(57)【要約】【課題】車両用ドアの移動時におけるワークの倒れを防止するとともに、汎用性に優れたワーク保持装置を提供する。【解決手段】本発明は、ワーク保持装置Ｘを提供する。このワーク保持装置Ｘは、底部Ｗａと当該底部Ｗａから起立する側部Ｗｂとを有するワークＷの底部Ｗａを支持するとともに、ワークＷを所定方向へ移動させるワーク移動手段２と、側部Ｗｂの一方を支持する側方支持部３とを備えたものであって、側方支持部３をワークＷの移動と同期させつつ上記所定方向へ移動させる支持部移動手段６をさらに備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部と当該底部から起立する側部とを有するワークの上記底部を支持するとともに、当該ワークを所定方向へ移動させるワーク移動手段と、上記側部の一方を支持する側方支持部とを備えたワーク保持装置であって、
上記側方支持部を上記ワークの移動と同期させつつ上記所定方向へ移動させる支持部移動手段をさらに備えることを特徴とする、ワーク保持装置。
【請求項２】
上記支持部移動手段は、スライド機構を備えている、請求項１に記載のワーク保持装置。
【請求項３】
上記スライド機構は、ロッドレスシリンダを有している、請求項２に記載のワーク保持装置。
【請求項４】
上記側方支持部は、回動機構と、当該回動機構に連結されたアーム部とを備えている、請求項１から３のいずれか１つに記載のワーク保持装置。
【請求項５】
上記回動機構は、ロータリーシリンダを有している、請求項４に記載のワーク保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークを所定の姿勢に保持するためのワーク保持装置に関し、特に車両用リアドアを車体に取付ける際に当該車両用リアドアを保持するためのワーク保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な車両組立工程では、まず車両用ドアを車両本体に仮組みした状態で塗装（塗装工程）を行い、次に車両用ドアを一旦車両本体から取り外して艤装部品の取付け（艤装工程）を行い、そして車両用ドアを車両本体に再度取付け（ドア取付工程）を行う。
【０００３】
ドア取付工程において、例えば、図４に示すようなワーク保持装置Ｘ’が用いられている。このワーク保持装置Ｘ’は、車両用ドアＷ’の底部Ｗａ’および側部Ｗｂ’の両側を支持することにより当該車両用ドアＷ’を所定の姿勢に保持するアタッチユニット３’と、アタッチユニット３’を車両本体側（矢印Ａ方向）に移動させるためのスライド機構２’と、当該スライド機構２’を支持するとともに、連結部７１ａ’を介してワーク保持装置Ｘ’全体を装置移動機構（図示せず）に吊り下げるための吊り下げ支持部７’とを備えている。
【０００４】
しかし、上述のような構成を有するワーク保持装置Ｘ’は、車両用ドアＷ’の形状が異なるごとに、それぞれの形状に応じたアタッチユニット３’を用意する必要があり、汎用性に乏しい。したがって、車両用ドアＷ’の形状が異なる複数の車種を同一の組立ラインで組み立てる混流生産などを行う場合において、設備投資がかさみ、コスト的に不利である。
【０００５】
そこで、車両用ドアを所定の姿勢に保持しつつ、車両本体に対して近接する方向に移動可能な構造を備え、かつ汎用性に富むワーク保持装置として、車両用ドアの底部を支持するとともに、当該車両用ドアの車両本体に近接する方向への移動を補助する複数の支持ローラと、当該支持ローラの末端に設けられ且つ車両本体に対して離間する方向への車両用ドアの移動を規制するドア移動規制ローラと、上記支持ローラが列設される支持部と、当該支持部を任意に移動させるための移動機構とを備えたものが公知となっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２９７５５９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に開示されているワーク保持装置では、車両用ドアを車両本体に近接する方向へ移動する際、車両用ドアの側部は支持されていない状態になる。したがって、例えば車両用ドアがリアドアのように起立した状態において比較的不安定な状態となる形状を有している場合、車両用ドアの移動時に当該車両用ドアが車両本体に対して離間する方向側に倒れ易い状態となる。
