(57)【要約】【課題】実用性の高いクリップ取付装置を提供するとともに、そのクリップ取付装置を用いた実用性の高いクリップ取付方法を提供する。【解決手段】クリップ２４を保持可能なクリップ保持体７２と、そのクリップ保持体７２を移動させる保持体移動装置１２と、クリップ保持体７２に保持されたクリップ２４を軸線周りに回転させるクリップ回転装置８６とを備えさせ、クリップ２４を、クリップ回転装置８６によって回転させつつ、保持体移動装置１２によってクリップ座２６の挿入孔４２Ｂから取付孔４２Ａに挿入させるように構成する。クリップ２４に回転力を付与した状態で挿入孔４２Ｂに挿入するため、その挿入時の抵抗を軽減することができる。そのことにより、クリップ２４を挿入させる際の力を低減させること、また、クリップ２４のクリップ座２６への取付不良を減らすことが可能である。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリップをクリップ座に取り付けるクリップ取付装置であって、
前記クリップ座が、前記クリップを取り付けるための取付孔と、前記取付孔に連通し前記クリップを前記取付孔に挿入するための挿入孔とを有するものとされ、
前記クリップを保持可能なクリップ保持体と、
そのクリップ保持体を移動させる保持体移動装置と、
前記クリップ保持体に保持された前記クリップを軸線周りに回転させるクリップ回転装置と
を備え、
前記クリップを、前記クリップ回転装置によって回転させつつ、前記保持体移動装置によって前記挿入孔から前記取付孔に挿入させるように構成されたクリップ取付装置。
【請求項２】
前記クリップが、前記クリップ座に正常に取り付けられた状態において、軸線周りに回転可能とされており、
当該クリップ取付装置が、
前記クリップの前記クリップ座への取付状態を判定すべく、前記クリップを前記クリップ座の前記取付孔に挿入した後、所定時間の間、前記クリップ回転装置によって前記クリップに回転力を付与するように構成された請求項１に記載のクリップ取付装置。
【請求項３】
当該クリップ取付装置が、
前記クリップ回転装置による前記クリップの回転にかかる情報を取得し、その取得された情報に基づいて、前記クリップの前記クリップ座への取付状態を判定するように構成された請求項２に記載のクリップ取付装置。
【請求項４】
クリップ取付装置によってクリップをクリップ座に取り付けるクリップ取付方法であって、
前記クリップ座が、前記クリップを取り付けるための取付孔と、前記取付孔に連通し前記クリップを前記取付孔に挿入するための挿入孔とを有するものとされ、
前記クリップ取付装置が、前記クリップを保持するクリップ保持体と、そのクリップ保持体を移動させる保持体移動装置と、前記クリップ保持体に保持された前記クリップを軸線周りに回転させるクリップ回転装置とを備え、
前記クリップを、前記クリップ回転装置によって回転させつつ、前記保持体移動装置によって前記挿入孔から前記取付孔に挿入させて、前記クリップ座に取り付けることを特徴とするクリップ取付方法。
【請求項５】
前記クリップが、前記クリップ座に正常に取り付けられた状態において、軸線周りに回転可能とされており、
当該クリップ取付方法が、
前記クリップの前記クリップ座への取付状態を判定すべく、前記前記クリップを前記クリップ座の前記取付孔に挿入した後、所定時間の間、前記クリップ回転装置によって前記クリップに回転力を付与する取付状態判定工程を含むことを特徴とする請求項４に記載のクリップ取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリップをクリップ座に取り付けるクリップ取付装置に関し、また、クリップをクリップ取付座に取り付けるためのクリップ取付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車部品等において、２つの部材をクリップ（リテーナ）によって接続する場合がある。それら２つの部材の一方には、クリップ座が設けられており、そのクリップ座にクリップが取り付けられる。なお、クリップ座は、クリップを取り付けるための取付孔と、その取付孔に連通する挿入孔とを有するものとされ、クリップはその挿入孔から取付孔に挿入される構成となっている。