(57)【要約】  【課題】車体の滑りによる位置ずれ防止を目的とした位置決め装置であって、適用できる車種が制約されることのない汎用性の高い構造を提供する。  【解決手段】ハンガーフレーム４からベースプレート５を張り出させて、その上に、ＭＣナイロン製の位置決めパッド６，７のほか、上面にウレタンゴムシートを貼着したアーム部１０と軟質ゴム製の制動カム部１１を回転軸９と一体化させてなる回転式のフローティングパッド８を設ける。車体Ｂが搭載されている状態でその搬送方向と逆向きの滑りが生じると、フローティングパッド８が回転変位してシルフランジ部Ｆｓの縦壁面に圧接することでそれ以上の滑りを抑制する。  【選択図】  図４
2005313793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の搬送経路に沿って走行する搬送キャリアにて車体のサイドシルフランジ部を位置決め支持した上で車体を搬送する車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置であって、
車体側のサイドシルフランジ部の先端面を着座面として車体を支持する位置決め部材を搬送キャリアに設けるとともに、
この位置決め部材とは別に、位置決め部材に対するサイドシルフランジ部の滑りが生じた場合に、そのサイドシルフランジ部の縦壁面に当接しつつこれを押圧して車体の滑りを抑制する滑り止め部材を設けたことを特徴とする車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置。
【請求項２】
上記滑り止め部材は、その一部が位置決め部材とともにサイドシルフランジ部の先端面に着座当接するようになっていて、
位置決め部材に対するサイドシルフランジ部の滑りの度合いが大きくなればなるほど滑り止め部材がサイドシルフランジ部の縦壁面に及ぼす押圧力が大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置。
【請求項３】
上記滑り止め部材は回転可能に構成されているとともに、サイドシルフランジ部の縦壁面に当接可能な円弧状の制動面を有していて、
位置決め部材に対するサイドシルフランジ部の滑りの度合いが大きくなればなるほど滑り止め部材の回転変位量が大きくなって、それに応じて滑り止め部材がサイドシルフランジ部の縦壁面に及ぼす押圧力が大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項２に記載の車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置。
【請求項４】
上記位置決め部材は平板状のものとして形成されている一方、
滑り止め部材は、位置決め部材とともにサイドシルフランジ部の先端面に当接する平板状のアーム部と、そのアーム部と一体的に形成され且つ外周面に制動面が形成された円弧カム状の制動カム部とから形成されていることを特徴とする請求項３に記載の車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置。
【請求項５】
滑り止め部材におけるアーム部の少なくとも表層部および制動カム部の少なくとも制動面の摩擦係数が、位置決め部材の表層部の摩擦係数よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項４に記載の車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置。
【請求項６】
