(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面レンズをワーク（ランプボディ）に固定するためのシール剤を、ワークに形成されたシール溝へ装填する作業を行うシール剤装填工程が少なくとも含まれている車両用灯具の組立方法において、
前記シール剤装填工程は、一定箇所にシール剤を吐出するように固定配置された固定ノズルが前記シール溝に沿うように前記ワークを自動で動かしながらシール剤を前記シール溝に装填するように構成され  前記シール剤装填工程は、シール剤装填作業に加えて、前工程からのワークの移送作業と後工程へのワークの移送作業を担うように構成され、前記シール剤装填工程に係わるすべてのワーク移送動作を、作業ロボットを介して行うように構成され、
前記シール剤装填工程，前工程および後工程は、一つの枠体内に並列に配置されるとともに、前記作業ロボットの直線的な走行動作により、前記ワークを各工程間で移送することを特徴とする車両用灯具の組立方法。
【請求項２】
前記前工程には、前記ランプボディに内設されるリフレクタの位置調整用のエイミング部材を取り付けるエイミング機構取付け工程が少なくとも含まれ、前記後工程には、前記前面レンズと前記ランプボディを圧着する工程が少なくとも含まれることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具の組立方法。
【請求項３】
前記作業ロボットは、ワーク移送作業用の１軸とシール剤装填作業用の５軸からなる計６軸方向にワークを移動させる６軸ロボットであることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具の組立方法。
【請求項４】
前面レンズを固定するためのシール剤を、ワークたるランプボディに形成されたシール溝へ装填する作業を行う装置であって、
固定配置されて一定箇所にシール剤を吐出するように構成されたノズルが前記シール溝に沿うようにランプボディを動かしながらシール剤を自動装填するシール剤自動装填手段と、前記シール剤自動装填手段に加えて、前工程からのワーク移送手段と、後工程へのワーク移送手段と、を備え、
前記シール剤自動装填手段，前記前工程および前記後工程は、１つの枠体内に並列して配置されるとともに、
前記シール剤装填工程に係わるすべてのワーク移送動作は、前工程からのワークの移送作業と後工程へのワークの移送作業を担う作業ロボットを介して行うように構成されて、前記作業ロボットの直線的な走行動作により、前記ワークは各工程間を移送されるように構成されたことを特徴とする車両用灯具の組立装置。
【請求項５】
前記前工程には、前記ランプボディに内設されるリフレクタの位置調整用のエイミング部材を取り付けるエイミング機構取付け装置が少なくとも設置されるとともに、前記後工程には、前記前面レンズと前記ランプボディを圧着するための圧着装置が少なくとも設置されることを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具の組立装置。
【請求項６】
前記作業ロボットは、ワークを把持するアームを備え、前記シール剤自動装填手段で利用される５軸と前記ワーク移送手段で利用される１軸からなる計６軸方向にワークを動かすことができる多軸ロボットから構成されたことを特徴とする請求項４または５に記載の車両用灯具の組立装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用灯具の組み立てラインにおける車両用灯具の組立方法及び組立装置に関する。
詳細には、車両用灯具の組み立てラインにおけるエイミング機構取付け工程、ランプボディに対するシール剤塗布工程、ランプボディに対するレンズの圧着及びネジ締め付け工程からなる一連の工程に係わる車両用灯具の組立方法及び組立装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヘッドランプ等の車両用灯具の組立ラインでは、複数の組立装置が設置され、各装置ごとに所定の処理が施され、順次後続の組立工程にワークを移送する。
かかる組立工程は、大別して、（１）エイミング機構取付け工程、（２）シール剤装填工程、（３）前面レンズ圧着工程、（４）前面レンズ固定工程、（５）検査工程、から構成されている。
【０００３】