そして、下記特許文献１には、クリップをクリップ座に取り付けるクリップ取付装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−４７５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなクリップ取付装置には、いまだ改良の余地が残されており、種々の改良を施すことにより、そのクリップ取付装置の実用性を向上させ得ると考えられる。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、取付不良が生じ難く、また取付不良が生じた場合にも精度良く検知可能で、実用性の高いクリップ取付装置を提供することを課題とする。また、そのクリップ取付装置を用いた実用性の高いクリップ取付方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明のクリップ取付装置は、クリップをクリップ座に取り付けるクリップ取付装置であって、前記クリップ座が、前記クリップを取り付けるための取付孔と、前記取付孔に連通し前記クリップを前記取付孔に挿入するための挿入孔とを有するものとされ、前記クリップを保持可能なクリップ保持体と、そのクリップ保持体を移動させる保持体移動装置と、前記クリップ保持体に保持された前記クリップを軸線周りに回転させるクリップ回転装置とを備え、前記クリップを、前記クリップ回転装置によって回転させつつ、前記保持体移動装置によって前記挿入孔から前記取付孔に挿入させるように構成されたことを特徴とする。
【０００６】
このような構成とされたクリップ取付装置は、クリップに回転力を付与した状態で挿入孔に挿入するため、その挿入時の抵抗を軽減することができる。そのことにより、クリップを挿入させる際の力を低減させること、また、クリップのクリップ座への取付不良を減らすことが可能である。
【０００７】
上記構成において、前記クリップが、前記クリップ座に正常に取り付けられた状態において、軸線周りに回転可能とされており、当該クリップ取付装置を、前記クリップの前記クリップ座への取付状態を判定すべく、前記クリップを前記クリップ座の前記取付孔に挿入した後、所定時間の間、前記クリップ回転装置によって前記クリップに回転力を付与するように構成することができる。
【０００８】
クリップのクリップ座への取付が正常に完了すれば、クリップはクリップ座に対して回転する。そのため、従来から、作業員等が手作業でクリップに回転力を付与して、クリップが回転するか否かによって、クリップのクリップ座への取付状態が正常か否かの判定（以下、「取付判定」と呼ぶ場合がある）が行われていた。上記のように構成されたクリップ取付装置によれば、クリップを取付孔への挿入完了後に、当該クリップ取付装置によってクリップに回転力を付与するため、作業員等が手作業で行う場合に比較して、効率よく取付判定を行うことが可能である。なお、上記構成のクリップ取付装置において、クリップがクリップ座に対して回転したか否かの判定は、作業員の目視によって行われてもよく、当該クリップ取付装置自体によって行われるようにしてもよい。
【０００９】
そして、上記のように、当該クリップ取付装置を、前記クリップ回転装置による前記クリップの回転にかかる情報を取得し、その取得された情報に基づいて、前記クリップの前記クリップ座への取付状態を判定するように構成し、当該クリップ取付装置自体によって取付状態の判定を行うようにすることができる。
【００１０】
このように構成されたクリップ取付装置によれば、クリップの取付から取付判定までが自動で行われるため、先に述べたように作業員が手作業で取付判定を行う場合に比較して、クリップの取付から取付判定までに要する時間を短くすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、取付不良が生じ難く、また取付不良が生じた場合にも精度良く検知可能で、実用性の高いクリップ取付装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態であるクリップ取付装置を概略的に示す平面図である。
【図２】図１に示すクリップ取付装置の作業対象物である車両用ドアトリムを示す正面図である。
【図３】図２に示す車両用ドアトリムの要部の側面断面図（図２におけるII−II断面）である。
【図４】図２に示す車両用ドアトリムが備えるクリップ座を拡大して示す斜視図である。