位置決め部材の少なくとも表層部と、滑り止め部材におけるアーム部の少なくとも表層部および制動カム部の少なくとも制動面が、共に樹脂系またはゴム系の材料にて形成されていることを特徴とする請求項５に記載の車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の製造ライン、例えば塗装工程を経た車体に対し開閉体や内装部品さらにはシャシー部品等を組み付けるいわゆる車両組立工程で使用される車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置に関し、特に車体下部のサイドシルフランジ部を支持部として搬送キャリアにて車体を支持した上で搬送するフロアタイプの車体搬送用コンベヤ、または車体を抱きかかえるような形態でサイドシルフランジ部を支持部として搬送キャリアにて支持した上で搬送するオーバーヘッドタイプの車体搬送用コンベヤにおいて、搬送経路の傾斜部を走行する際に車体の滑りによる位置ずれを未然に防止するようにした位置決め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車体搬送用コンベヤ、例えばオーバーヘッドタイプの車体搬送用コンベヤにおいては、車体を位置決め支持することになるハンガーフレーム等の搬送キャリアが搬送経路（走行経路）の水平部だけでなく上り勾配もしくは下り勾配の傾斜部を走行することもあることから、特許文献１，２に記載のように、車体を直接支持することになるハンガーフレームに車体受け部として機能するアタッチメントとして爪部を設けて、特に搬送経路の傾斜部を走行する際のハンガーフレームからの車体の脱落もしくは位置ずれを未然に防止するようにしている。
【特許文献１】特開平５−１９３７１５号公報（図１）
【特許文献２】特開平８−３３８６３号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、複数の車種の車体が同一ラインを流れるいわゆる混流生産形態においては、車体形状が微妙に相違する全ての車種の車体、すなわち左右のサイドシルフランジ部同士のなす幅寸法が相違する全ての車種の車体に共通の爪部を使用することが困難であるため、混流生産できる車種が著しく制約されることとなるほか、混流生産できる車種の制約を回避しようとすると特定の車種ごとにハンガーフレーム等に付帯している爪部をその都度交換する必要があり、工数増加と生産性の低下が余儀なくされることとなって好ましくない。
【０００４】
本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、とりわけ混流生産ラインにおいてあらゆる車種の車体の位置決めに対応することができるように考慮された車体搬送用コンベヤおける車体の位置決め装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、所定の搬送経路に沿って走行する搬送キャリアにて車体のサイドシルフランジ部を位置決め支持した上で車体を搬送する車体搬送用コンベヤにおける車体の位置決め装置であって、車体側のサイドシルフランジ部の先端面を着座面として車体を支持する位置決め部材を搬送キャリアに設けるとともに、この位置決め部材とは別に、位置決め部材に対するサイドシルフランジ部の滑りが生じた場合に、そのサイドシルフランジ部の縦壁面に当接しつつこれを押圧して車体の滑りを抑制する滑り止め部材を設けたことを特徴とする。
【０００６】
より具体的には、請求項２に記載のように、上記滑り止め部材は、その一部が位置決め部材とともにサイドシルフランジ部の先端面に着座当接するようになっていて、位置決め部材に対するサイドシルフランジ部の滑りの度合いが大きくなればなるほど滑り止め部材がサイドシルフランジ部の縦壁面に及ぼす押圧力が大きくなるように設定されているものとする。
【０００７】
より望ましくは、請求項３に記載のように、上記滑り止め部材は回転可能に構成されているとともに、サイドシルフランジ部の縦壁面に当接可能な円弧状の制動面を有していて、位置決め部材に対するサイドシルフランジ部の滑りの度合いが大きくなればなるほど滑り止め部材の回転変位量が大きくなって、それに応じて滑り止め部材がサイドシルフランジ部の縦壁面に及ぼす押圧力が大きくなるように設定されているものとする。
【０００８】
ここで、オーバーヘッドタイプのコンベヤの場合には車体を位置決め支持することになるハンガーが、フロアタイプのコンベヤの場合には同じく車体を位置決め支持することになる台車もしくはそれに類するものがそれぞれ搬送キャリアに相当する。
【０００９】