その従来の組立工程の流れを、従来からの車両用灯具の組立方法の構成を簡易に示す概念図である図６、同方法におけるシール剤装填作業を簡易に表す図７に基づいて、具体的に説明する。
【０００４】
（１）エイミング機構取付け工程（ｐ１）
まず、ワークｗであるランプボディ（ハウジング）内に、エイミング機構（ランプボディ内部に配設されるリフレクタの角度調整機構）を構成する部材（スクリュー部材など）の挿設等を行った後、リフレクタ（図示せず）を上方から下方に配置されているランプボディに配設された前記エイミング機構に支持させるように一体化させる。
【０００５】
（２）シール剤装填工程（ｐ２）。
次に、ランプボディにエイミング機構を介してリフレクタが取り付けられた状態とされたワークｗを、組立装置群とは別に設けられた専用の移送（搬送）装置１２によって（又は手作業によって）シール剤装填装置（シール剤装填場所）へ移し、ランプボディの前方開口部１５の周縁に形成された細巾のシール溝１４にシール剤（接着剤）１６を装填する。
このシール剤装填作業は、先細のノズル（ガン）１１を手で持って、固定されたランプボディのシール溝１４に沿うように動かして行う（図７矢印ｔ参照）。
【０００６】
（３）前面レンズ圧着工程（ｐ３）。
ワークｗを次の組立装置に移送し、前面レンズ（図示せず）の周端部に形成されたシール脚を前記シール溝１４に係合させて、前面レンズをランプボディに圧着させる。
【０００７】
（４）前面レンズ固定工程（図示せず）。
ワークｗを次の組立装置に移送し、ランプボディと前面レンズのシール脚部分をクリップや締結ねじによって機械的に固定する。
【０００８】
（５）検査工程（図示せず）。
ワークｗを次の組立装置に移送し、ランプを点灯させて、配光状態の検査を行う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、次の技術的課題があった。
（１）上記エイミング機構（及びリフレクタ取付け）工程ｐ１に続く、シール剤装填工程ｐ２、前面レンズ圧着工程ｐ３に係わる各組立装置間のワークの移送（搬送）作業を、各工程の組立装置とは別途に設置された移送専用の移送ロボット等により行っていたことから、組立ラインにおける組立装置と搬送設備の集約化、省力化、低コスト化、省スペース化等に関して、改善の余地を残していた。
【００１０】
（２）ワークｗを固定し、ノズル１１を手で動かすことによって行うシール剤１６の充填方法では、ノズル２１にシール剤１６を送り込むためのホース１３を、ノズル１１の作業（移動）域を考慮して配設する必要が有るという制限が生じるだけでなく、這い回されたホース１３自体が作業の邪魔になる場合も有った。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、前工程からシール剤装填工程を経て後工程に至る「ワークの移送（搬送）作業」と「シール剤装填作業」を集約化するとともに、ノズルを固定してシール剤装填を自動的に行うことができる車両用灯具の組立方法及び組立装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を採用する。
請求項１に係る車両用灯具の組立方法では、前面レンズをワーク（ランプボディ）に固定するためのシール剤を、ワークに形成されたシール溝へ装填する作業を行うシール剤装填工程が少なくとも含まれている車両用灯具の組立方法において、前記シール剤装填工程を、一定箇所にシール剤を吐出するように固定配置された固定ノズルが前記シール溝に沿うように前記ワークを自動で動かしながらシール剤を前記シール溝に装填するようにした。
この方法では、従来手動で行っていたシール溝に対するシール剤装填作業を自動化でき、このシール剤装填作業の自動化によって、シール剤は、シール溝に沿って均等に、かつ円滑に装填される。
また、ノズルを固定して、ワークを動かしながらシール剤を装填するという手段を採用したことによって、ワークを固定しノズル（ガン）を動かすという従来のシール剤装填方法において問題となっていた、這い回されたシール剤用ホース（ノズルにシール剤を送り込むホース）による作業上の障害が無くなる。
【００１３】
また、請求項１に係る車両用灯具の組立方法では、シール剤装填工程に、シール剤装填作業に加えて、前工程からのワークの移送作業と後工程へのワークの移送作業を担わせるように構成した。
