JPS5964177A - 自動車ボデイ用自動組立・溶接システム - Google Patents

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】

この発明は自出す車ボデ１の組立および溶接のための自
動システムに１月するものであ７．）。 このシステムは自！１山車ボデ１の？ｔ１（品のミ、ナ
らびに薄板金から作られる車両の谷種部品及び金屑ホ具
浄のＭｑ造にも用いられ５る。したがってそれは技術上
非常にＪｈ枝なシステムを形成する。 そのような広釦囲に使用するように設ｄトされたシステ
ムは、主として自動車ボテ（Ｋ市１１１Ｊ４されるけれ
ども、不技術分野では既に占いものである。 ｙｔ　４口に占えは、この１文市は多年にｊ〕たって現
任な、お便用されているＦ　＞ｔｌ’：の屏ｖ？、を（
匈り」スけ′Ｃぎたものでル）る。１なわち、（り単一
かつ固定ステーションにおける操ＩＴ＝、（２）いわゆ
る１ゲートライン（ｇａｔｅ　−１ｉｎｅ）”システム
における１栗作、（３）多Ａ（溶接１幾における自動操
作、（４９いわゆる頓ロボットゲート（ｒｏｂｏｔ　−
ｇａｔｅ　）”システムにおける操作。 第一のＩｌｌイ〆、（はフメーム及び浴接１晟か゛らな
る早−ステーションな必快とし、このステーションへ部
品が一般に天井形の進県システムによって接近さ耽られ
る。 この１１部決は、１つの−り本的特７ｔのタイプ及びこ
のタイプの数種の変形のみの製造を可能にするから、山
ＩＩ　＋ｊ長され（いる。 この鉛！−のＩ１１１００融、１１１性（すなわら同一
時間内で１つより多いタイプを製作する

【１」能性）は
、バンク：＊　ｊ促ｆｔ♀接慢およびフオームからなる
１−フより４い固定ステーションを設けることによって
のみ、１卒成され、したがってかなり多くの手段の七〔
用か必νＭとなる。 第二の解決は、単一の固定ステーションの代わりに、連
ｈモ的（・Ｃ（多ｐｌ）するカル−セル（円形コンベヤ
）アセンブリライン（時にはゲートラインとして知られ
ているもの）を必安どし、これはカル−セル（ｃａｒｒ
ｏｕｓｅｌ）ラインにｆ目って１ｖＩＧ　１ｉｔｊされ
た（虫々のトロリかもなり、各トロリは自動車フレート
またはボディの平らな部分を支持するためのフイクスチ
ャからなり、その上にサイドパネル用のサイドフオーム
が自ＩＩｖ的にイ［ｔみ名わせもれ、カル−セルライン
と同期化した並列天井コンベヤによって接近される。 この第二の解決は異なるタイプの自動車ボディの加工を
町目目にする点で融通性があり、種々の夕１グのサイド
フオームが製造工程を妨害することなくラインの開始点
に貯蔵されうる。 しかしながらこの解決も制限を有する。すなわら、ロボ
ットの助力で自動化することが困ａａでありかつ不可人
のフメームの数が非′、＠に多いために、その浴接シス
テムは通′帛手動である。 第三の解決はフオーム上Ｋ　Ｈｊ接ツクラング組込み、
したかつて、ロボットを使用しない。 このシステムでは浴接工程は既に全自動化されているか
、各ｙ・ジ逍ユニットに関する生産において融通性か元
金に欠けている。 第一の解決の、場合と同様に、そのような融通性を４成
するためには、種々のバンク装着ユニットが採用されな
ければならず、これは前記欠点を有する。 最後に第四の解決（ロボットゲートと呼ばれるもの）は
、ｌ′ｉｔ、ｉｊＪ：にイタリア国特許出願第６７５６
３Ａ、７７７号の主題になったものであり、単一の固定
ステーションを組込み、このステーションにおいてす１
ドフオームが縦力回に移動０］１化でキ）す、これによ