したがって、請求項１に記載の発明では、車体が搬送キャリアに搭載された状態では、車種の違い、すなわち左右のサイドシルフランジ部同士のなす幅寸法の違いにかかわらず位置決め部材に対する車体側のサイドシルフランジ部の先端面の着座当接によって両者の相対位置決めがなされ、特に搬送キャリアが搬送経路の水平部もしくは勾配が緩やかな傾斜部を走行する際には、その状態は両者の摩擦力によって維持される。
【００１０】
その一方、例えば搬送キャリアが搬送経路のうち比較的勾配の大きな傾斜部を走行する際に、万が一車体の姿勢変化によって車体側のサイドシルフランジ部が位置決め部材に対して滑りを生じた場合には、直ちに位置決め部材とは別の滑り止め部材がサイドシルフランジ部の縦壁面に当接して車体を拘束し、それ以上の車体の滑りを防止する。これによって、車種を問わずに車体を位置決め支持することが可能であって、且つ車種の違いにかかわらず車体の滑りによる位置ずれを最小限に抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、車種の違い、すなわち左右のサイドシルフランジ部同士のなす幅寸法の違いにかかわらず車体を位置決め支持しつつ、万が一の車体の滑りによる位置ずれを最小限に抑制することができるため、搬送できる車体の車種による制約がなくなってその汎用性がきわめて高いものとなるほか、特定の車種に応じて位置決め装置を交換する必要もなくなり、工数の削減と生産性の向上が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１以下の図面は本発明のより具体的な実施の形態を示しており、いわゆるオーバーヘッドタイプの車体搬送用コンベヤの例であって、特に自動車の車体を前向き姿勢で搬送する場合に、搬送経路の上り勾配をもつ傾斜部において後側への車体の滑りによる位置ずれ防止を目的とした車体搬送用コンベヤの例を示している。
【００１３】
図１に示すように、搬送キャリアとしての略アーチ状をなすハンガー１は図示しないレール等の搬送経路に沿って例えば矢印ａ方向に走行するようになっており、ハンガー１の下部には前側の受け部材としての左右一対の位置決め装置２，２と後側の受け部材としての左右一対の位置決めパッド３，３が配置されている。そして、同図に示すように、これら各一対の位置決め装置２，２と位置決めパッド３，３とにより、車体Ｂのアンダーフロア部を支持部としてその車体Ｂを抱きかかえるような形態で位置決め支持するものである。より具体的には、図２に示すように、ハンガー１は左右のサイドシルＳにおけるサイドシルフランジ部（以下、単にシルフランジ部という）Ｆｓを支持部として車体Ｂを位置決め支持するものである。
【００１４】
図３は図１に示すハンガー１の詳細を、また図４は図３のｂ部拡大図をそれぞれ示しており、前側の位置決め装置２は、ハンガー１の下部のハンガーフレーム４から張り出した水平なベースプレート５の上に位置決め部材として前後一対の例えばＭＣナイロン製の位置決めパッド６，７を固定するとともに、それらの位置決めパッド６，７同士の間に滑り止め部材として回転式のフローティングパッド８を配置したものであり、フローティングパッド８はベースプレート５に対して垂直な回転軸９を中心として所定角度だけ回転可能で且つ回転可能となっている。
【００１５】
図４のほか図５に示すように、一対の位置決めパッド６，７は共に略矩形状で且つ同一厚み寸法の平板状のものとして形成されていて、その上面が車体支持面として機能するものであり、後述するようにハンガー１に車体Ｂが搭載されたときには、シルフランジ部Ｆｓが位置決めパッド６，７の上面に着座圧接し、両者の摩擦力をもって車体Ｂが位置決め支持されるようになっている。
【００１６】
他方、フローティングパッド８は、図４，５のほか図６に示すように、短冊状のアーム部１０と円弧カム状の制動カム部１１とをその制動カム部１１が上側となって一段高くなるように回転軸９に同軸一体に固定したものであり、前側の位置決めパッド６に近接するように配置されている。
【００１７】