【図５】図１示すクリップ装着アタッチメントを示す側面図である。
【図６】本発明のクリップ取付方法を示す平面図である。
【図７】本発明のクリップ取付方法を示す側面断面図である。
【図８】クリップがクリップ座に対して取付不良となった状態を示す側面断面図である。
【図９】クリップが正常に取り付けられた状態と取付不良にある状態におけるモータの回転速度（クリップの回転速度）の時間変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施形態であるクリップ取付装置１０を、図１に概略的に示す。本クリップ取付装置１０は、ロボットアーム１２を主体として構成されるものであり、車両用のドアを組み立てる過程において用いられる装置である。具体的には、車両のドアを構成するドアトリム２０とドアパネル２２とを連結するために用いられるクリップ（リテーナ）２４を、ドアトリム２０に設けられた複数のクリップ座２６に取り付ける装置である。
【００１４】
＜クリップおよびクリップ座の構造＞
まず、ドアトリム２０とドアパネル２２との連結構造について、図２ないし図４を参照しつつ説明する。ドアトリム２０は、図２に示すように、板状の部材であり、アームレスト３０，ドアポケット３２などが設けられている。ドアトリム２０は、複数のボード部材であるアッパーボード３４とロアボード３６とによって構成されている。そのロアボード３６は、ボード本体部３８と、そのボード本体部３８の車室外側面３８Ａに、形成された複数のクリップ座２６とを備えている。複数のクリップ座２６は、ボード本体部３８の外縁に沿って設けられている。なお、ボード本体部３８と複数のクリップ座２６とは、例えばポリプロピレンなどの合成樹脂を射出成形することによって一体的に形成される。
【００１５】
クリップ座２６は、図３および図４に示すように、ボード本体部３８の内側に開口された箱状（矢倉状）をなしている。具体的には、クリップ座２６は、ボード本体部３８の車室外側面３８Ａから立ち上がる立壁部４０と、その立壁部４０の先端からボード本体部３８の車室外側面３８Ａと対向するように延びる座面部４２と、立壁部４０の内面に突出するように形成されて立壁部４０を補強するためのリブ部４４とからなる。
【００１６】
上記の座面部４２が、クリップ２４が取り付けられる部分である。具体的には、座面部４２には、クリップ２４を取り付けるための取付孔４２Ａが貫通形成されるとともに、その取付孔４２Ａの周縁部の一部を切り欠いて形成され、取付孔４２Ａと連通し、クリップ２４を挿入するための挿入孔４２Ｂが形成されている。なお、挿入孔４２Ｂは、クリップ座２６の開口方向と同じ方向に開口し、その幅が取付孔４２Ａの内径より僅かに小さくされている。
【００１７】
一方、クリップ２４は、弾性変形可能な材質で形成され、図３に示すように、取付孔４２Ａに挿入される略円筒状をなす軸部５０と、ドアパネル２２に貫通形成されたパネル側取付孔２２Ａに対して挿入される被挿入部５２とを有している。また、クリップ２４は、軸部５０の軸方向における両端側の各々に、軸周りにフランジ状に形成された１対の保持片５４Ａ，５４Ｂを有している。それら１対の保持片５４Ａ，５４Ｂの各々は、軸部５０より大きな環状のものであり、軸部５０が座面部４２の取付孔４２Ａに挿入された状態において、座面部４２を挟み込むようになっている。つまり、クリップ２４は、１対の保持片５４Ａ，５４Ｂによって、座面部４２に対して軸線方向に固定されることになる。
【００１８】
また、クリップ２４の軸部５０の外径は、クリップ座２６の取付孔４２Ａの内径とほぼ同じ程度で、挿入孔４２Ｂの幅よりも大きくされている。このため、挿入孔４２Ｂに軸部５０を挿入させる際には、挿入孔４２Ｂを形成する座面部４２の一部４２Ｃを弾性的に変形させることで、挿入孔４２Ｂに軸部５０を挿入させることが可能となっている。
【００１９】
被挿入部５２は、ドアパネル２２に向かうにつれて先細りする形状をなしている。被挿入部５２は、ドアパネル２２のパネル側取付孔２２Ａに対して縮径変形しつつ挿入され、パネル側取付孔２２Ａに貫通された状態で弾性復帰することで、クリップ２４がドアパネル２２から抜けることが防止される。
【００２０】
このように、クリップ２４が、クリップ座２６及びドアパネル２２の双方に取り付けられることで、ドアパネル２２とドアトリム２０とがクリップ２４を介して連結される。なお、クリップ２４には、パネル側取付孔２２Ａと被挿入部５２との隙間を塞ぐ目的で塞ぎ片５６が設けられている。
