JPS606832B2 - 自動車のフロア組立ライン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動車のフロアを粗立てるフロア組立ライン
に関する。

従来の自動車フロア組立ラインは、ラインに沿って設置
された多数台のマルチスポット溶接機のみから構成され
ており、各マルチスポット溶接機は、フロアを構成する
複数の部材を侠持してこれら部材相互の位置決めを行な
う位置決め部村および位置決めされた部材同士を複数点
で同時にスポット溶接するゥェルダを備えたフィクスチ
ャを有している。

しかしながら、このようなマルチスポット溶接機は自動
車の種類（仕様）によってフィクスチャの形状、構造が
全く異なるため、単一の種類（仕様）の自動車のフロア
組立にしか使用できず、専用機とならざるを得なかった
。このため、モデルチェンジ等の際には、既存の組立ラ
インを廃棄するとともに変化に対応した多数台のマルチ
スポット溶接機をライン上に新設するか、あるいは、組
立ラインを長期間（実際には数ケ月）停止し、フィクス
チャの交換を行なっていた。このため、前者にあっては
設備が無駄となるばかりか設備を新設する毎に多額の金
が必要となり、後者にあっては組立ラインが長期間停止
して設備、人員が遊んでしまうという問題点があった。
しかも、単一の種類の自動車のフロア組立にしか使用で
きないため、当然異つた２種類の自動車のフロア組立を
併行して行なうこともできなかった。この発明は前述の
問題点に着目してなされたもので、フロアのトンネル部
を少くともスポット溶接するマルチスポット溶接機と、
マルチスポット溶接機群によって溶接されなかった溶接
点をスポット溶接する汎用機としての溶接ロボット群と
、を、ライン上で分離するとともに、マルチスポット溶
接機の側方に該マルチスポット溶接機のフィクスチャと
少なくとも交換時には連結され短時間で交換可能な別の
フィクスチャを設け、モデルチェンジ等の際にはマルチ
スポット溶接機のフィクスチャを交換するだけでよくす
るとともに、フロア組立中においても異つた２種類のフ
ロアの併行組立を行なうことができるようにすることを
目的とする。以下、この発明を図面に基づいて説明する
。

第１〜１２図はこの発明の一実施例を示す図である。第
１図において、１はフロアＦの熔接組立ラインであり、
このラィンｌは溶接組立を行なう複数のステージ２ａ，
２ｂ，２ｃ，２ｄ？ ２ｅ，２ｆ，２ｇ・・・…・・・
・・・からなっている。ライン１上の上流端のステージ
２ａには複数の部材同士を複数点において同時にスポッ
ト溶接して仮接合しエンジンコンバートメントＥを組み
立てるマルチスポット溶接機３が設置されている。４は
ステージ２ｂに合流する第１サプラィンであり、この第
１サブラィン４のステージ４ａには複数の部材同士を複
数点において同時にスポット溶接して仮熔接しフロント
フロアＡを組み立てるマルチスポット熔接機５が設置さ
れている。

６はステージ２ｂに合流する第２サブラィンであり、こ
の第２サプラィン６のステージ６ａには複数の部材同士
を複数点において同時にスポット溶接して仮接合しリャ
フロアＲを組み立てるマルチスポット溶接機７が設置さ
れている。

ステージ２ｂには組付袷具手段８が設けられており、こ
の組付拾具手段８にはステージ２ａ，４ａ，６ａにおい
てマルチスポット溶接機３，５，７により予め組み立て
られたエンジンコンバートメントＥ、フロントフロアＡ
、リャフロアＲが図示していない３台のｏーダによりそ
れぞれ搬入され相互に位置決めされた状態で受け渡され
る。ステージ２ｂの直ぐ次のステージ２ｃにはマルチス
ポット溶接機９が設置され「 このマルチスポット溶接
機９はエンジンコンバートメントＥ、フロントフロアＡ
、リヤフロアＲ同士をフロアのトンネル部分において少
くともスポット溶接し、これらのエンジンコンバートメ
ントＥ、フロントフロアＡ、リャフロアＲ同士を仮接合
する。これまでの説明において仮接合とは、一部の溶接
点のみを溶験した状態をいい、この状態においては搬送
等を行なっても部材同士が互に分離することはない。マ
ルチスポット溶接機９より下流側のステージ２ｄ，２ｅ
，２ｆ，２ｇ・・・…・・・・・・にはそれぞれ複数の
溶接ロボット１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ・・・・
・・…・・・が設置され、これらの熔接ロボット１０３
，１ｏｂ，１０ｃ，１０ｄ……・・・・・・はマルチス
ポット溶接機３，５，７，９により溶接されなかった溶
接点の増打ちを行なう。前記複数の溶接ロボット１０ａ
，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ・・・・・・・・・・・・は
全体として溶接ロボット群１１を構成する。２１はライ
ン１に沿って延在する連続したシャトルバーであり、こ
のシャトルバー２１の上流端はマルチスポット溶接機３
と組付治具手段８との間に位置し、その下流端は最下流
の溶接ロボットより下流側に位置している。シャトルバ
ー２１は、組付袷具手段８およびマルチスポット熔接機
９近傍において互に所定間隔離れた平行な２本の平行部
２２，２３から構成され、一方、溶接ロボット１０ａ，
１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ．・・・・・・…・・近傍にお
いては１本の直線部２４から構成され、平行部２２，２
３と直線部２４とはマルチスポット溶接機９と最上流の
溶接ロボット１０ａとの間で連結部２５により連結され
ている。前記組付治具手段８は第２，３図に示すように
床面３１に形成されたシャトルバー２１に平行なビット
３２の床面３３に設置されたフレーム３４を有し、この
フレーム３４の上端には前記シャトルバー２１の平行部
２２，２３が移動自在に支持される。フレーム３４には
垂直な一対のバランスシリンダ３５が取り付けられ、こ
れらのバランスシリンダ３５のピストンロッド３６の先
端には昇降台３７が固定されている。３８はフレーム３
４に取り付けられた垂直な駆動シリンダであり、この駆
動シリンダ３８のピストンロッド３９の先端には前記昇
降台３７が固定され、駆動シリンダ３８が作動すること
により昇降台３７は昇降する。