アーム部１０は、図７に示すように、回転軸９に溶接等にて固定された金属板１２の上に位置決めパッド６，７よりも軟質の弾性体であるウレタンゴムシート１３を表層部として貼着したもので、このウレタンゴムシート１２が位置決めパッド６，７と同様に車体支持面として機能するようにしてある。また、制動カム部１１はウレタンゴムよりも軟質で且つ摩擦係数の大きなゴム材料で形成されており、外周面には円弧状のカム面としてインボリュート曲線形状の制動面１４を形成してあるとともに、その高さ寸法は図２に示すシルフランジ部Ｆｓの縦壁面の高さＨと同等もしくはそれよりもわずかに小さくなるように設定してある。そして、制動面１４はその部分を粗面として摩擦抵抗を増大させるべく微細な凹凸形状としてある。なお、制動カム部１１はその表層部以外の剛性を高めるために、必要に応じ内部に金属製の芯金を埋設したタイプのものを使用してもよい。
【００１８】
また、図６に示すように、これらのアーム部１０および制動カム部１１からなるフローティングパッド８と一体に形成された回転軸９は、無給油ブッシュ１５とホルダ１６を介してベースプレート５に回転可能に軸受支持されているとともに、回転軸９はベースプレート５との間に介装した圧縮コイルスプリング２６によって上方に付勢されている。これにより、フローティングパッド８全体が上下動可能であって且つ回転軸９を回転中心として図５に示す待機位置Ｐ１と図８に示す回転位置Ｐ２との間で回転可能ないわゆるフローティング構造となっている。なお、ホルダ１６はボルト１７によりベースプレート５に固定されている。また、回転位置Ｐ２は後述するように車体Ｂの滑りに応じてその都度変動する。
【００１９】
そして、アーム部１０に車体Ｂの重量が作用しないいわゆる無負荷の状態では、アーム部１０の上面の高さ位置が位置決めパッド６，７の上面よりもわずかに高くなるように回転軸９の上昇限位置が設定されている一方、位置決めパッド６，７にシルフランジ部Ｆｓの先端面が着座圧接したときには、同時にアーム部１０にもシルフランジ部Ｆｓの先端面が着座圧接して、位置決めパッド６，７とアーム部１０とが面一状態となるまでフローティングパッド８全体がわずかに下降するように設定されている。
【００２０】
ここで、共にシルフランジ部Ｆｓが着座圧接することになる位置決めパッド６，７およびアーム部１０について、位置決めパッド６，７をＭＣナイロン製のものとしているのに対して、アーム部１０の表層部を位置決めパッド６，７よりも軟質のウレタンゴム製のものとしたのは、シルフランジ部Ｆｓが着座圧接した際の摩擦抵抗を位置決めパッド６，７よりもアーム部１０側の方を大きくするためである。同様に、制動カム部１１の制動面１４をウレタンゴムよりも軟質のゴム材料製のものとしたのは、シルフランジ部Ｆｓの縦壁面に対して制動カム部１１を食い込み易くしてその制動摩擦力をより大きく確保するためである。
【００２１】
さらに、図５に示すように、前方側の位置決めパッド６とアーム部１０との間には引張コイルスプリングタイプのリターンスプリング１８が張設されていて、フローティングパッド８全体が待機位置Ｐ１側に向けて常時付勢されている。そして、先に述べたようにアーム部１０に車体Ｂの重量が作用しないいわゆる無負荷の状態では、アーム部１０が図５の待機位置Ｐ１に静止するように、例えばベースプレート５側に設けた図示外のストッパにて規制されている一方、フローティングパッド８が回転位置Ｐ２まで回転したときには、後方側の位置決めパッド７に切り欠き形成したストッパ面１９にアーム部１０を当接させることでそれ以上の過大回転を防止するように設定してある。
【００２２】
ここで、上記のように構成された前後一対の位置決め装置２，３は、図３から明らかなように車幅方向を二分する中心線を対象中心として左右対称な配置となっている。また、図３に示した後側の一対の位置決めパッド３，３は、前側の位置決めパッド６，７と同じ材質で且つ同じ厚み寸法の平板状のものとして形成されている。
【００２３】