【０００８】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、車両用ドアの移動時におけるワークの倒れを防止するとともに、汎用性に優れたワーク保持装置を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、ワーク保持装置が提供される。このワーク保持装置は、底部と当該底部から起立する側部とを有するワークの上記底部を支持するとともに、当該ワークを所定方向へ移動させるワーク移動手段と、側部の一方を支持する側方支持部とを備えたワーク保持装置であって、上記側方支持部をワークの移動と同期させつつ所定方向へ移動させる支持部移動手段をさらに備えることを特徴としている。
【００１０】
このような構成によると、ワーク移動手段を用いた所定方向へのワークの移動と同期して、側方支持部が上記所定方向へ移動する。つまり、ワークが移動する間、常に側部の一方が支持されている。したがって、底部が小さく、起立させた状態において比較的不安定な状態となる形状を有しているワーク（例えば、車両用リアドア）であっても、当該ワークをワーク移動手段により所定方向へ移動させる際の転倒を防ぐことが可能となる。
【００１１】
また、ワークの底部を支持するワーク移動手段と、側部を支持する側方支持部とは互いに独立しており、側方支持部は側部の一方を支持するように設けられている。そのため、側部の他方側は、開放された状態にあり、側方支持部を移動させることによって、より多様なワークの形状に対応することが可能となる。したがって、ワーク保持装置の汎用性が高まる。
【００１２】
好ましくは、支持部移動手段は、スライド機構を備えている。より好ましくは、スライド機構は、ロッドレスシリンダを有している。ロッドレスシリンダとは、例えば内部にピストンを有し且つ側面に溝部を設けた略矩形状のレール部材と、当該レール部材の上記溝部に係合する脚部を有する断面凹形のスライダと、エア導入口を有し且つ上記レール部材の両端を封止するカバーブロックとを有し、当該エア導入口から圧縮空気を導入することによりレール部材内のピストンを押圧し、当該ピストンがスライダを押圧することにより当該スライダがレール部材上を摺動する構造を備えたものである。したがって、スライド機構としてロッドレスシリンダを用いると、通常のロッドを有するものに比べてロッドがない分、コンパクトになり、ワーク保持装置全体をより小型化することが可能となる。
【００１３】
好ましくは、側方支持部は、回動機構と、当該回動機構に連結されたアーム部とを備えている。このような構成によると、例えば車両用フロントドアのように、その底部が大きく起立状態で比較的安定な形状を有しているワークの場合、側方支持部をワークに接触しない位置まで回動退避させることができる。このようにすると、側部の形状に制限されず、より多様なワークの形状に対応することが可能となり、汎用性が高まる。
【００１４】
好ましい実施の形態としては、回動機構は、ロータリーシリンダを有している。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００１６】
図１〜図３は、本発明の実施形態に係るワーク保持装置Ｘを示した概略図であり、図１はその正面図、図２はその平面図、図３はその側面図である。ワーク保持装置Ｘは、ワークＷを対象物（図示せず）に取付けるために、ワークＷを当該対象物に対して所定の姿勢に保持するものである。本実施形態においては、ワークＷとして底部Ｗａ、側部Ｗｂ、内表面Ｗｃおよび外表面Ｗｄを有する車両用リアドアを用いるが、ワークＷはこれに限られず、例えば車両用フロントドアなどでもよい。なお、ワークＷは図面上、二点鎖線で表す。
【００１７】
ワーク保持装置Ｘは、図１〜図３に示したように、底部Ｗａを支持するワーク移動手段２と、側部Ｗｂを支持する側方支持部３と、内表面Ｗｃを支持する内方支持部４と、外表面Ｗｄを支持する外方支持部５と、支持部移動手段６と、吊り下げ支持部７とを備えている。
【００１８】