昇降台３７には、エンジンコンバートメントＥを位置決
め保持するための拾具部材４０と、フロントフロアＡを
位置決め保持するための治具部材４１と、リャフロアＲ
を位置決め保持するための袷具部材４２と、が取り付け
られており、これらの治具部村４０，４１，４２にエン
ジンコンバートメントＥ「フロントフロアＡ、およびリ
ヤフロアＲはフロントフロアＡの前後端部がエンジンコ
ンバートメントＥの後端部およびリャフロアＲの前端部
と重なり合った状態で位置決め保持される。各ステージ
２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ…………にはそれぞれリフター
５１が設けられる。各リフター５１はビット３２の底面
３３に設置されたフレーム５２を有し、このフレーム５
２の上端には前記シャトルバー２１の直線部２４が移動
自在に支持される。フレーム５２には垂直な一対のバラ
ンスシリンダ５３が取り付けられ、これらのバランスシ
リンダ５２のピストンロッド５４の先端には昇降台５５
が固定されている。５６はフレーム５２に取り付けられ
た垂直な駆動シリンダであり、この駆動シリソダ５６の
ピストンロッド５７の先端には前記昇降台５５が固定さ
れ、駆動シリンダ５６が作動することにより昇降台５５
にはマルチスポット溶接機９によりエンジンコンバート
メントＥ、フロントフロアＡ、リャフロアＲが仮接合さ
れて組み立てられたフロアＦを下方から支持するホルダ
ー５８が取り付けられている。

なお、５９は溶接ロボットの溶接ガンである。再び、第
１図において、ステージ２ｆ，２ｇ間の床面３１上には
シャトルバー２１を長手方向に往復動させる往復勤手段
６１が設置されている。この往復動手段６１は第４，５
図に示すように床面３１に固定された基台６２を有し「
この基台６２上には正逆回転可能なモータ６３が取り
付けられている。モータ６３の出力軸６４と基台６２上
に固定された減速機６５の入力軸６６とはカップリング
６７を介して連結されている。減速機６５の出力軸６８
は基台６２に取り付けられた一対の軸受６９に回転自在
に支持されている回転軸７０‘こカップリング７１を介
して連結され、この連続軸７０１こはシャトルバー２１
の直線部２４の直下に位置するピニオン７２が固定され
ている。シャトルバー２１の直線部２４の下面にはピニ
オン７２に噛み合うラック７３が固定され、このラック
７３はステージ間の距離よりすこし長い。そして、モー
タ６３が作動することによるピニオン７２の回転運動は
ラック７３により直線運動に変更される。前記マルチス
ポット溶接機９は第６，７，８，９図に示すように機枠
８１を有し、この機枠８１はシャトルバー２１より下方
の床面３１上に設置された下部ベース８２と、シャトル
バー２１の両側方の下部ベース８２上にそれぞれ一対ず
つ立設された垂直ポスト８３と垂直ポスト８３の上端に
取り付けられシャトルバー２１より上方に位置する上部
べ‐ス８４と、からなる。下部ベース８２の両側方、す
なわちシャトルバー２１の両側方「の床面３１には一対
の支持台８５，８６が設置され、また、支持台８５側の
下部ベース８２上には互に離隔した一対の支持ブロック
８７，８８が取り付けられている。９１，９２は一端が
支持台８５に池端が支持台８６に連結されシャトルバー
２１に垂直で互に平行な一対のビームであり、これらの
ビーム９１，９２の中央部は支持ブロック８７，８８に
より下方からそれぞれ支持されている。

