【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、物品の組付装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば実開昭６３−９８８８３号公報に示されるように、自動車の車体ルーフ開口部にサンルーフを組付けるに際しては、ハンガーアームタイプのサンルーフ搭載補助装置を使用して半自動化状態で組付ける組付方法が一般に採用されている。

【０００３】このようなサンルーフ等の組付ワークの車体ルーフ部等ワーク組付体への組付けは、重量物の持ち上げ、組付け位置への搬入、保持などを必要とするために人間の作業では困難が多い反面、採算性という面からは完全な自動化が難しい。 そこで、上述のような搭載補助装置によって搬入、持ち上げ、位置決めまでを自動化し、後の組付作業は人間によって行うという半自動化手法が一般的である。

【０００４】しかし、例えばサンルーフ等のワークを車両前方側フロントウインド開口部から車室内水平方向後方に搬入し、その後上方に持ち上げる際に、車体側ルーフ部に対して正確に位置決めすることは非常に難しい。

【０００５】そこで、該問題に対処する手段のひとつとして例えば上記のような搭載補助装置を構成する組付治具に位置決めピンを設け、該位置決めピンを車体側ルーフ開口部周縁に形成した位置決め穴に合わせて嵌挿することにより位置決めする構成が採用されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のように位置決めピン構造を採用したとしてもルーフ側の位置決め穴の中心に対して重量の大きいワークを具備する位置決めピンの中心を合わせること自体が決して容易ではなく、相当な時間を要し、作業効率が悪い問題がある。

【０００７】したがって、例えば上記組付治具のベース台上に左右方向に相互に移動可能な２段重ねのスライド部材を設け、さらに該スライド部材に対して位置決めピンを設けることによって位置決めピンのＸＹ方向の位置調整を容易にすることも考えられるが、そのような構成を採用すると、組付治具の構造が複雑となってコストがアップするとともに大型化し、一段と重量も増大する欠点がある。

【０００８】本願発明は、該問題を解決するためになされたもので、位置決めピンを設けたワーク支持手段をべローズ部材を介してベース台上にリフティングおよびフローティング可能に支持することにより、任意の水平方向および傾斜方向への位置決め調整を低コストかつシンプルに可能とした物品の組付装置を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願発明は、該目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。

【００１０】すなわち、本願発明の物品の組付装置は、
位置決めピンを設けた組付治具を有し、該組付治具に組付ワークを正確に支持させた上で上記位置決めピンをワーク組付部の位置決めピン嵌合部に嵌合させることにより上記組付ワークをワーク組付部に対して位置決めした上で組付ける物品の組付装置において、上記位置決めピンをべローズ部材を介して支持することによって組付時のリフティングと位置決め時のフローティングとを可能にして構成されている。

【００１１】また、該構成において、上記組付治具は、
任意の方向に移動されるベース台と、該ベース台に左右方向動および水平回転動可能に支持された移動台と、該移動台上に設けられたワーク支持台と、上記移動台に設けられたワーク組付部所定位置への当接部材とから構成され、またその場合において、上記ワーク支持台上に位置決めピンが設けられ、ワーク支持台が移動台上にべローズ部材を介してリフティングおよびフローティング可能に支持される。

【００１２】さらに、また上記構成において、上記ワーク組付部は車両の車体ルーフ部の開口部であるとともに組付ワークが当該車体ルーフ部の開口に取付けられるサンルーフとして構成され、上記ワーク組付部の所定位置は車体側ピラー部上端として構成される。

【００１３】

【作用】したがって、本願発明の物品の組付装置では、
上記の構成に対応して次のような作用が得られる。

【００１４】すなわち、以上のように、本願発明の物品の組付装置の構成では、位置決めピンを設けた組付治具を有し、該組付治具に組付ワークを正確に支持させた上で上記位置決めピンをワーク組付部の位置決めピン嵌合部に嵌合させることにより上記組付ワークをワーク組付部に対して位置決めした上で組付ける物品の組付装置において、上記位置決めピンをべローズ部材を介して支持することによって組付時のリフティングと位置決め時のフローティングとを可能にしているので、位置決めピン部分が任意に上下方向にリフティングされるようになるとともにフローティングにより水平方向および傾斜方向に任意に位置調整が可能となる。 従って、相手側ワーク組付部の位置決めピン嵌合部に任意に追従して容易に位置合わせすることができる。

【００１５】また、位置決めピンはべローズ部材単体でフローティング支持されているので、ＸＹ方向２段重ねのスライド部材構造を採用した場合のような構造の複雑化、大型化、重量の増大、高コスト化を招かずに済む。

【００１６】また、該場合において、特に上記組付治具が、任意の方向に移動されるベース台と、該ベース台に左右方向動および水平回転動可能に支持された移動台と、該移動台上に設けられたワーク支持台と、上記移動台に設けられたワーク組付部所定位置への当接部材とから構成されている場合には、当接部材のワーク組付部所定位置への当接によって位置決めピン嵌合部を有するワーク組付部に対する組付治具のアプローチ精度の向上および位置決めピンの位置決め精度の向上が可能となる。

