JPH0255678A - 自動車の車体を溶接する装置 - Google Patents

自動車の車体を溶接する装置

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JPH0255678A
JPH0255678A JP1166507A JP16650789A JPH0255678A JP H0255678 A JPH0255678 A JP H0255678A JP 1166507 A JP1166507 A JP 1166507A JP 16650789 A JP16650789 A JP 16650789A JP H0255678 A JPH0255678 A JP H0255678A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は概略組み立て済みの自動車の車体を溶接する装
置に関するもので、この装置は次のものを含む： 車体を形成し溶接するステーション、 概略組みＸγて済みの車体をステーションを通じて輸送
するコンベヤライン、 ステーションの両側に位置する少なくとも２対の形成フ
レーム、６対の形成フレームは車体と係合可能でかつ特
定型式の車体の特定形状に適した位置決め装置を備え、 溶接される車体型式に対応する１対の形成フレームを時
折溶接ステーションにおける作業位置と対応させる形成
フレームコンベヤ手段、形成および溶接ステーションで
車体の溶接を行う少なくとも１つの溶接装置。
」二記型式の装置は本出願人のドイツ特許第２，８１Ｏ
，８２２号および対応米国特許第４．１６２．３８７号
に記載されている。
本発明の目的は上記型式の装置であって、比較的に多く
の異なる車体型式に作用でき、同時に溶接ステーション
の縦方向に占めるスペースを小さくした装置を製造する
ことである。
この目的を達成するために、本発明の要旨は冒頭に示し
た型式の装置であって、その特徴として、溶接ステーシ
ョンにおける車体の長さと平行な軸線の回りに回転可能
でかつ種々の型式の車体に適する複数個の形成フレーム
を周囲に担持する少なくとも１つのドラム部材がコンベ
ヤラインの各側に設けられる。
好適実施例では、２個のドラム部材は溶接ステーション
における作業位置の両側に配置され、また作業位置に面
する形成フレームを各ドラムフレームから運んでこれを
溶接ステーションの縦方向を横切って操作位置へ動かす
手段を設け、操作位置においてフレームの形成部材は作
業位置にある車体と係合し、また逆に前記手段は形成フ
レームを操作位置から回転ドラム上の結合位置へ復帰さ
せる。
車体が横切ってステーションに到達すると、対応する１
対の形成フレームが操作位置へ持ち込まれ、ここで形成
装置は車体の各種部分に係合してこれらを組み立ての正
しい位置に締め付け、この一方溶接装置は充分な数の電
気スポット溶接を行い、構造体に安定な形態を与える。
溶接が完了すると、車体は溶接ステーションから排出さ
れ、溶接される新しい車体と置き換えられる。もし溶接
ステーションに入る車体が異なる型式のものであれば、
作業位置で先に使用された形成フレームはそれぞれの回
転ドラムへ戻され、回転ドラムが回転して被溶接車体の
新しい型式に対応する２個の型式フレームを運ぶ。回転
が行われると、使用される２個の形成フレームは回転ド
ラム上でその位置から横方向に運ばれ、ついに溶接され
る車体と係合する。
更に、好適実施例では、各形成フレームは形成フレーム
に設けた端子接点へ接続された電極を持つ複数個の溶接
銃を担持する。溶接銃のための固定電気供給手段が溶接
ステーションの作業位置に対応して設けられ、この手段
は形成フレームが操作位置にあるときに形成フレームに
担持された端子接点と係合できる１対の接点を含む。好
ましくは、溶接ステーションはその作業位置の上方の上
昇位置に懸架された溶接ロボット（ｃａｒｔｅｓｉａｎ
　ｒｏｂｏｔ）を備える。
本発明の他の特徴と利点は添付図面に関する記載から明
らかになろう。
第１図ないし第４図において、本発明の形成および溶接
ステーションは一般的に１で示される。
ステーション１は、図示の実施例では車体を輸送するコ
ンベヤライン３の両側に位置する２対のカラム２を含む