前記ビーム９１，９２の内側にはビーム９１，９２に平
行な一対のレール９３′ ９４が設けられ、各レール９
３，９４の一端は支持台８５に他端は支持台８６に連結
されている。そしてこれらのレール９３，９４の中央部
も支持ブロック８７，８８によりそれぞれ下方から支持
されている。９５はし−ル９３，９４に沿って移動可能
な移動台であり、この移動台９５は、矩形の移動ベース
９６と、この移動ベース９６の下面四隅に回転自在に支
持されレール９３，９４上に転動するローラ９７，９８
と、を有する。

この移動ベース９６の上面には例えばＡ車型のフロアＦ
用の下部フィクスチャ１０１が取り付けられており、Ａ
車型のフロアＦを組み立てる際にはこの下部フィクスチ
ャ１０１はシャトルバー２１の直下に位置している。こ
の下部フィクスチャ１０１は、移動ベース９６上に取り
付けられた支持枠１０２を有し、この支持枠１０２上に
はエンジンコンバートメントＥ、フロントフロアＡ、リ
ャフロアＲを下方から支持する複数の拾具１０３が取り
付けられている。また、支持枠１０２上にはエンジンコ
ンバートメントＢ、フロントフロアＡ、リヤフロアＲ同
士をトンネル部分Ｔにおいて少くともスポット溶援する
ための一対のバック電極１０４が設置され、これらのバ
ック電極１０４は前記シャトルバー２１の平行部２２，
２３間に位置している。なお、１０５は支持枠１０２上
に設けられた位置決め用のロケートピンである。１１１
は移動台９５の側方、第６，８図においては右側方、に
設けられたレール９３，９４に沿って移動可能な移動台
９５とは別の移動台であり、この移動台１１１は矩形の
移動ベース１１２と、この移動ベース１１２の下面四隅
に回転自在に支持されレール９３，９４上を移動するロ
ーラ１１３，１１４と、を有する。

この移動ベース１１２の上面には前記下部フィクスチャ
１０１とは別の、例えばＢ車型のフロアＦ用の下部フィ
クスチャ１１７が取り付けられており、Ｂ車型のフロア
Ｆを組み立てる際には前記下部フィクスチャ１０１と切
り換えられてシャトルバー２１の直下に位置している。
この下部フィクスチャ１１７には前記下部フィクスチャ
１０１と同様の支持枠１０２沿具１０３、バック電極１
０４およびロケートピン１０５が設けられているが、こ
れらは形状および位置がＢ車型用に変更されている以外
は同じ構成であるので詳細説明は省略する。前記ビーム
９１，９２の上面にはそれぞれブラケツト１２１，１２
２を介してガイドプレート１２３，１２４が取り付けら
れ、これらのガイドプレート１２３，１２４には各移動
ベース９６，１１２の両側面に固定された摩擦抵抗の小
さいスライダー１２５，１２６が情接し、各移動ベース
９６，１１２の移動の際の幅方向移動の規制をしている
。移動台９５の池端面および移動台１１１の一端面には
それぞれ連結プラケット１３１，１３２が取り付けられ
、各連結ブラケツト１３１，１３２にはピン１３３，１
３４がそれぞれ下方から挿入されたピン孔１３５，１３
６が形成されている。前記ピン１３３，１３４は移動台
９５，１１１間に設けられた連結ブロック１３７上に立
設され、この連結ブロック１３７を介して、移動台９５
，１１１は一体的に移動するよう連結されている。連結
ブロック１３７の幅方向両端下面にはそれぞれブラケツ
ト１３８，１３９を介してラック１４０，１４１が取り
付けられ、ラック１４０はビーム９１としール９３との
間でビーム９１と平行に延在し、ラック１４１はビーム
９２としール９４との間でビーム９２と平行に延在して
いる。１４２，１４３はそれぞれビーム９１およびレー
ル９３に回転自在に支持された多数のローラであり、こ
れらのローラ１４２，１４３は前記ラック１４０を上下
から挟んでいる。

１４４．１４５はそれぞれビーム９２およびレール９４
に回転自在に支持された多数のローラであり、これらの
ローラ１４４，１４５は前記ラック１４１を上下から挟
んでいる。