このように構成された車体搬送用コンベヤによれば、車体投入工程においてアーチ状のハンガー１の領域内内に車体Ｂが投入されると、図１，３に示すように車体Ｂはハンガーフレーム４の下部の四箇所の受け部材である左右各一対の位置決め装置２，２および位置決めパッド３，３により車体Ｂの自重により位置決め支持される。すなわち、車体Ｂ自体の重量によってシルフランジ部Ｆｓの先端面がわずかに各位置決めパッド３，６，７に食い込むことで車体Ｂがハンガー１に安定的に位置決め支持される。この時、フローティングパッド８は図４，５のような待機位置Ｐ１にあり、アーム部１０には位置決めパッド３，６，７と同様にシルフランジ部Ｆｓの先端面が圧接するも、制動カム部１１にはシルフランジ部Ｆｓが接触していない。
【００２４】
そして、このようなハンガー１による車体Ｂの支持形態をもってハンガー１が走行した場合、搬送経路の水平部もしくは勾配が比較的緩やかな上り勾配をもつ傾斜部においては、各位置決めパッド３，６，７とシルフランジ部Ｆｓとの摩擦力のために、走行に伴う微少振動等を受けたとしても車体Ｂが位置ずれを起こすことはなく、車体Ｂはなおもハンガー１に安定的に支持されたままとなる。
【００２５】
他方、ハンガー１が走行している搬送経路の傾斜部の上り勾配が大きくなると、必然的にハンガー１に対して車体Ｂが後方に滑りやすくなり、勾配の度合いによっては車体Ｂの後方への滑り現象により位置ずれが発生することがある。
【００２６】
例えば図５の状態において後方への車体Ｂの滑りが生じた場合には、その滑りは位置決めパッド３，６，７に対するシルフランジ部Ｆｓの車体後方側への滑りＦ（図８参照）にほかならず、フローティングパッド８のアーム部１０は位置決めパッド６，７よりも摩擦抵抗が大きいために車体前後方向での滑りは生じず、逆にフローティングパッド８はそのアーム部１０とシルフランジ部Ｆｓとの間の特に車幅方向での微少な滑りを伴いながら、車体の後方側への滑り変位に伴いリターンスプリング１８のばね力に打ち勝って直ちに図８のように時計回り方向に回転変位する。
【００２７】
このフローティングパッド８の回転変位に伴い制動カム部１１の制動面１４がシルフランジ部Ｆｓ側に接近しながらそのシルフランジ部Ｆｓの縦壁面に圧接し、シルフランジ部Ｆｓにはアーム部１０との間の摩擦抵抗に加えて制動カム部１１による圧接力が作用して、それ以上の車体Ｂの滑りを抑制もしくは防止することになる。
【００２８】
この場合において、制動カム部１１の制動面１４がインボリュート曲線形状であるために、車体Ｂの滑りが大きくなればなるほどシルフランジ部Ｆｓの縦壁面に対する制動面１４の圧接力が大きくなり、しかも制動カム部１１による圧接力は左右のサイドシルＳにほぼ同時に且つ互いに拮抗するように作用して、実質的に車体Ｂをその左右両側面から圧締するような形態となることから、車体Ｂのわずかな初期滑りが発生した段階でそれ以上の車体Ｂの滑り現象ひいてはその滑りに伴う位置ずれを抑制もしくは防止することが可能となる。それによって、車体Ｂを支持しているハンガー１が搬送経路の上り勾配の傾斜部を走行する場合であっても車体Ｂの安定性が維持される。
【００２９】
このような位置決め装置２による滑り止め効果は、共通のハンガー１にて搬送すべき車体Ｂの車種の相違に基づいて左右のシルフランジ部Ｆｓ，Ｆｓ同士のなす寸法Ｗ（以下、単にシル幅寸法という）が変化したとしても全く同様にして発揮される。
【００３０】
例えば図９において、Ｓａをシル幅寸法Ｗ１が最も大きなＡ車種のサイドシルとし、Ｓｃをシル幅寸法Ｗ３が最も小さなＣ車種のサイドシルとし、さらにＳｂをシル幅寸法Ｗ２がＡ車種とＣ車種の中間の大きさのＢ車種のサイドシルとした場合（Ｗ１＞Ｗ２＞Ｗ３）、車種の違いに応じ、制動カム部１１の制動面１４が各サイドシルＳａ，Ｓｂ，Ｓｃのシルフランジ部Ｆｓの縦壁面に圧接するまでに必要な制動カム部１１の回転変位量、ひいては制動カム部１１の回転中心である回転軸９の軸心Ｏから制動面１４がサイドシルＦｓに圧接した時点での回転半径Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃが異なるだけで全く同様の機能が発揮されることになる。言い換えるならば、図９に示すようにシル幅寸法ＷがＷ１とＷ３との差ｍの範囲内にあるかぎりは車種の違いに応じてそのシル幅寸法Ｗが変化したとしても、車体搬送時におけるいずれの車種の車体Ｂの位置ずれにも容易に対応できることになる。
