８】図７に示す支持治具の平面図である。

【図９】搬送ライン上にある車体の前部を示す側面図で
ある。

【図１０】図９に示す車体の正面図である。

【符号の説明】

２ 第二ロボット（ナットランナロボット） ３ 第一ロボット（ステーロボット） ３１ ガイド具（第二クランプ） Ａ ワーク（ラジエータ） Ｂ１ ボンネット Ｂ２ ボンネットステー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−141374（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−28775（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−165875（ＪＰ，Ａ) 実公 昭63−38938（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 65/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体のエンジンルーム開口周縁に一端が
   取付けられて起倒自在なボンネットステーの先端のフッ
   ク部に、下面の係合溝が係合されて開状態に支持されて
   いるボンネットをロボットで閉塞させるに際し、まず第
   一ロボットで前記ボンネットステーを保持するととも
   に、第二ロボットを前記ボンネットに下方から当接させ
   て所定量持上げ、次に該第一ロボットで保持した該ボン
   ネットステーを前記係合溝に沿わせてその係合解除方向
   に移動させ、爾後該第二ロボットで該ボンネットをさら
   に持上げてそれらの係合を解除した後、該第一ロボット
   で該ボンネットステーをエンジンルーム開口周縁に設け
   られた収納位置に倒し込んで案内してから、該第二ロボ
   ットで該ボンネットを下降させて閉塞することを特徴と
   するボンネットの閉塞方法。
2. 【請求項２】 前記第一ロボットで前記ボンネットステ
   ーの収納位置への案内を行うにあたっては、該第一ロボ
   ットのアームに設けたガイド具により該ボンネットステ
   ーを遊びもたせて保持し、該ボンネットステーを収納位
   置へ向けて倒すときには前記ガイド具を該ボンネットス
   テーの根本方向へズラしつつ収納位置に向けて回動移動
   させることを特徴とする請求項１に記載のボンネットの
   閉塞方法。
3. 【請求項３】 車体のエンジンルーム開口周縁に一端が
   取付けられて起倒自在なボンネットステーの先端のフッ
   ク部に、下面の係合溝が係合されて開状態に支持されて
   いるボンネットをロボットで閉塞させるボンネットの閉
   塞装置において、前記ボンネットステーを保持して当該
   保持中のボンネットステーを前記係合溝に沿わせて係合
   解除方向に移動させるとともに、該ボンネットステーを
   エンジンルーム開口周縁の収納位置に倒し込んで案内す
   る第一ロボットと、前記ボンネットの先端下面に当接し
   て該ボンネットの先端を昇降させる第二ロボットとを備
   えたことを特徴とするボンネットの閉塞装置。
4. 【請求項４】 前記ボンネットステーを収納位置に倒し
   込んで案内する第一ロボットには、該ボンネットステー
   の先端部側を遊びを有して保持するとともに、該ボンネ
   ットステーを収納位置へ向けて倒すときには該ボンネッ
   トステーの根本方向へズラされつつ収納位置に向けて回
   動移動されるガイド具がアーム先端に備えられたことを
   特徴とする請求項３に記載のボンネットの閉塞装置。