り！１もなるタイプσ）自動車ボディをＩＩＩす作寸ろ
ことができる。 この；ｊ′ζ決にｊ・５いＣＷｊ接フシステムステーシ
ョンＫ　組％まれでいる。上述した理由により、このｉ
＜ｆＩＦ決は先行のものとは異なっている。すなわら、
融通性のほかに、それはまた固定位置におケロタツク浴
接及びロボットによる自隣／Ｉ浴接を用油にする。 本琴明惰は前記先行解決のすべてに通じており、かつ多
くの実緘および熟考後、第四〇）解決は実１１Ａ的四点
からかなり４（犬な難題を剣むもσ）であることな見出
した。ずなわら、こσ））す子決は、一方では、工、爆
内に必ずしもイ゛チ在しないフオームの貯蔵のための区
域の利用の可能性を想定して第５つ、他方では、スタツ
フくイ機目目、したがって、ｌＩ′！ｌ肯エイ呈に必要
でないτ娩能をステーションに設けることが必要である
。 本讐明に１治るシステムは本技術分野では既に占い手段
からなる。す１工わち、（ａ）同−発明省による先行イ
タリア国時６′１】出顧第６７６３２Ａ／８１号の主題
である、′上昇および移４ＩＪ（ｒｌｓｅ　ａｎｄ口ａ
ｖｅｌ”）ＪＡＩ！、（ｂ）ロボットのような溶接手段
、（ｃ）心出しおよびフラング装置４のような浴接工程
と崗同するフイクスチャ、（ｄ）　電気料Ｚｌ　裂ｆＲ
８しかしながら本発明に１系るシステムは新規である。 そのｊ産出はＦ記のＪＩＭっである。 （１）第一に、それは溶接ステーション用の多柱支持構
遺体と、ラインの２つの側部のおのおのニ、循環エレベ
ータ形移動による父替及びそれらの貯ノ、４ものだめの
設蹄な有する、１つよす多い好適には３つのフオームな
垂直方向に連木するように設計された、槙々の装置から
なる装置を具備する。 （２）第二に、前記２つの装ｆｌのおのおのは、前記フ
オームの垂直連床、水平運鯖および貯蔵のためのチェー
ンのような手段と、正確な前記移動のためのホイール及
び案内路のような手段と、作条ステーションに−ｄいて
（唄々のフォーノ・を心出しするためのプラグと、シャ
フトｄ＝よび駆動ユニットと、市イ面な心出し及びフラ
ング操作な可Ｎｏにするように設計された、適当に自己
１鉦されたスロットとからなる。 （３）第三に、設阿１されたままのシステム全体は卑−
ステーション（またはピッチ）に適応させられ、したが
ってそれは最小総合寸法を有し、本発明にかがるステー
ションの外側に配Ｊｅ’ｉされた、下部又は上部支持構
造体を必要としない。 （４）第四に、前記側部装置中のフオームのレイアウト
は垂直の又はほとんど垂直の方向、すなわら、それらの
最短寸法’（１）方向にあり、したかつてシステムが作
動しているとき、補々の７オームの父替は最短時間で起
こりうる。 （５）第五に、前記側部装置に３つまたはそれ以上のフ
オームがあり、それらの相互的レイアウトは、それらの
父脩（２つの回転方間のいずれか一方に可能である）が
、貯蔵フオームが並んで配置されているために、當に最
短時間で起こるようになっている。 （６）第六に、フオームの相互交替のためにシステムの
作采中取られる時間は、先行自動車ボディの後退後−「
ボディの転送のために、単一ステーションにおいて取ら
れる時間に対応するむだ時間内に起こり、したがって作
業ザイクルには栄分の時間かない。 ワ）　第七に、当面方向σ）限界は従来技術のシステム
のものよりも犬ざくなく、これに７，１似している。 すなわら、ｎ’Ｊ　ａｃシステムは、その上部分に、従
来の」ｉ合と同僚に、ロボットおよび電気制御パネルの
みでな（、フオーム用のＷ？　蔵１３１ｉを組込んでい