【００１７】また、該場合において、上記位置決めピンを設けたワーク支持台が、当該構成の移動台上にべローズ部材を介してリフティングおよびフローティング可能に支持されている場合にも、やはり上述の作用と同様の作用が得られる。

【００１８】さらに、またワーク組付部が車両の車体ルーフ開口部であるとともに組付ワークが当該車体ルーフ開口部に取付けられるサンルーフであり、ワーク組付部の所定位置が車体側ピラー部上端である場合には、車体側ルーフ部の開口に対してサンルーフを取付ける場合において、上述の場合と全く同様の作用を得ることができ、最終的な組付時の位置決めピンの位置決めが容易になることはもちろん、その前段階としての上記ベース台、移動台等をフロントウインド開口部を通して車室内後方に搬入した時の当接部材のフロントピラー上端への当接によって、上記ベース台、移動台および位置決めピン等の正確な搬入位置の位置決めが可能となる。

【００１９】

【発明の効果】以上の結果、本願発明の物品の組付装置によると、小型かつシンプル、軽量、低コストな構造で位置決めが容易な物品の組付装置の提供が可能となり、
例えば自動車のサンルーフ等搭載補助装置として特に適したものとなる。

【００２０】

【実施例】図１〜図６は、本願発明の実施例に係る物品の組付装置の構成を示している。 該装置は、例えば自動車のサンルーフ搭載補助装置として構成されている。

【００２１】図１〜図４は同装置の組付治具４０部分の構成を示しており、図中、先ず符号１は当該組付治具４
０のワーク支持台であり、該ワーク支持台１はベローズシリンダ２，２，２を介して自動車搬送ライン側のハンガーアーム３先端の長方形状のフレーム部（ベース部）
３ａ上部に左右動かつ水平回転動可能に軸支された移動台４の上方に支持されている。 移動台４は、図２に示すように、上記ハンガーアーム３のフレーム部３ａに設けられたスライドガイド８，８により左右動が可能になっているとともに回転支軸９により水平回転動が可能になっている。 また、該移動台４の後端左右両側には車体側車室内に搬入された時にフロントピラー上端部１８に当接して当該移動台４の位置決めを行なうストッパーアーム１０，１０が取付けられている。 該ストッパーアーム１０，１０の先端には当接ローラ（当接部材）１１，１
１が回動可能に設けられている。 また、同移動台４の両側部にはナットランナ１２，１２・・・が左右前後方向に一対ずつ設けられている。 さらに、ベローズシリンダ２，２，２は、例えば図３に示すように膨張時に全体としてダルマ形をなすゴム等の弾性変形部材よりなり、図示仮想線に示す上下方向に偏平な収縮状態（符号２′参照）と図示実線に示す膨張状態（符号２参照）との２つの状態を取るように構成されており、該収縮、膨張２つの状態は当該ベローズシリンダ２，２，２内のエアを抜くか、又はエアを注入することによって実現されるようになっている。 そして、該膨張、収縮によって上記ワーク支持台１を図示のような所望のストロークａで昇降作動（リフティング）させるように機能する。

【００２２】また、ワーク支持台１の上部には、ワーク支持部材（受け台）５，５・・および位置決めピン６，
６・・を介してサンルーフ７が水平状態に支持されるようになっている。 ワーク支持部材５，５・・はサンルーフ７を下面側から支持する一方、位置決めピン６，６・
・はサンルーフ７の所定の係合穴を貫通して所定高さ上方に突出するようになっている。

【００２３】したがって、上記構成の場合、ワーク支持台１および位置決めピン６，６・・は、上記移動台４の左右動および水平回転に応じて任意に左右に移動されるとともに水平方向に回動される一方、上記ベローズシリンダ２，２，２の膨張、収縮に応じて昇降せしめられ、
また同ベローズシリンダ２，２，２の膨張状態での弾性変形によるＸ，Ｙ方向への調整傾動（図３参照）が可能となり、図１の状態から図４の状態のようにワーク支持台１がリフティングされる時の車体ルーフ２０部側位置決め穴２１，２１・・への位置決めピン６，６・・嵌挿時の嵌挿操作が自動化され易くなるとともに追従性が良好となり、位置決め時の作業性が向上する。

【００２４】そして、上記ハンガーアーム３は、その基端側アーム部３ｂが例えば図６に示すように、自動車の車体搬送ラインＡの側部に前後移動可能に設けられた平行リンク機構１４の先端に連結されている。 平行リンク機構１４は、図示のように相互に平行な第１、第２のリンクロッド１４ａ，１４ｂの先端を上記ハンガーアーム３のアーム部３ｂ基端側に所定の間隔を保って相対回転可能に連結するとともに、他方その基端側を車体搬送ラインＡの前後方向に任意に移動可能な基台フレーム１５
上の第１、第２の回転駆動軸１６ａ，１６ｂに所定の間隔を保って連結固定して支持されている。