ワーク移動手段２は、吊り下げ支持部７に取付けられ、かつ矢印ＡＢ方向に延びるように形成された基体２０に、複数（図面上は５つ）のローラ２１が列設された構造を有している。ローラ２１には、図３によく表れているように、ワークＷの底部Ｗａが係合するように溝２１ａが設けられている。また、ローラ２１の全部あるいは一部（図面上は３つ）には、昇降手段２２が設けられており、当該昇降手段２２によってローラ２１は矢印ＣＤ方向に移動可能となる。この昇降手段２２としては、例えば昇降用エアシリンダなどが挙げられる。このような昇降手段２２を設けたことにより、ワークＷを取り付ける高さの微調整を行うことが可能となる。なお、ワーク移動手段２の構造としては上記したようなローラ２１を用いたものに限られず、例えばベルトコンベアや、スライド機構などを用いた構造としてもよい。
【００１９】
側方支持部３は、回動機構３０と、当該回動機構３０に連結されたアーム部３１とを備えている。回動機構３０は、支持部移動手段６に台座６０を介して設けられており、アーム部３１を回動させる構造を有している。回動機構３０としては、例えばロータリーシリンダなどが挙げられる。アーム部３１は、その一端部において連結部３０ａを介して回動機構３０に連結されている。また、他端部には、ワークＷの側部Ｗｂを受けるためのパッド部３２が設けられている。
【００２０】
内方支持部４は、図１〜図３に示したように、吊り下げ支持部７に取付けられた板状支持部材４０と、板状支持部材４０の両端部に設置されたＬ字型支持部材４１と、Ｌ字型支持部材４１に軸４２を介して取付けられたローラ４３とを有している。内方支持部材４は、ワークＷを所定の姿勢に支持するとともに、ワークＷの矢印ＡＢ方向への移動を妨げない構造を有していればよく、上述のような構造には限られない。
【００２１】
外方支持部５は、図１〜図３に示したように、吊り下げ支持部７に取付けられた支持部材５０と、支持部材５０にヒンジ機構５１ａを介して取付けられた略Ｕ字型ローラ支持部５１と、ローラ支持部５１の先端部に取付けられたローラ５２とを有している。外方支持部材５は、ワークＷを所定の姿勢に支持するとともに、ワークＷの矢印ＡＢ方向への移動を妨げない構造を有していればよく、上述のような構造には限られない。
【００２２】
支持部移動手段６は、台座６０を介して設置されている側方支持部３を、ワークＷの移動と同期させつつ矢印ＡＢ方向へ移動させ得る構成を有している。このような支持部移動手段６としては、ワークＷの移動に伴い、当該ワークＷに追随するように側方支持部３を移動させ得る構造を有するスライド機構などが挙げられる。側方支持部３をワークＷに追随させる構造としては、具体的には、側方支持部３が設置されている台座６０に対してワークＷの移動方向に所定の力を常に加える構造が挙げられる。この所定の力とは、側方支持部３が設置されている台座６０自体を動かすのに十分で、かつ側方支持部３が設置されている台座６０を介してワークＷを動かすことができない程度の力である。なお、スライド機構としては、ロッドレスシリンダなどが挙げられる。
【００２３】
吊り下げ支持部７は、図３によく表れているように、Ｌ字型の形状を有しており、横軸部７０と、縦軸部７１とを有している。横軸部７０には、ワーク移動手段２や、支持部移動手段６を介して側方支持部３が設けられており、縦軸部７１には、内方支持部４および外方支持部５が設けられている。また、縦軸部７１の一端部には連結部７１ａが設けられており、当該連結部７１ａを介して装置移動機構（図示せず）に吊り下げられている。この装置移動機構（図示せず）は、ワーク保持装置Ｘを吊り下げることによって、当該ワーク保持装置Ｘを所定範囲で任意に移動可能とする構造を有している。
【００２４】
次に、上述のような構成を有するワーク保持装置Ｘを用いて、ワークＷとしての車両用リアドアを図示しない車体に取付ける場合の当該ワーク保持装置Ｘの作用について説明する。
【００２５】
まず、図３において二点鎖線で示したように、外方支持部５を持ち上げた状態にするとともに、回動機構３０によりアーム部３１を所定位置まで回動させて固定する。ただし、ワークＷとして、当該ワークＷの底部Ｗａが大きく、所定の姿勢に保持した状態で比較的安定した形状を有するもの（例えば、車両用フロントドアなど）を用いる場合は、側方支持部３を収納した状態（図２の二点鎖線で示した状態）にしてもよい。
【００２６】