この方法では、従来の前工程（エイミング取付け工程など）→ワーク移送工程→シール剤装填工程→ワーク移送工程→後工程（前面レンズ圧着工程など）から構成されていた組立工程における二つのワーク移送（搬送）工程をシール剤装填工程に取り込むことができるので、組立装置と全く別途の移送（搬送）工程を設けたりする必要が無くなる。
また、請求項１に係る車両用灯具の組立方法では、シール剤装填工程に係わるすべてのワーク移動動作を、作業ロボット（スカラロボット）を介して行うが、前記シール剤装填工程，前工程および後工程を、一つの枠体内に並列に配置するとともに、前記作業ロボットの直線的な走行動作により、前記ワークを各工程間で移送するようにした。
この方法では、ワーク（ランプボディ）に対するシール剤装填動作（作業）に加えて、ワーク移送動作（作業）を一つの作業ロボットに集約して行わせることができる。
【００１４】
請求項２に係る車両用灯具の組立方法では、請求項１に記載した前工程には、前記ランプボディに内設されるリフレクタの位置調整用のエイミング部材を取り付けるエイミング機構取付け工程を少なくとも含まれるとともに、請求項２に記載した後工程には、前記前面レンズの前記ランプボディに対する圧着工程が少なくとも含まれるものとした。
この方法では、特に複雑化していた従来のエイミング機構取付け工程→ワーク移送工程→シール剤装填工程→ワーク搬送工程→圧着工程からなる組立工程において、ワーク移送工程とシール剤装填工程を集約化できるので、組立ライン全体の集約化に寄与するところが大きい。
【００１６】
請求項３に係る車両用灯具の組立方法では、請求項１または２に記載の作業ロボットを、ワーク移送作業用の１軸とシール剤装填作業用の５軸からなる計６軸方向にワークを移動させることができる多軸ロボットで構成した。
この方法では、一つの多軸ロボットに、複雑かつ多様な形状のシール溝（ワークであるランプボディの周端部形状に沿うように形成された溝）に対応して、シール剤を吐出するノズルがこのシール溝に沿うように計５軸でワーク（ランプボディ）を動かすことができるようにして、三次元的なシール剤装填動作を確実に行わせるとともに、直線的なワーク移送動作（１軸方向のスライド動作）をも行わせる。
【００１７】
請求項４に係る車両用灯具の組立装置では、前面レンズを固定するためのシール剤を、ワークたるランプボディに形成されたシール溝へ装填する作業を行う装置であって、固定配置されて一定箇所にシール剤を吐出するように構成されたノズルが前記シール溝に沿うようにランプボディを動かしながらシール剤を自動装填するシール剤自動装填手段を備えるようにした。
この装置では、従来手動で行っていたシール溝に対するシール剤装填作業が全自動化される。
【００１８】
また、請求項４に係る車両用灯具の組立装置では、シール剤自動装填手段に加えて、前工程からのワーク移送手段と後工程へのワーク移送手段を備えるように構成し、前記シール剤自動装填手段，前記前工程および前記後工程を、１つの枠体内に並列して配置するとともに、前記シール剤装填工程に係わるすべてのワーク移送動作は、前工程からのワークの移送作業と後工程へのワークの移送作業を担う作業ロボットを介して行うように構成して、前記作業ロボットの直線的な走行動作により、前記ワークを各工程間で移送するように構成した。
この装置では、シール剤装填作業に加え、前後工程に係わるワーク移送作業を一括して行うことができる。
【００１９】
請求項５に係る車両用灯具の組立装置では、請求項４に記載した前工程には、前記ランプボディに内設されるリフレクタの位置調整用のエイミング部材を取り付けるエイミング機構取付け装置が少なくとも設置されるとともに、請求項４に記載した後工程には、前記前面レンズと前記ランプボディを圧着するための圧着装置が少なくとも設置されるようにした。
この装置では、シール剤装填作業に加え、エイミング機構取付け装置からのワーク移送作業とシール剤装填後の圧着装置へのワーク移送作業のすべて行うことができる。
【００２０】
請求項６に係る車両用灯具の組立装置では、作業ロボットを、ワークを把持するアームを備え、請求項４又は５に記載されたシール剤自動装填手段で利用される５軸と、請求項４又は５に記載されたワーク移送手段で利用される１軸からなる計６軸方向にワークを動かすことができる多軸ロボットから構成した。