支持台８６側の下部ベース８２上面にはモーター４６が
取り付けられ、このモー夕１４６の出力軸１４７はカッ
プリング１４８を介して下部ベース８２上に取り付けら
れた減速機１４９の入力軸１５０１こ連結されている。
減速機１４９の出力軸１５１は下部ベース８２上に固定
された軸受（図示していない）にその先端において回転
自在に支持されている。出力軸１５１にはラック１４０
，１４１‘こそれぞれ噛み合うピニオン１５２が固定さ
れ、モータ１４６が作動してピニオン１５２が回転する
ことにより、移動台９５，１１１は一体となってレール
９３，９４に沿って移動する。支持台８５，８６上には
ブラケット１５３，１５４を介してそれぞれダンパー１
５５．１５６が固定され、これらダンパー１５５，１５
６は移動台９５，１１１が第６図において左端あるいは
右端に移動してきて衝突したとき、この衝突を緩和する
。１６１はシャトルバー２１の下方でレール９３，９４
間を昇降する矩形のプラテンであり、このプラテン１６
１には下部ベース８２に取り付けられた垂直な一対のバ
ランスシリンダ１６２，１６３のピストンロッド１６４
，１６５の先端が連結されている。

バランスシリンダ１６２，１６３間の下部ベース８２に
は駆動シリンダ１６６が垂直に取り付けられ、この駆動
シリング１６６のピストンロッド１６７の先端もプラテ
ン１６１に連結されている。そして、駆動シリンダ１６
６が作動することによりプラテン１６１は昇降する。プ
ラテン１６１にはその上面から突出する一対の位置決め
用の突起体１６８が設けられ、これらの突起体１６８は
各移動台９５，１１１の下面に取り付けられた一対のボ
ス１６９の孔１７０‘こ挿入可能である。バランスシリ
ンダ１６２，１６３と駆動シリンダー６６との間の下部
べ−ス８２上には一対のストッパー手段１８１，１８２
が設けられ、各ストッパー手段１８１，１８２は、第９
，１０図に示すように「下部ベース８２上に立設された
互に離隔する一対のブラケット１８３，１８４を有する
。各ブラケツト１８３，１８４の上端には揺動アーム１
８５，１８６がピン１８７，１８８を介して揺動自在に
支持されている。１８９は一端が揺動アーム１８５の中
央部に池端が揺動アーム１８６の下端部に連結されたロ
ッドであり、このロッド１８９により揺動アーム１８５
，１８６は同期して揺動する。

１９０は下部ベース８２上に立設されたブラケットであ
り、このブラケツト１９川こはシリンダ１９１の後端が
連結されている。

シリンダ１９１のピストンロッド１９２の先端は揺動ア
ーム１８５に連結され、シリンダ１９１が作動すること
により揺動アーム１８５，１８６が揺動する。前記ブラ
ケット１８３，１８４にはそれぞれ受け面１９３，１９
４が形成され、各受け面１９３，１９４には揺動アーム
１８５，１８６が直立したとき揺動アーム１８５，１８
６の下端面が当接する。このように揺動アーム１８５，
１８６が直立したときには前記プラテン１６１の下面が
第１０図に仮想線で示すように、揺動アーム１８５，１
８６の上端面に当接し、プラテン１６１の通常作動時の
降下限が決定される。第６，７，１１図において、上部
ベース８４の両端面には前記レール９３，９４と平行な
支持プレート２０１がそれぞれ固定され、これらの支持
プレート２０１の対向面にはそれぞれ多数のローラ２０
２が回転自在に支持されている。２０３は移動台であり
、この移動台２０３の両側端部は前記ローラ２０２に下
方からそれぞれ支持され、移動台２０３はローラ２０２
に支持されながらシャトルバー２１に垂直に移動可能で
ある。

この移動台２０３の下面には例えばＡ車型のフロアＦ用
の上部フイクスチャ２０４が取り付けられており、Ａ車
型のフロアＦを絹立てる際には移動台２０３はシャトル
バー２１の直上に位置している。この上部フィクスチャ
２０４は移動台２０３の下面に取り付けられた支持枠２
０５を有し、この支持枠２０５には前記バック電極１０
４に対応する一対のスポットガン群２０６が設置され、
各スポットガン群２０６は複数のスポットガン２０７か
ら構成されている。各スポットガン群２０６は前記バッ
ク電極１０４の直上にそれぞれ位置し、バック電極１０
４と協働してフ。アＦの少くともトンネル部分Ｔを複数
点においてスポット溶接し、エンジンコンバートメント
Ｅ、フロントフロアＡ、リャフロアＲ同士を仮後合する
。前述した下部フィクスチャ１０１および上部フィクス
チャ２０４は全体としてＡ車型のエンジンコンバートメ
ントＥ、フロントフロアＡおよびリヤフロアＲ同士を少
くともトンネル部分Ｔにおいてスポット溶接してこれら
の部材同士を仮接合するＡ車型のフィクスチャ２０８を
構成する。２１１は移動台２０３の側方、第１１図にお
いては左側方、に設けられた前記移動台２０３とは別の
移動台であり、この移動台２１１は前記移動台２０３と
同様にローラ２０２によって下方から支持されている。