次に、車両用リアドアＷを、底部Ｗａにおいてローラ２１に、側部Ｗｂにおいてパッド部３２に、内面部Ｗｃにおいてローラ４３に当接するようにして、ワーク保持装置Ｘに載置する。その後、図３において実線で示したように、外方支持部５をローラ５２が外表面Ｗｄに当接する位置まで揺動させて固定することにより、車両用リアドアＷを所定の姿勢に保持した状態とする。
【００２７】
次に、作業者は、上述のように車両用リアドアＷを保持した状態にあるワーク保持装置Ｘを、図示しない装置移動機構により車体（図示せず）におけるリアドア取付位置付近の所定位置まで移動させる。
【００２８】
次に、作業者は、ローラ２１上を転がすことによって車両用リアドアＷを矢印Ａ方向に移動させる。また、車両用リアドアＷが矢印Ａ方向に移動するのに伴い、台座６０を介して支持部移動手段６に設置された側方支持部３が同期して矢印Ａ方向に移動する。側方支持部３が車両用リアドアＷの移動と同期して移動するのは、例えばパッド部３２、アーム部３１あるいは支持部移動手段６などのいずれか少なくとも１箇所に設けられた荷重検知センサが側方支持部３に加わる荷重の減少傾向を検知した場合（車両用リアドアＷを矢印Ａ方向へ移動させた場合）に、当該荷重の減少を抑制する方向（矢印Ａ方向）ヘ支持部移動手段６を介して側方支持部３を移動させるためである。その後、車両用リアドアＷをリアドア取付位置に取付ける。
【００２９】
以上、本発明の具体的な実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々な変更が可能である。例えば、上述した実施形態では車両用リアドアを車体に取付けるのに用いられるワーク保持装置Ｘについて説明したが、本発明は車両用リアドア以外の他のワークの取付けにも用いることができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によると、ワーク移動手段２を用いた矢印Ａ方向へのワークＷの移動と同期して、側方支持部３が矢印Ａ方向へ移動する。つまり、ワークＷが移動する間、常に側部Ｗｂが支持されている。したがって、底部Ｗａが小さく、起立させた状態において比較的不安定な状態となる形状を有しているワークＷ（例えば、車両用リアドア）であっても、ワークＷをワーク移動手段２により矢印Ａ方向へ移動させる際に矢印Ｂ側に転倒するのを防ぐことが可能となる。また、ワークＷの底部Ｗａを支持するワーク移動手段２と、側部Ｗｂを支持する側方支持部３とは互いに独立しており、側方支持部３は側部Ｗｂの一方を支持するように設けられている。そのため、側部Ｗｂの他方側は、開放された状態にあり、側方支持部３を移動させることによって、より多様なワークの形状に対応することが可能となる。したがって、ワーク保持装置Ｘは、汎用性に富んでいる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るワーク保持装置を表す概略正面図である。
【図２】本発明に係るワーク保持装置を表す概略平面図である。
【図３】本発明に係るワーク保持装置を表す概略側面図である。
【図４】従来のワーク保持装置を表す概略正面図である。
【符号の説明】
Ｘ，Ｘ’    ワーク保持装置
Ｗ，Ｗ’    ワーク
Ｗａ    底部
Ｗｂ    側部
Ｗｃ    内面部
Ｗｄ    外面部
２      ワーク移動手段
３      側方支持部
４      内方支持部
５      外方支持部
６      支持部移動手段
７      吊り下げ支持部
２０      基体
２１      ローラ
２２      昇降手段
３０      回動手段
３０ａ    連結部
３１      アーム部
３２      パッド部
４０      板状支持部材
４１      Ｌ字型支持部材
４２      軸
４３      ローラ
５０      支持部材
５１      ローラ支持部
５１ａ    ヒンジ機構
５２      ローラ
６０      台座
７０      横軸部
７１      縦軸部
７１ａ    連結部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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