る。 （８）　　第八に、本システムはいわゆる１上昇および
移動（ｒｉｓｅ　ａｎｄ　ｔｒａｖｅｌ）”装ｆＩｔ、
（本発明者の別の特許出願によって保護されているもの
）を利用し、この装置４はステーション内の自動車の下
部分用の心出しおよびクランプ装置の移動のべ大筒素化
をｉｉＪ能にし、トロリ又はパレットのような補助手段
に頼る必侵がない。 これらのｆｆ　ｆｉ　ｔｉｇ徴および止要度の低い他の
特徴は、本発明の好適実施ｊ用様を例示する、添付図面
と関連する以Ｆの説明から明らかになるであろう。 図面かられかるように、本発明に１吊るシステムは、や
ｆ規部分として、ラインの各画に種々の装置ａからなる
装置鉦ｌＯを具１１ｔθする。 これらの装置１０は神々のフオーム１２　（好コ―には
文字Ａ％Ｂ％Ｃで図示された３１向）を垂直方間に還鉋
するように設計され、フオーム１２は画線エレベータ（
ｐａｔｅｒｎｏｓｔｅｒ）大移動による交替ならびにそ
れらの貯蔵のための設υ１ｋを有する。 前記装置１０のおのおのは、床上に位置する、ステーシ
ョン用の多重支持柱で侮造体１１に取伺けられている。 各図かられかるように、各装置ｌＯは７オーム１２用の
チェーンｚ’ｊＡ　＠　ｌＩｍ　紹システノ、１３、フ
レーム２１な案内かつ支持するだめのホイー＃２Ｕ、２
１．前記フオームのフレーム２７用のすべりｋＩ！ｒ１
４を営む。 また各装置１０には（帛１図参照）、チェーン１３　（
７）　ｒｆ　、ｄ　用ｍ　付ホイール１５ならびにフレ
ーム２７の正確な４多動用の固定Ｆ部業内路１’７．各
４．東フォームエ２の作業ｆ）ｔｌｅｔにおける心出し
のためのブック又はブロックＪ８．２３．２４．シャフ
ト及びｂ）Ａ動ユニット１６．１９．　ｚ２が設けられ
ている。 さらに正イ面には、番号四はフレーム２７の振動な決だ
する装［１０用の人力案内な爽瞳にボす（弔４ａ図によ
り明瞭に見られる）。 第６．６ａ、６ｂ図を′参照すると、システムはフレー
ム２？の上部分なロールＪのレベルにクランプするため
圧アクチュエータ２６によつ′Ｃ作動させられるラッチ
又はプラグδで完Ｍする。 郡はボディサイドのクランプユニットを示し、四ハ１“
ベリ路１４及びチェーン１３に対するフレーム２７のＣ
６ｄｉｈの自由な口ｊ能にするスロットを示す。 上部各部品はすべて本発明の実質的に心臓部であるとこ
ろの装置ＩＯを本質的に構成するものである。 上ｉ］シのもののほかに、主としてＭｌ、３，５．５ａ
、７図に１上昇および移動”装置が示され、これは前述
したように既に本発明者によって保護されているが、そ
れはまた本発明に１糸るシステムに言まれている。この
６ライ′ズ及びトラベル′４＋！：ｔＲ，は支持手段、
う１を備えたライン加、前記−ｔ一段３１の垂直移動を
決定する業内路及び振動ユニット′、３３からなる。 ｒ５１！記１ライズおよびトラベル”　装置と、自動車
ボディの下部分をクランプするための装置３４が協同す
る（第ｌ、７．７ａ図参照）。 装置ｔ　３４はクランプ手段３５、前記手段お用のすべ
り路３６、前記ずべり１多鯛のためのねじ形アクチュエ
ータ３７及び０１■記アクヂユエータ用駆にｂユニット
３８からなる。 最後に図１川において、査号、う９は１１１１部浴接ロ
ボットを示し、４０は前部浴接ロボットな示し、４１は
前記ロボット４００回転をｕｆ能に一１″る一１辰動ブ
ラケットを示し、・１２は浴接クランプを示し、４３ば
システムの一般的亀気又は成子制御装置を示す。 以上の開示な装置すると、このり６す１］においては、
好適には自動車ボディ、又は薄板金から作られる他の製