【００２１】
＜クリップ取付装置の構成＞
そして、本実施形態のクリップ取付装置１０は、クリップ２４をドアトリム２０のクリップ座２６に取り付けるものであり、主体となるロボットアーム１２と、そのロボットアーム１２の先端に装着されたクリップ装着アタッチメント６０（以下、単に「アタッチメント６０」と呼ぶ場合がある）と、ドアトリム２０を載置する載置台６２と、クリップを供給する供給機（図示省略）と、当該クリップ取付装置１０の制御を司る制御装置６４とを含んで構成される。
【００２２】
クリップ装着アタッチメント６０は、図５に示すように、ロボットアーム１２に装着された状態で水平方向に延びる板状のベース７０と、クリップ２４を保持するクリップ保持体としての２本の保持筒７２と、それら２本の保持筒７２に回転力を付与するモータ７４とを含んで構成される。
【００２３】
ベース７０には、ベアリング７６を有する２つのホルダ７８が固定されており、それら２つのホルダ７８の各々が、保持筒７２をベース７０に直交する状態で軸線周りに回転可能に保持している。各保持筒７２は、下端側が筒状に形成されており、その下端にクリップ２４の被挿入部５２が挿入された状態で、クリップ２４を保持するようになっている。なお、保持筒７２の内径は、被挿入部５２より僅かに小さくされており、被挿入部５２は、縮径変形した状態で保持筒７２に挿入されている。
【００２４】
モータ７４は、自身の回転軸７４Ａがベース７０に直交する状態で、ベース７０に固定されている。そして、そのモータ７４の回転軸７４Ａには、プーリ８０が固定されている。また、各保持筒７２の上端にも、プーリ８２が固定されており、それらモータ７４のプーリ８０と各保持筒７２のプーリ８２とは、１本のベルト８４で接続されている。つまり、モータ７４が回転することで、２本の保持筒７２の両者が回転させられるようになっている。つまり、モータ７４、プーリ８０，８２およびベルト８４を含んで、クリップ保持体としての保持筒７２に保持されたクリップ２４を軸線周りに回転させるクリップ回転装置８６が構成されていると考えることができる。
【００２５】
そして、上述したアタッチメント６０が装着されたロボットアーム１２は、そのアタッチメント６０を上下左右の任意の位置に移動させること、つまり、アタッチメント６０が保持したクリップ２４を任意の位置に移動させることが可能である。したがって、ロボットアーム１２は、クリップ保持体としての保持筒７２を移動させる保持体移動装置として機能するものとなっている。
【００２６】
なお、本実施例のクリップ取付装置１０は、クリップ保持体としての保持筒７２を２つ有するものとなっていたが、その数は限定されず、１つであっても、３つ以上であってもよい。また、クリップ保持体の構造も、本実施例のものに限定されず、複数の爪で掴むような構造のもの等、クリップの形状にあわせて種々のものを採用することができる。さらに、保持体移動装置は、本実施例のようにロボットアームに限定されず、クリップ保持体を水平面上の互いに交差する２方向に移動させる水平方向移動機構とクリップ保持体を昇降させる昇降機構とを含んで構成されるようなものであってもよい。
【００２７】
＜クリップ取付装置によるクリップ取付方法＞
（ｉ）クリップ挿入工程
次に、上述したクリップ取付装置１０によるクリップ２４のクリップ座２６への取付方法について詳しく説明する。まず、ドアトリム２０が載置台６２に載置されると、制御装置６４は、ロボットアーム１２によってアタッチメント６０を供給機上に移動させ、２本の保持筒７２にクリップ２４を保持させる。続いて、ロボットアーム１２によってアタッチメント６０をドアトリム２０上に移動させる。詳しく言えば、図６に示すように、クリップ２４を、クリップ座２６の挿入孔４２Ｂが開口する方向に延びる直線上に位置させるとともに、図７に示すように、軸部５０が座面部４２の高さと一致する高さに位置させる。
【００２８】
次いで、制御装置６４は、クリップ回転装置８６によって保持筒７２を回転させることでクリップ２４を回転させる。そして、クリップ２４を回転させた状態で、ロボットアーム１２によってクリップ２４を水平移動させ、クリップ２４の軸部５０を挿入孔４２Ｂから取付孔４２Ａに挿入させるのである。
【００２９】