このため、移動台２１１はシャトルバー２１に対して垂
直に移動することができる。この移動台２１１の下面に
は前記上部フィクスチャ２０４とは別の、例えばＢ車型
のフロアＦ用の上部フイクスチヤ２１２が取り付けられ
ており、Ｂ車型のフロアＦを組立てる際には前記上部フ
ィクスチャ２０４と切換えられてシャトルバー２１の直
上に位置している。この上部フィクスチャ２１２は前記
上部フィクスチャ２０４と形状および位置がＡ車型用か
らＢ車型用に変更されている以外は同様であるので詳細
説明は省略する。前述した下部フィクスチヤ１１７およ
び上部フィクスチヤ２１２は全体としてＢ車型のエンジ
ンコンバートメントＥ、フロントフロアＡおよびリヤフ
ロアＲ同士を少くともトンネル部分Ｔにおいてスポット
熔接してこれらの部村同士を仮接合するＢ車型用のフィ
クスチャ２１３を構成する。移動台２０３，２１１の互
に対向する側面にはそれぞれ連結ブラケット２３１，２
３２が形成され、これらの連結ブラケット２３１，２３
２にはピン２３３，２３４がそれぞれ下方から挿入され
たピン孔２３５，２３６が形成されている。前記ピン２
３３，２３４は移動台２０３，２１１間に設けられた連
結ブロック２３７上に立設され、この連結ブロック２３
７を介して移動台２０３，２１１は一体的に移動するよ
う連結されている。支持プレート２０１の両端部には回
転軸２３８，２３９がそれぞれ回転自在に支持され、こ
れらの回転軸２３８，２３９にはそれぞれスプロケツト
ホイール２４０，２４１が固定されている。２４２はス
プロケットホィール２４０，２４１間に掛け渡された有
端のチェーンであり、このチェーン２４２の両端は前記
連結ブロック２３７に連結されている。

２４３は上部ベース８４上に固定されたモータであり、
このモータ２４３の出力軸２４４はカップリング２４５
を介して上部ベース８４上に固定された減速機２４６の
入力軸２４７に連結されている。

減速機２４６の出力軸２４８にはスプロケットホイール
２４９が固定され、このスプロケットホィール２４９と
前記回転軸２３８に固定されたスプロケットホィール２
４０との間には無端のチェーン２５０が掛け渡されてい
る。そして、モータ２４３が作動してチェーン２５０，
２４２が走行することにより、移動台２０３，２１１は
一体的に移動する。２５１，２５２は支持プレート２０
１の両端に設けられたダンパ−であり、これらのダンパ
ー２５１，２５２は移動台２０３，２１１が第１１図に
おいて、左端あるいは右端に移動してきて衝突したとき
、この衝撃を緩和する。

上部ベース８４上にはブラケット２６１が取り付けられ
、このブラケット２６１には垂直なロック用シリンダ２
６２が固定されている。シリンダ２６２のピストンロッ
ド２６３の先端にはロックピン２６４が固定され、この
ロックピン２６４は移動台２０３，２１１にそれぞれ形
成されたロック穴２６５に挿入されることにより、移動
台２０３，２１１を位置決めロックする。第６，７，１
２図において、垂直ポスト８３の中間部間にはシャトル
バー２１の両側方にこれと平行なビーム２７１がそれぞ
れ固定され各ビーム２７１にはブラケット２７２が取り
付けられている。第亀２図に詳示するように各ブラケッ
ト２７２には揺動アーム２７３がピン２７４を介して揺
動自在に支持されている。２７５は各ブラケツト２７２
に揺動自在に支持されたシリンダであり、このシリンダ
２７５のピストン。

ッド２７６の先端は揺動アーム２７３の上端に連結され
ている。揺動アーム２７３の下端にはローラ２７７が回
転自在に支持され、このローラ２７７は前記移動台９５
，１１１の両端にそれぞれ取り付けられたＴ字形の爪２
７８の係止部２７９に下方から引っ掛かることができる
。前述したシリンダ２７５、揺動アーム２７３、ローラ
２７７は全体として移動台９５，１１１を上昇限におい
て位置決めする位置決め手段２８０を構成する。これま
での説明はマルチスポット溶接機９についてであるが、
マルチスポット溶接機３，５，７もこのマルチスポット
溶接機９と同様の構成であるので、詳細説明は省略する
。また増打ちを行う溶接ロボットは公知のロボットが用
いられ、車型によってその制御が切換えられる。次に作
用を説明する。ここではＡ車型用の１台のフロアＦの組
立てを順に説明するが、実際には多数のフロアＦが同時
に組み立てられる。