品のような、一体構造の各棟形状の薄板金部材及びニ…
似物品のＮｉ宜を実施するための自動システムが設けら
才しる。このジ−ステムは本発明者による先行イタリア
国特許出願第６７６３２Ａ／８１号の主題でち□る。い
わゆる６上昇および移動°′　ラインから実質的になり
、これは各袖山動車の相互父誉を可能にする垂直及び水
平移動を５ＴＭ目にするものである。タック浴接として
追常知られている、浴接ステーションがＡｉｌ　ＨＣラ
インと合同しかつ前記ラインにまたがるように物理的に
配置献される。神々の装置からなる２つの蛤１°夙な装
置か前記タンク浴接ステーションの両側に設閥、されか
つ種々のフオーム、好適には各１ｉ１１ｃ　３個−ずつ
のフオームを垂直位ｌ！Ｌｋｃ支持し、配置し又は貯蔵
するように収ｇ［され、これにより心安に応じて個々の
場合に各稙タイプの自動車ボディのｌＪＡ、！造を可能
にする。 本発明に降るシステムの動作は以上の開示から明日であ
り、したがって、不必決な反復を避けるためにさらに社
細な説明は行なわれない。 以上の開示は不発り」の−好趨実施悪様にすぎず、不元
四の真の範囲および精神から離脱すること１．ｃ　Ｌ、
に、多数の変更が当業者によつ′〔なされうることを°
理解すべきである。 ４．１ン１１酊の１１１１中、な説明 第１（Ｖｌは嚇−作条スチージョンに配置された、口中
υｊ４ｔボディの、Ｉ樹へＬ＠浴接用の本発明のシステ
ムのＩＡ断面図である。 第２図は同システムの側面＋３−′、ｌである。 第３図は各棟醒接装置又はロボットの配置１ｔを示す同
システムの１１６弐千而図−Ｑ　Ａ’＞　：ｉ＞。 出４．４ａ、４ｂ、４ｃ図は本発明のシステムによるフ
オーム装置１寿および又擢の種々の相を１１１４次にン
ドず１．層重である。 第５．５３図は本発明のシステムにライズ及びトラベル
・煤−の適用を示す、作条ステーションの償断面図及び
四面図である。 第６．６　ａ、６　ｂ図はフオームの駆動及び心出し手
段をボす詳細図である。 第７．７］図の柚々の夕１グの目励単への適用の可能性
を示す、ボディの下部分用のクランプ装置の詳細図であ
る。 ｌＯ・・・新規装置 １１・・・構造体 １２・・・フオーム １３・・・チェーンシステム １４・・・すべり路 １５・・・歯伺ホイール １６、１９．２２・・・シャフト・駆動ユニット１７・
・・茶内路 １８、乙、冴・・・プラグ 加、２１・・・ホイール が・・・アクチュエータ ２７・・・フレーム あ・・・クランプユニット ２９・・・スロット （資）・・・ライン ３１・・・支持手段 ３３・・・振動ユニット ３４・・・クランプ装置 ：（５・・・クランプ手段 ３６・・・すべり路 ３７・・・ねじ形アクチュエータ あ・・・駆動ユニット ４０．４１川溶接ロボツト ４２・・・溶接クランプ ４３・・・亀気制御装置 −５呈ぞ ｆ名ヒに

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　自動車ボディ用自動組立溶接システムであって１、
   ライズおよびトラベル装置のような既知の手段と、心出
   しおよびクランプ装置のような、浴接工程と協同するロ
   ボットおよびフイクスチャと、電気制御装置とからなり
   、かつ溶接構造体用多柱支持構造体と、ラインの２つの
   側部のおのおのに、１つより多い好適には３つのフオー
   ムの垂直連搬用に設ば１された、棹々の装置からなる装
   置とを具備し、前記フオームが循環エレベータ形移動に
   よる交替およびそれらの貯蔵のための設備を有すること
   を特徴とする自動車ボーディ用自動組立・溶接システム