【００３１】
このように本実施の形態によれば、いわゆる混流生産形態において共通のハンガー１で複数車種の車体Ｂを搬送する場合に、車種の違いにかかわらず、いずれの車種の車体Ｂであってもその車体Ｂの滑り現象による位置ずれを抑制することができることになり、汎用性に優れたものとなる。
【００３２】
なお、必要に応じて後側の位置決めパッド３，３に代えて前側の位置決め装置２と同様のものを採用することももちろん可能である。
【００３３】
また、搬送経路が上り勾配の傾斜部と下り勾配の傾斜部とを有する場合には、後側の位置決めパッド３，３に代えて、前側の位置決め装置２と前後方向での向きを変えた同構造のものを採用することが望ましい。この場合には、前側の位置決め装置２，２が車体Ｂの後方側への滑り抑制効果を発揮し、後側の位置決めパッド３，３に代わって配置される別の位置決め装置が車体Ｂの前方側への滑り抑制効果を発揮することになる。
【００３４】
さらに、先の実施の形態ではオーバーヘッドタイプの車体搬送用コンベヤにおいて搬送キャリアとして機能することになるハンガー１に適用した場合を例にとって説明したが、本発明はフロアタイプの車体搬送用コンベヤにおいて搬送キャリアとして機能することになる搬送台車もしくはそれと同等の機能を有するものにも同様に適用することができる。
【００３５】
ここで、発明の効果の欄に記載した以外の各発明の効果を列記すれば次のようになる。
【００３６】
（１）滑り止め部材であるフローティングパッド８の制動カム部１１は、位置決めパッド６，７に対するシルフランジ部Ｆｓの滑りの度合いが大きくなればなるほどシルフランジ部Ｆｓの縦壁面に及ぼす押圧力が大きくなるように設定されているため、滑り止め効果が顕著で、位置決め装置としての信頼性が一段と高いものとなる。
【００３７】
（２）位置決め部材たる位置決めパッド６，７が平板状のものである一方で、滑り止め部材としてのフローティングパッド８は、平板状のアーム部１０とそのアーム部１０と一体的に形成された制動カム部１１とから形成されているため、簡単な構造でありながら必要十分な滑り止め効果を発揮することができる。
【００３８】
（３）アーム部１０の少なくとも表層部および制動カム部１１の少なくとも制動面１４の摩擦係数が、位置決めパッド６，７の表層部の摩擦係数よりも大きく設定されているため、フローティングパッド８による滑り止め効果が一段と顕著となる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の具体的な実施の形態としてオーバーヘッドタイプの車体搬送用コンベヤの概略を示す図で、（Ａ）は車体側方から見た説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）の右側面説明図。
【図２】一般的な車体におけるサイドシル部の要部斜視図。
【図３】図１の車体搬送用コンベヤにおけるハンガーの詳細を示す斜視図。
【図４】図３のｂ部拡大図。
【図５】図４の要部の拡大平面図。
【図６】図５のＤ−Ｄ線に沿う拡大断面図。
【図７】図５におけるフローティングパッドのみの斜視図。
【図８】図５の作動説明図。
【図９】図８のおける制動カム部の作動説明図。
【符号の説明】
【００４０】
１…ハンガー（搬送キャリア）
２…位置決め装置
３…位置決めパッド
４…ハンガーフレーム
５…ベースプレート
６，７…位置決めパッド（位置決め部材）
８…フローティングパッド（滑り止め部材）
１０…アーム部
１１…制動カム部
１３…ウレタンゴムシート
１４…制動面
Ｂ…車体
Ｆｓ…サイドシルフランジ部（シルフランジ部）
Ｓ…サイドシル
【図１】
2005313793.tif 000003
【図２】
2005313793.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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