固定構造体を含む。コンベヤライン３の一側に配置され
た６対のカラム２はその頂部が縦方向ビーム４により接
続されている。固定構造体は、縦方向ビーム４の端に関
連して位置しかつコンベヤライン３の両側のカラム２の
上端ヲ接続する２個のクロス部材５により完成される。
上記固定構造体内の中央区域は、必要な溶接操作を受け
るために溶接される車体が停止するのに対応してステー
ションの作業位置を構成する。
同じ出願人のドイツ特許第２．８１０．８２２号の先行
技術によれば、車体はまず概略組み立てられ、次いで溶
接ステーションｌへ運ばれる。概略組み立ては、例えば
、車体の隣接部品へのトング状付属物（「トイタブｊ　
　（ｔｏｙ　ｔａｂ）　）の折曲により車体の各種サブ
ユニットを結合することにより遂行できる。更に上記先
行技術によれば、ステーション１は車体の各種部品を正
しい組み立て位置に位置決めし、構造体に安定性を与え
るのに充分な数のスポット溶接を行うためのものである
。概略組み立て済みの車体を溶接ステーションへ運び、
溶接された車体を溶接ステーションから運び去り、車体
の溶接を完成する引き続くステーション（図示せず）へ
運ぶのに使用されるコンベヤライン３は、添付図面に略
示されている。ライン３の構造の詳細は周知の型式のも
のであり、本発明の範囲内に入らないから示さない。更
に、添付図面は溶接ステーションを通る移送ラインを略
示するが、予め組み立てられた車体を溶接ステーション
へ運び、溶接済み車体を溶接ステーションから運び去る
ために他の解決策を使用できる。これに関して各種の可
能な解決策が前記ドイツ特許第２．８１０．８２２号に
記載されている。
」二記特許の先行技術によれば、溶接ステーションは操
作位置で速やかに交換できる複数対の形成フレームを備
え、各形成フレームは溶接操作を遂行するために正確に
車体を位置決めする一連の位置決め装置を担持する。本
発明は特に各種車体型式のものを溶接を可能にするため
に操作位置に位置する１対の形成フレームの迅速な交換
を達成するのに使用できる特別な技術に関する。
本発明による装置において、溶接ステーションに位置す
る車体の長さと平行な軸線７の回りに回転するよう装着
されたドラム６の周囲上でライン３の各側に各種型式の
形成フレームが配置される。
図面に示す好適実施例において、２個の回転ドラム６は
溶接ステーションにおける作業位置１ａに面する。
図示の好適実施例において、各回転ドラム６はそれぞれ
の型式の形成フレーム８を担持する４つの而を有する。
各形成フレーム８は実質的にフレーム状の長辺を縦方向
に向けた支持構造体８ａ（第１１図、第１２図、第１３
図）、および短辺８ｃと嘔行な２個の中間クロス部材８
ｄを周知の態様で含む。当然ながら、図示のフレーム８
の特定構造は例に過ぎない。位置決めおよび締め付は装
置９は支持装置８ａへ固定される。装置９の構造は周知
の型式であり本発明の範囲内に入らないから詳細に示さ
ない。締め付は装置９の目的は、概略組み立てられた車
体の各種部品を正しく位置決めし、溶接中その位置に維
持することである。装置９の構成と形状は被溶接車体の
形状に依存する。
図示の好適実施例では、各形成フレーム８は車体を電気
スポット溶接するための一連の溶接銃１０を備え（第１
１図、第１２図、第１３図）、各溶接銃１０は銃の顎に
担持されかつその顎を操作する作動ンリンダ１２を備え
た２個の電極１０ａ　（第１３図）を含む。溶接銃の電
極の電気の供給、および銃の作動シリンダ１２への流体
の供給のための手段は以下に詳述する。
各ドラム６は２本のカラム１３により軸線７の回りに回
転可能に支持され、一方のカラム１３は減速装置付きの
操作電気モータ１４に関連している。電気モータ１４は
回転ドラム６を操作し、溶接される車体の型式に対応す
る形成フレーム８を作業位置に面するように位置決めす
る。この位置決めが行われると、使用される形成フレー
ムが回転ドラムから除去され（後で詳述する態様で）、
溶接される車体に隣接して運ばれ、締め付は装置９と溶
接装置ＩＯを車体に係合させる。
第４図は２個の形成フレームが回転ドラム６から除去さ
れて被溶接車体と係合した状態にある溶接ステーション