   。 ２　ラインの２つの側部に設けりれた前記２つの装置４
   のおのおのが、前記フオームを支持しかっ歩１１方向に
   ）４！搬するチェーンと、それらの横移動および貯蔵の
   ためσ）手段と、正確な上記移動のためのホイールおよ
   び案内路と、各種フオームを作業位置において心出しす
   るためのプラグと、シャフトおよび駆動ユニット、正イ
   １−な心出しおよびクランプを可能にするために適当な
   点に設けられたスロットと、かもなることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の自動車ボディ用自動組立・
   浴接システム。 ３　単一ステーショ／に適応させられ、これにより最小
   総合寸法を有し、かつステーションの外側に配置鉦され
   る下部又は上部支持構造体を必観としないように設計さ
   れて（・ることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載の自動車ボディ用自動組立・溶接システム。 ４　当直のまたはほとんど垂飢σ）方回す１１フら短い
   方の寸法の方向の、前記側部装置中のフオームのレイア
   ウトを含み、これによりシステムの作動中前記フオーム
   の交替が最短時間で起こるようにしたことを特徴とする
   特許請求の郭囲第１〜３項の１つに記載の自動車ボディ
   用自動組立・浴接システム。 ５３つまたはそれ以上のフオームがあり、前記フオーム
   は、それらの父替が２つの回転方向のいずれか一方で［
   り能でありかつ常に最短時間で起こるように、相互に配
   ｌＩｉされていることを特徴とする）待ｗｒ請求の範囲
   第１〜４項の１つに記載の目動車ボディ用自動組立６％
   接システム。 ６　フオームの」ｌ瓦間の又替のためのｌ’１−ｊｊｉ
   ＪＪ中、先行自動車ボデ１の後退後ｌ［ボディのｔｎ−
   ステーション中への転送のための時間に対応するむだ時
   間を利用し、これにより作条サイクルに余分の時間がな
   いようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１〜５
   項σ）１つに記載の自動車ボデ１用自動組立働浴接シス
   テム。 ７　上部分にロボット及び７１も気副御パネルのみでな
   く、フオームの貯Ｍ　ｒ５ｒが４１込まれ、これにより
   垂１ハ方向のシステムの限界が代来システムのものに４
   １但しかつこれよりも大きくないようにしたことな精峨
   と−Ｊる！１イＷ’Ｆ　ｉｓ求の範囲第１〜６狽の１つ
   に記載の自動車ボディ用自動組立１１浴微システム。 ８　自動車ボデー１を訓ｉ〜４するために既知の上ケ１
   及び移Ｉｉ＋！Ｊ装置を利用し、これによりステーショ
   ン内の自動車ボディの下部分用の心出し及びクランプ装
   置の移動かｔｔｉｆ　：ｊ、’；化され、トロリ又はパ
   レットのような補助−」ζ段に頼る必′程かないよ５Ｑ
   ζしたことを特徴とする特許Ｍｌ求の甲巳四第１〜′７
   項の１つにＨ己ｌ１ｔ（σ）白馬り中ボデ１用自動組立
   ・浴接システム。 ９　　％　Ｎ”ｌ’　ｓ＋’を求の範囲第１〜８狽の１
   １＝怠の１つにＭ１２戦のト１ルｈ；１１立・’Ｇ４　
   ｔ’システムの使用によって１得られる０川す車ボデ１
   ゜ １０゛行訂請求の範囲第１〜８項の任、練の１つに記載
   の自動組立Φ浴接システムの使用によって（ｆりれる薄
   板金からの異なる製品。