まず、ステージ２ａにおいては、マルチスポット溶接機
３により複数の部材同士が複数点において同時にスポッ
ト溶接されて仮接合され、エンジンコンバートメントＥ
が組み立てられる。これと同時にステージ４ａ，６ａに
おいてはマルチスポット溶接機５，７により複数の部村
同士が複数点において同時にスポット溶接されて仮接合
され〜 フロントフロアＡおよびリャフロアＲが組立て
られる。これらの予め組み立てられたエンジンコンバー
トメントＥ、フロントフロアＡおよびリヤフロアＲはロ
ーダによりステージ２Ｍこ搬入される。すなわち「 ま
ず、ローダによりフロントフロアＡが粗付治具手段８の
袷具部材４１まで搬送された後、拾具部材４１に受け渡
される。このとき、フロントフロアＡは治具部材４１に
位置決めされて保持される。次に、エンジンコンバート
メントＥおよびリヤフロアＲがローダにより組付拾具手
段８の治具部材４０７４２まで搬送された後拾具部材４
０，４２にそれぞれ受渡される。このとき、フロントフ
ロアＡの前後端部にエンジンコンバートメントＥの後端
部およびリャフロアＲの前端部がそれぞれ重なり合った
状態でエンジンコンバートメントＥおよびリヤフロアＲ
は治具部材４０，４２に位置決めされて保持される。こ
のとき、シャトルバー２１は後退限に位置している。次
に、組付拾具手段８からローダが離れ、待機位置に復帰
する。次に組付治具手段８の駆動シリンダ３８が作動し
てそのピストンロッド３９が引っ込む。この結果、治具
部材４０，４１，４２にそれぞれ保持されたエンジンコ
ンパ−トメントＥ、フロントフロアＡおよびリヤフロア
Ｒはシャトルバー２１の上面に接するまで降下する。次
に、治具部材４０，４１，４２がエンジンコン／ぐート
メントＥ、フロントフロアＡ、リヤフロアＲの保持を解
除する。この結果、エンジンコン／ぐートメントＥ、フ
ロントフロアＡ、リヤフロアＲは治具部材４０， ４１
，４２からシャトルバー２１に受け渡され、シャトルバ
ー２１上に載瞳される。次に、往復勤手段６１のモ−夕
６３が作動し、その出力軸６４が回転する。この世力軸
６４の回転はカップリング６７、入力軸６６、減速機６
５、出力鞠６８、カップリング７１、回転軸７０を介し
てピニオン７２に伝達されピニオン７２を回転させる。
このピニオン７２の回転運動はラック７３により直線運
動に変換され、シャトルバー２１を前進させる。シャト
ルバー２１上のエンジンコンバートメントＥ、フロント
フロアＡ、リヤフロアＲが、次のステージ２ｃまで搬送
されて上、下部フィクスチヤ２０４，１０１間に到達す
ると、シャトルバー２１の前進は停止する。このとき、
マルチスポット溶接機９はその移動台２０３，９５がシ
ャトルバー２１の直上および直下に位置している。また
、このとき、駆動シリンダ１６６のピストンロッド１６
７はわずかに突出し、突起体１６８がボス１６９の孔１
７０にそれ− ぞれ挿入されているとともに移動台９５
はわずかに持ち上がった状態でプラテン１６１により下
方から支持されている。このため、移動台９５のピン孔
１３５からピン１３３は抜け出ている。また、このとき
、各ストッパー手段１８１，１８２の揺動ア−ム１８５
，１８６は直立してその下端面がブラケット１８３，１
８４の受け面１９３，１９４に当接しているとともに、
その上端面がプラテン１６１の下面に当接している。こ
のため、移動台９５、下部フィクスチャ１０１の重量は
揺動アーム１８５，１８６を介してブラケット１８３，
１８４が受けていることになるとともに、移動台９５は
その下降動が規制されている。次に、駆動シリンダ１６
６が作動してそのピストンロッド１６７が突出する。こ
のため、プラテン１６１は移動台９５、下部フィクスチ
ヤ１０１を持ち上げながら上昇する。そして、下部フィ
クスチャ１０１がシャトルバー２１上に載遣されたエン
ジンコンバートメントＥ、フロントフロアＡ、リヤフロ
アＲを下方から支持できる位置まで到達すると、エンジ