を示す。各形成フレームは回転ドラムに面する面に、フ
レーム８を回転ドラム６へ結合させる複数個の結合ピン
１５を備える。第７図に詳細に示すように、形成フレー
ム８が回転ドラム６の面に接触して位置すると、各ピン
１５は回転ドラムの壁６Ａに形成された貫通穴１７に装
着したブツシュ１６に収容される。回転ドラム６への形
成フレーム８の締め付けは楔１８の係合により達成され
、楔は結合ピン１６の横穴１９内で、回転ドラム６内に
装着された作動シリンダ（図では見えない）により駆動
される（第１７図参照）。
添付図面には溶接ステーションの作業位置に対応した操
作位置に位置する形成フレーム８のみが詳細に示され、
回転ドラム上に位置する形成フレームの残りは破線で模
式的に示されている。
回転ドラム６へ結合された位置と溶接される車体に隣接
した操作位置との間で作業位置に面する形成フレーム８
を動かすために溶接ステーションの各側にスライド装置
２０が設けられる。各装置２０は、上方クロス部材２１
と２個の側方脚とを持つ門構造体を有する（第５図）。
脚２２は側部材４とカラム２５（第１図、第４図）とに
より端で支持された２個の■形材２４により形成された
２本の側方軌道に係合するホイール２３（第４図、第５
図）を備える。
２個の形材２４の上面は２本のラック２６を担持し、構
造体２０により支持された２個のリング歯車２７がラッ
ク上で転勤し、歯車はクロス部材２１に沿って共通軸線
上で配置された軸２８を介して、中央電気モータ２９と
２つの出力を持つ減速装置３０とにより回転される（第
５図）。モータ２９の操作により、歯付きカラム２７が
回転し、而してモータ２９およびその伝達装置を持つ構
造体２０が溶接ステーシコンの縦方向に対して横方向に
動く。装置２０への形成フレーム８の結合を可能にする
ために、各フレーム８の垂直な２つの辺は１対の垂直に
離間した穴３１（第６図）を有しく第６図）、各式にブ
ツシュ３２が関連している。構造体２０の２つの脚の各
々は結合ピン３４（第６図）をブツシュ３２へ挿入し、
フレームを装置２０へ結合する作動シリンダ３３を有す
る。
溶接ステーションの作業位置に面する形成フレーム８が
回転フレーム６へ結合される位置にあると仮定すると、
これはまず装置２０により取り上げられ、そのとき装置
２０をフレーム８と対応して位置させて作動シリンダ３
３の操作によりフレーム８のブツシュ３２のビン３４に
係合させ、次いで楔１８を、フレーム８を回転ドラムへ
錠止する結合ピン１５との係合から解放する。フレーム
８が装置２０上に負荷されると、装置２０はモータ２９
の操作により横方向に動かすことができ、ついにフレー
ム８が操作位置（第４図）へ運ばれ、ここで締め付は工
具９および溶接銃１０が被溶接車体に係合できる。フレ
ーム８がその操作位置に到達すると、その下縁がフレー
ムの垂直位置の精度を保証する水平軸線（第３図、第８
図）を持つローラ３４上で上昇する。同時に、フレーム
８の水モ位置の精度は、フレームの下腕が支持壁３５と
係合すること、および作動シリンダ３７により操作され
軸線３８の回りに枢動可能なレバー３６（第８図）によ
りこの壁に対して締め付けることにより保証される。レ
バー３６は第８図に示す操作位置にあるとき、支持壁３
５にフレームを締め付けるために支持壁３５に接触する
側と反対の側でフレーム８に係合する。
フレーム８がその操作位置にあるとき、フレーム８の中
空構造体内に位置する溶接銃の作動シリンダへ流体を供
給する管が急速結合コネクタ３９により流体供給源と連
通せしめられ、コネクタは形成フレーム８に設けた対応
部分と組になるまで自動的に上昇゛する。このコネクタ
の詳細は周知の型であるから示さない。図示の実施例で
は、溶接銃ＩＯの電気の供給はフレーム８の下部分に設
けた２対の端子４０．４１へ接続された２つの別々の電
気回路により達成される（第１０図）。フレーム８がそ
の操作位置にあると、端子４０．４１の各々は作動シリ
ンダ４３（第９図）により操作されるクランプ４２と係
合し、６対の端子４０．４１に関連した２個のクランプ
４２は電気供給変圧器４４（第９図）へ接続されている
。各電気回路４４の全溶接銃は故に同じ固定変圧器によ
り給電される。