本実施例のクリップ取付装置１０（本実施例のクリップ取付方法）は、クリップ２４に回転力を付与した状態で挿入孔４２Ｂに挿入するため、挿入孔４２Ｂを形成する部分４２Ｃとクリップ２４との間の抵抗を軽減することができる。そのことにより、クリップ２４を挿入させる際の力を、クリップ２４を回転させない場合に比較して、大きく低減させることが可能である。また、例えば、クリップ２４を回転させない場合、大きな力が必要となるため、図８に示すように、クリップ２４の上方側に力を加えることでクリップ２４が傾斜した状態で取付孔４２Ａに入り込んでしまうような取付不良が生じる場合があるが、本実施例のクリップ取付装置１０によれば、そのような取付不良を軽減することもできる。
【００３０】
（ii）取付状態判定工程
なお、クリップ２４がクリップ座２６に正常に取り付けられると、図３に示したように、軸部５０が取付孔４２Ａ内に挿入された状態となっており、クリップ２４はクリップ座２６に対して軸線周りに回転可能となっている。それに対して、例えば、図８に示すように、クリップ座２６の座面部４２が、クリップ２４の保持片５４Ａと塞ぎ片５６との間に入り込んで、クリップ２４がクリップ座２６に対して傾斜した状態で取り付いてしまうような場合、つまり、取付不良が生じる場合がある。この場合、クリップ２４はクリップ座２６に対して回転できない状態となっている。
【００３１】
そこで、本クリップ取付装置１０においては、前述したクリップ挿入工程において、クリップ２４が取付孔４２Ａに挿入されると、クリップ２４のクリップ座２６への取付状態の判定、つまり、クリップ２４が取付孔４２Ａに正常に取り付けられたか否かの判定が行われる。詳しく言えば、本クリップ取付装置１０は、クリップ２４が取付孔４２Ａに挿入された後も継続して、所定時間の間、クリップ回転装置８６によってクリップ２４に回転力を付与する。そして、クリップ２４が軸線周りに回転するか否かにより、クリップ２４がクリップ座２６に正常に取り付けられたか否かの判定が行われるようになっているのである。
【００３２】
さらに具体的に言えば、本クリップ取付装置１０は、アタッチメント６０のモータ７４が有する回転角センサ（図示省略）の検出結果に基づいてモータ７４の回転速度を取得し、図９に示すように、所定時間の間、モータ７４の回転速度がほぼ０とならず、回転し続ければ、クリップ２４が正常に取り付けられたと判定される。一方、モータ７４の回転速度がほぼ０となるような場合には、取付不良が生じていると判定し、アラームや警告表示等の報知処理が行われるようになっている。
【００３３】
ちなみに、クリップ２４がクリップ座２６に正常に取り付けられれば、本クリップ取付装置１０は、ロボットアーム１２によってアタッチメント６０を上昇させ、保持筒７２をクリップ２４から離脱させる。そして、もう１つの保持筒７２に保持されたクリップ２４を、別のクリップ座２６に取り付ける作業を行う。さらに、載置されたドアトリム２０のすべてのクリップ座２６に対してクリップ２４を取り付ける作業を、繰り返し行うのである。
【００３４】
以上のように構成された本クリップ取付装置１０、および、本クリップ取付装置１０によるクリップ取付方法によれば、クリップ２４の取り付けから取付判定までが自動で行われるため、作業員が手作業でクリップ２４を回転させて取付判定を行う場合に比較して、効率よく取付判定を行うことができるとともに、クリップの取付から取付判定までに要する時間を大幅に短縮することが可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１０…クリップ取付装置、１２…ロボットアーム〔保持体移動装置〕、２０…ドアトリム、
２４…クリップ、２６…クリップ座、３８…ボード本体部、４０…立壁部、４２…座面部、
４２Ａ…取付孔、４２Ｂ…挿入孔、５０…軸部、６０…クリップ装着アタッチメント、７２…保持筒〔クリップ保持体〕、７４…モータ、８６…クリップ回転装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019147199.tif 000008
【図７】
2019147199.tif 000009
【図８】
2019147199.tif 000010
【図９】
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