【００２５】したがって、該構成では、先ず例えば上記平行リンク機構１４の第１、第２のリンクロッド１４
ａ，１４ｂが図６の仮想線（イ）で示すように車体搬送ラインＡの外側方向に回動退避され、上記基台フレーム１５が矢印Ｆ方向に前進した状態の所定の待機位置において、上記組付治具のワーク支持台１上に組付ワークであるサンルーフ７が上記位置決めピン６，６・・にサンルーフ側位置決め穴２１，２１を嵌合させた状態で載置される。

【００２６】これにより、上記組付治具４０上にワークであるサンルーフ７が適正にセットされる。

【００２７】該状態から、上記基台フレーム１５上の第１、第２の回転駆動軸１６ａ，１６ｂが回転駆動されると、上記第１、第２の相互に平行なリンクロッド１４
ａ． １４ｂが回動し、それにより上記ハンガーアーム３
が図示仮想（ロ）に示されるように車体搬送ラインＡの内側直交方向に進入する。

【００２８】一方、この状態に対応して、上記車体搬送ラインＡの組付ステーション部には、図示のように未だフロントウインド部１７にウインドガラスが取付けられていない自動車の車体３０が移送されてきている。

【００２９】したがって、該状態において、上記基台フレーム１５が、図示矢印Ｒ方向に行進移動されると、それに対応して上記ハンガーアーム３先端のフレーム部３
ａ上の組付治具４０が上記のようにサンルーフ７を載せた状態で上記フロントウインド部１７から車室内後方に入れ込まれる。 該入れ込みが進行すると、やがて上記組付治具４０の移動台４の後端側に取付けられているストッパーアーム１０，１０の当接ローラ１１，１１が上記車体３０のフロントウインド１７両側のフロントピラー１８，１８に沿って移動し、その上端側コーナ部１８
ａ，１８ａに当って係止される。 これにより、上記組付治具４０およびサンルーフ７の入れ込み移動も停止し、
該停止位置で上記組付治具４０のワーク支持台１上のサンルーフ７が、車体側ルーフ部２０のサンルーフ取付用開口部２０ａの取付面に上下に略正確に対応せしめられる。 そして、これまでの状態では、上記組付治具４０の移動台４上のベローズシリンダ２，２，２は、エアが抜かれて収縮した状態にある。

【００３０】ところが、上記のようにして車体３０内へのサンルーフ７の入れ込みおよび取付位置の設定が完了すると、該状態からは上記ベローズシリンダ２，２，２
へのエアの注入が開始されて、ベローズシリンダ２，
２，２が図３の実線のように膨張して図４に示すように上記組付治具４０のワーク支持台１およびサンルーフ７
を上方に水平状態を維持しつつリフティングする。

【００３１】この結果、サンルーフ７は上記車体側ルーフ部２０のサンルーフ取付用開口部２０ａの下面に当接せしめられるようになる。 そして、該当接状態に移行される途中では、上記移動台４がスライドガイド８，８によって左右に適宜移動可能であり、かつ回転支軸９により水平方向に回転可能であることにより、上記ワーク支持台１の位置決めピン６，６・・がサンルーフ取付用開口部２０ａ側の位置決めピン嵌挿穴２１，２１・・に合うように任意に位置操作される一方、当該位置決めピン６，６・・を備えたワーク支持台１が３６０°傾動方向に任意に傾動可能なベローズシリンダ２，２，２によってフローティング支持されるていることにより、追従性良く高精度な位置決めピン６，６・・の位置決め穴２
１，２１・・への嵌挿がなされる。

【００３２】そして、このようにしてサンルーフ７のサンルーフ取付用開口部２０ａ下面への正確な位置決め状態での当接が完了すると、該状態において図５のように車体側ルーフ部２０のルーフインナパネル２２側から下方に突出しているボルト２３，２３・・に対して所要のナットを内嵌した上記ナットランナ１２，１２・・が回転駆動されてサンルーフ７のルーフ部２０への取付けが行われる。

【００３３】そして、該取付け作業が完了すると、上記組付治具１は上述の場合と逆の動作で車体内から退避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願発明の実施例に係る物品の組付装置の構成を示す非リフト状態の側面図である。

【図２】図２は、同装置の図１の状態と同様の状態の平面図である。

【図３】図３は、同装置の要部の概略側面図である。

【図４】図４は、同装置の構成を示すリフト状態の側面図である。

【図５】図５は、同装置の図４の状態の要部の断面図である。

【図６】図６は、同装置の車両組立ライン上のレイアウト状態および作動動作を示す概略図である。

【符号の説明】

１はワーク支持台、２はベローズシリンダ、３はハンガーアーム、３ａはフレーム部、４は移動台、５はワーク支持部材、６は位置決めピン、７はサンルーフ、１４は平行リンク機構、２０は車体ルーフ部、２０ａはサンルーフ取付用開口部、４０は組付治具である。