ンコンバートメントＥ、フロントフロアＡ、リャフロア
Ｒはシャトルバー２１から下部フィクスチャ１０１に受
け渡される。この状態で駆動シリンダ１６６のピストン
ロッド１６７がストロークエンド付近まで突出する。次
に、位置決め手段２８０のシリンダ２７５が作動してそ
のピストンロッド２７６が引っ込む。これにより揺動ア
ーム２７３が揺動し、ローラ２７７が移動台９５の爪２
７８の係止部２７９に下方から引っ掛かる。この結果、
移動台９５は第６図に仮想線で示すように上昇限におい
て位置決めロックされる。この時、スポットガン群２０
６のスポットガン２０７とバック電極１０４との間にエ
ンジンコンバートメントＥ、フロントフロアＡおよびリ
ヤフロアＲの少くともトンネル部分Ｔを挟持され、通電
されることにより、エンジンコンバートメントＥ、フロ
ントフロアＡ、リヤフロアＲ同士はトンネル部分Ｔにお
いて少くともスポット溶接されて仮接合されフロアＦと
なる。このとき、シャトルバー２１は前述したようにそ
の平行部２２，２３がバック電極１０４を挟むよう配置
されているので、バック電極１０４の昇降を何ら阻害し
ない。なお、この実施例においては下部フイクスチャ１
０１がバック電極１０４を有する場合について説明した
が、下部フィクスチャ１０１が複数のスポットガンを有
している場合には、シャトルバー２１が２本の平行部２
２，２３に構成されているので、スポットガンの配置決
定が容易となる。なお、この時、往復動手段６１が作動
し、シャトルバー２１は後退限に復帰する。このように
して、エンジンコン／ぐートメントＥ、フロントフロア
ＡおよびリャフロアＲが少なくともトンネル部分Ｔにお
いて仮接合されてフロアＦが形成されると、スポットガ
ン群２０６の各スポットガン２０７が後退するとともに
位置決め手段２８０のシリンダ２７５が作動して、その
ピストンロッド２７６が突出する。これにより、ローラ
２７７が爪２７８の係止部２７９から外れる。次に駆動
シリンダ１６６が作動してそのピストンロッド１６７が
引っ込む。これにより、ブラテン１６１はその下面が揺
動アーム１８５，１８６の上端面に当接するまで下降す
る。この下降の途中において、下部フィクスチャ１０１
に下方から支持されていたフロアＦはシャトルバー２１
に乗り移る。同時に次に仮接合されるエンジンコンバー
トメントＥ、フロントフロアＡおよびリャフロアＲが前
記と同様に載遣される。次に、往復動手段６１のモータ
６３が作動し、シャトルバー２１が前進する。このシャ
トルバー２１の前進によりフロアＦはステージ２ｄに搬
送される。次に、リフター５１の駆動シリンダ５６が作
動してそのピストンロッド５７が突出する。これにより
、ホルダー６８はフロアＦを上昇しながらシャトルバー
２１から受け取り、このフロアＦを溶接位置まで持ち上
げる。次に、溶接ロボット１０ａが前記マルチスポット
溶接機９により溶接されなかった溶接点を増打ちする。
このとき、溶接ロボット１０ａ間にはシャトルバー２１
の直線部２４が位遣しているため、溶接ロボット１０ａ
のほとんど邪魔にならず、溶接ロボット１０ａはその移
動制御が容易である。また、このとき、シャトルバー２
１は後退限まで後退する。次に、前述のようなシャトル
バー２１の往復動、リフター５１の作動および溶接ロボ
ット１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ・・・・・・・・・・・・
の作動により、ステージ２ｅ，２ｆ，２ｇ…………にお
いてフロアＦに次々に増打ちが行なわれ、エンジンコン
バートメントＥ、フロントフロアＡ、リヤフロアＲ同士
が完全に接合されてフロアＦが完成する。そして、この
ように組立ての完了したフロアＦはオーバーヘッドコン
ベアによりボヂー組立ラインへと搬送される。さて、Ａ
車型のフロアＦの組立てをＢ車型のフロアＦの組立てに
切換える場合には以下のようにして行なう。