最後に、溶接ステーシコンの上部分に３つの座標ロボッ
トが設けられ、これらのロボットはステーションにある
車体の溶接を行うために操作位置にある形成フレーム８
に担持された溶接銃と協働する同じ数の溶接銃を担持す
る。４５で示す各ロボットはスライド４７に担持された
ヘッド４６を有し、スライド４７は溶接ステーションの
側部材４に設けた２本の軌道５０上でスライドするよう
に両端で装着された橋４９上で水平にスライドできる（
第１図、第４図）。ロボットの３軸線の各々はそれぞれ
の操作電気モータにより制御される。
しかしロボットの構造は周知の型式のものであるから詳
述しない。
１−記システムの操作は次の通りである。
コンベヤライン３は相次ぐ被溶接車体５１を溶接ステー
ション１における作業位置へ段階的に運ぶ。既に示した
ように、車体は概略組み立て済みの状態で溶接ステーシ
ョンに到着する。新しい車体５１が溶接ステーションに
到着し停止すると、回転ドラム６は既に配置されており
、溶接される車体の型に対応する型の形成フレームが作
業位置１ａに面する位置にある。もしフレーム８がなお
も回転ドラム６へ取り付けられておれば、ステーション
の両側に設けた装置２０は上記態様でフレームを取り上
げてこれを操作位置に置く。この位置において、各種締
め付は装置が車体に係合してその各種部分を正確に位置
させた後に、形成フレーム８に担持された溶接銃１０お
よびロボット４５に担持された溶接銃４６が操作して車
体の溶接を行う。溶接が完了すると、締め付は装置９が
開き（締め付はレバー３６も開＜）、装置２０がフレー
ムを後退させ、溶接済み車体を溶接ステーションから排
出しかつ新しい被溶接車体を入れるのを可能にする。ス
テーションに到着する車体が先に溶接されたものと同じ
型のものであれば、構造体２０はフレーム８を回転ドラ
ムへ戻さずに中間待機位置に残し、次いで新しい被溶接
車体がステーションに到着すると、フレーム８を操作位
置へ戻す。もし新しい被溶接車体が先に溶接されたもの
と異なる型のものであれば、先に使用された形成フレー
ムがそれぞれの回転ドラム上に置かれて回転せしめられ
、被溶接車体の新しい型に対応する２つの形成フレーム
が作業位置に面する位置へ運ばれる。新しい被溶接車体
が新しい作業位置に到着するや否や、装置２０は２つの
フレーム８を回転ドラムから運んで操作位置に置く。
上記から判るように、本発明による溶接ステーションは
４つの異なる型式の車体を扱うことができ、同時に縦方
向の占有スペースが非常に小さい。
明らかに、扱われるモデルの数は４つ以外にでき、対応
する数の面を持つ回転ドラム６が設けられる。
当然、本発明の原理をそのままにして、実施例の形態と
構造の詳細を変更できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による溶接装置の模式斜面図、第２図は
第１図の装置の模式平面図、第３図は第２図のＩＩ＋−
１１１線における断面図、第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ
線における断面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線における
断面図、第６図は第５図の矢印Ｖｌで示す拡大詳細断面
図、第７図は第４図の矢印Ｖｌｌで示す拡大詳細断面図
、第８図は第４図の矢印Ｖｌｌｌで示す拡大詳細断面図
、第９図は第３図の矢印■Ｘで示す拡大詳細断面図、第
１０図は形成フレーム上に位置する溶接銃の電気供給シ
ステムの模式図、第１１図、第１２図、第１３図は自動
車の車体に係合した形成フレームの模式側面図、 模式平面図および模式正面図であ る。 １．５．溶接ステーション、　３３０．コンベヤライン
、　　６０１．ドラム部材、　　８０１．形成フレーム
、　９゜１５位置決め装置、　　１０．。 、溶接銃、　２０．、、凹構造体、　４５゜ロボット。 口ＩＧ、２ ロＧ、　５ ｆ：Ｉ６．６ ｆ：１６．７ ＰＩ（３，１０ １ｎ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、概略組み立てられた自動車の車体を溶接する装置で
    あって、次のものを含む： 車体を形成し溶接するステーション（１）、概略組み立
    て済みの車体をステーション（１）を通じて輸送するコ
    ンベヤライン（３）、 ステーション（１）の両側に位置する少なくとも２対の
    形成フレーム（８）、各対の形成フレーム（８）は車体
    （１）と係合可能でかつ特定型式の車体の特定形状に適
    した位置決め装置（９）を備え、 溶接される車体型式に対応する１対の形成フレーム（８
    ）を時折溶接ステーションにおける作業位置（１ａ）と
    対応させる形成フレーム（８）のコンベヤ手段、 形成および溶接ステーションで車体の溶接を行う少なく
    とも１つの溶接装置（１０）、 その特徴として、溶接ステーションにおける車体の長さ
    と平行な軸線の回りに回転可能でかつ種々の型式の車体
    に適する複数個の形成フレーム（８）を周囲に担持する
    少なくとも１つのドラム部材（６）がコンベヤライン（
    ３）の各側に設けられる。 ２、２個のドラム部材（６）を作業位置（１ａ）の両側
    に配置し、各ドラム部材（６）から形成フレームを運ん
    でこれを被溶接車体に隣接した操作位置へ横方向に動か
    し、また逆に形成フレーム（８）を操作位置からドラム
    部材（６）へ復帰させる手段（２０）を備えることを特
    徴とする請求項１記載の装置。 ３、各形成フレームはフレーム（８）に設けた端子接点
    （４０、４１）へ接続した電極（１１）を有する複数個
    の溶接銃（１０）を担持し、溶接銃（１０）の固定電気
    供給手段（４４）を溶接ステーション（１）の作業位置
    （１ａ）に対応して設け、この固定電気供給手段は形成
    フレーム（８）に担持された端子接点（４０、４１）と
    係合可能な１対のクランプ接点（４２）を含むことを特
    徴とする請求項１記載の装置。 ４、各回転フレームは多角形横断面を有し、その各面に
    形成フレームを担持することを特徴とする請求項１記載
    の装置。 ５、形成フレーム（８）を回転ドラム（６）と操作位置
    との間で横方向に動かす手段は溶接ステーションの固定
    構造体上で横方向に案内されかつ各形成フレーム（８）
    の両端に設けた側方穴（３１）に係合するカップリング
    ピン（３４）を備えた側方脚（２２）を有する門構造体
    （２０）を含むことを特徴とする請求項２記載の装置。 ６、各形成フレームは回転ドラム（６）に面する面に、
    回転ドラム（６）の対応穴（１７）に収容されて穴内で
    横方向楔（１８）により錠止される複数個のカップリン
    グピン（１５）を有し、前記楔はカップリングピン（１
    ５）の貫通穴（１９）に係合することを特徴とする請求
    項１記載の装置。 ７、溶接ステーションの固定構造体のトップは溶接銃を
    担持した複数個の座標ロボット（４５）を支持すること
    を特徴とする請求項１記載の装置。 ８、フレームの正しい位置決めを確実にするために操作
    位置における各形成フレーム（８）をクランプするため
    の手段が設けられていることを特徴とする請求項５記載
    の装置。
JP1166507A 1988-07-13 1989-06-28 自動車の車体を溶接する装置 Expired - Lifetime JP2668136B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
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EP (1) EP0351377B1 (ja)
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AT (1) ATE91939T1 (ja)
BR (1) BR8903211A (ja)
CA (1) CA1313586C (ja)
DE (2) DE8812396U1 (ja)
ES (1) ES2043103T3 (ja)
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