ここでは、マルチスポット溶接機９における作動のみ説
明するが、マルチスポット熔接機３，５，７においても
同様の作動が行なわれる。まず、各ストッパー手段１８
１，１８２のシリンダ１９１を作動してそのピストンロ
ッド１９２を突出させ、揺動アーム１８５，１８６を直
立状態から第１０図に示す位置まで揺動させる。次に、
駆動シリンダ１６６を作動してそのピストンロッド１６
７をストロークエンドまで引っ込ませる。このため、プ
ラテン１６１は第１０図に仮想線で示す位置から実線で
示す位置まで下降する。このプラテン１６１の下降の途
中において、移動台９５のローラ９７，９８がレール９
３，９４上面に当り、移動台９５はプラテン１６１から
しール９３，９４に乗り移る。このとき、移動台９５の
連結ブラケット１３１のピン孔１３５にピン１３３が挿
入され、移動台９５と移動台１１１とは連結ブロック１
３７を介して連結される。一方、シＩＪンダ２６２も作
動されそのピストンロッド２６３が引っ込められる。こ
れにより、ロックピン２６４が移動台２０３のロック穴
２６５から抜き出され、移動台２０３，２１１は移動可
能となる。次に、モータ１４６を作動してその出力鞠１
４７を回転させる。この出力軸１４７の回転によりピニ
オン１５２が回転し、このピニオン１５２の回転運動は
ラック１４０，１４１により直線運動に変換される。こ
れにより、移動台９５，１１１は一体となってレール９
３，９４に沿って第６図において左方に移動する。これ
と同時に、モータ２４３も作動し、その出力軸２４４を
回転させる。出力軸２４４の回転によりチェーン２４２
が走行し、移動台２０３，２１１は一体となってローラ
２０２に下方から支持されながら第６図において右方に
移動する。移動台９５，１１１が左端まで移動するとモ
ータ１４６の作動を停止する。このとき、移動台９５は
ダンパー１５５に当り、その移動停止に伴なう衝撃が緩
和される。また、このとき、移動台１１１はシャトルバ
ー２１の直下に位置し、Ａ車型用の下部フィクスチヤ１
０１からＢ車型用の下部フィクスチャ１１７に切換えら
れる。一方、移動台２０３，２１１が右端まで移動する
とモータ２４３の作動を停止する。このとき、移動台２
０３はダンパー２５２に当り、その移動停止に伴なう衝
撃が緩和される。また、このとき、移動台２１１はシャ
トルバー２１の直上に位置し、Ａ車型用の上部フィクス
チャ２０４からＢ車型用の上部フィクスチャ２１２に切
換えられる。次に、駆動シリンダ１６６を作動してその
ピストンロッド１６７をわずかに突出させる。これによ
り、移動台１１１はしール９３，９４からプラテン１６
１に乗り移った後プラテン１６１により持ち上げながら
所定位置まで上昇する。このとき、ピン１３４は連結ブ
ラケット１３２のピン孔１３６から抜け出る。次に、ス
トッパー手段１８１，１８２を作動して揺動アーム１８
５，１８６を直立させ、その上端面をプラテン１６１下
面に当綾させる。一方、シリンダ２６２も作動し、ロッ
クピン２６４を移動台２１１のロック穴に挿入し、移動
台２１１を位置決めロックする。このような切換は短時
間で行なわれので、ライン１を全く停止することなくＡ
、Ｂ車型の併行生産が可能である。なお、フィクスチャ
をＢ車型用に切換えた後の作動はＡ車型用のフロアＦ組
立における作動と全く同様であるので詳細説明は省略す
る。前述の実施例においてはフィクスチャ２０８の側方
に別の１台のフイクスチャ２１３を設けた場合について
説明したが、この発明においては２台以上の別のフイク
スチヤを設けるようにしてもよい。例えば、２台設ける
場合には、一方のフィクスチヤをフィクスチャの一側方
に、他方のフィクスチャをフィクスチャの他側方に設け
るとよい。以上説明したように、この発明によればマル
チスポット溶接機と溶接ロボット群とをライン上で分離
配置するとともにマルチスポット溶接機の側方に別のフ
ィクスチャを少なくとも交換時には連結して配置してお
いたのでモデルチェンジには熔藤ロボット群の制御を変
え奪とともにマルチスポット溶接機のフィクスチャを交
換するだけですばやく対応で．き、しかも廃棄するのは
前モデルのフィクスチャだけでよく、設備投資、省資源
上からも好ましい。また１つのラインで併行生産する場
合でも溶接ロボット群の制御の切換え、フィクスチャの
切換だけですばやく対応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すその既略平面図、第
２図はマルチスポット溶接機近傍の平面図、第３図は第
２図のｍ−皿矢視図、第４図は往復動手段の平面図、第
５図は第４図のＶ一Ｖ矢視図、第６図は第３図の町一の
矢視断面図、第７図は第６図の肌一肌失視断面図、第８
図は下部フィクスチャ近傍の一部破断正面図、第９図は
第８図のＫ一Ｋ矢視断面図、第１０図は第９図のＸ−Ｘ
矢視断面図、第１１図は上部フィクスチャ近傍の一部被
断正面図、第１２図は位置決め手段の正面図である。 Ｅ……エンジンコンバートメント、Ａ……フロントフロ
ア、Ｒ……リヤフロア、Ｔ……トンネル部分、Ｆ・・・
・・・フロア、１・・・・・・ライン、９・・・・・・
マルチスポット溶接機、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０
ｄ・・・・・・溶接ロボット、１１・・・・・・溶接ロ
ボット群、２０８……フイクスチヤ、２１３……別のフ
イクスチヤ。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第「２図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 予め組立てられたエンジンコンパートメント、フロ
   ントフロアおよびリアフロア同士を少くともトンネル部
   分においてスポツト溶接してこれらの部材同士を仮接合
   するマルチスポツト溶接機をライン上に設置するととも
   に、マルチスポツト溶接機により溶接されなかった溶接
   点を増打ちする複数の溶接ロボツトからなる溶接ロボツ
   ト群をマルチスポツト溶接機より下流側のライン上に設
   置し、前記マルチスポツト溶接機のフイクスチヤとは別
   のフイクスチヤを少くとも交換時には前記マルチスポツ
   ト溶接機のフイクスチヤに連結してマルチスポツト溶接
   機の側方に配置しておき、フロアの種類に合せて適宜、
   フイクスチヤの交換が行えることを特徴とする自動車の
   フロア組立ライン。