この装置では、一つの多軸ロボットを、複雑かつ多様な形状の（ワークの）シール溝に対応して、このシール溝に沿うように計５軸方向にワーク（ランプボディ）を動かすことができるように構成することによって、三次元的形状を有するシール溝へのシール剤装填作業を確実に行わせることができる。
しかも、シール剤装填動作だけでなく、直線的なワーク移送動作（１軸方向のスライド動作）をも行わせることができるので、組立ライン上にシール剤装填装置とワーク移送専用の装置を区別して設ける必要が無くなる。
【００２１】
以上のように、本発明に係る車両用灯具の組立方法及び組立装置は、車両用灯具の組立ラインの集約化、省力化、低コスト化、省スペース化、作業の効率化、加工費低減等に大きく寄与するという技術的意義を有している。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適な実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。
まず、本発明に係る車両用灯具の組立方法の構成を簡易に示す概念図である図１に示すように、ヘッドランプなどの車両用灯具の組立ラインにおいてワーク（ランプボディ）Ｗにシール剤を装填するシール剤装填工程Ｐ2（後に詳述）は、その前後工程Ｐ1、Ｐ3を包含するように構成してある。
【００２３】
即ち、シール剤装填工程Ｐ2は、ワークＷに対する「シール剤装填作業Ｔ2」に加えて、ワークＷにエイミング部材の取り付け等を行うエイミング機構取付け工程から構成される前工程Ｐ1からの「ワーク移送作業Ｔ1」とワークＷへの前面レンズの圧着を行う圧着工程等から構成される後工程Ｐ3への「ワーク移送作業Ｔ2」の両方をも受け持っている。
【００２４】
具体的には、シール剤装填工程Ｐ2に設置された作業ロボット３（後に詳述）は、前工程Ｐ1に設置されたワークＷを所定のアーム３０１で把持して、シール剤装填工程Ｐ2の作業場所２に移送（搬送）する（「ワーク移送作業Ｔ1」）。
【００２５】
そして、この作業場所２において、配設されたホース４から送り込まれるシール剤６（図２、図３参照）を吐出する固定ノズル１（の先端部１０１）がワークＷのシール溝５に沿うように、ワークＷを動かすことによって「シール剤装填作業Ｔ2」を行う。その後、後工程Ｐ3へワークＷを移送（搬送）する（「ワーク移送作業Ｔ3」）。
【００２６】
ここで、図２、図３に基づいて、上記「シール剤装填作業Ｔ2」について詳しく説明する。
ワークＷであるランプボディは、車種に対応するランプの種類や形状に対応して多様な形状を備えている。その前方開口部７の周縁には、縦断面略Ｕ字状のシール溝５が形成されている。このシール溝５は、シール剤６が装填された後、図示しない前面レンズの周縁部のシール脚が係合圧着される部分となる。
【００２７】
従来、このシール溝５へのシール剤６の装填は、作業者がノズルガン（従来技術を示す図６，７において符号２１で示されるノズル参照）を持って、下方位置に固定されたランプボディのシール溝に沿うように走行させて行っていた。
【００２８】
しかしながら、この作業は、シール溝に対するシール剤の装填量を均一に保ちながらければならない繊細な作業が求められる上に、ランプボディの種類によってシール溝の形状も多種多様であるため、熟練を要した。
【００２９】
そこで、本願発明においては、ノズルを走行させるという従来からの発想を転換して、ノズル１を下方に向けて固定配置し、ワークＷであるランプボディを上方側に開口するように、作業ロボット３のアーム３０１で把持して、固定ノズル１の先端部１０１がシール溝５に沿うようにワークＷを動かすことによって、シール剤装填作業Ｔ２を行うようにした。
【００３０】
この全く新しい技術的思想に基づく方法では、種々のシール溝５の三次元形状データを作業ロボット３の動作をコントロールするコンピュータに予め記憶させておき、組立作業の際に、組立てるワークＷの種類を選択して動作させるだけで、自動的にシール剤６がシール溝５に沿って装填されることになるので、大幅な省力化を行うことができ、大変便利である。
【００３１】
また、手作業でのシール剤装填作業よりも、シール溝５の全周に渡って均等にシール剤を装填することができるので、前面レンズの圧着作業を円滑に行うことができるという点でも好適である。
【００３２】
具体的には、図２に示すように、作業ロボット３の基本ポジションＡにおいて、シール溝５の基本位置ａからシール剤装填作業をスタートし、Ｂポジションまでにａ点からｂ点に至るシール溝５部分にシール剤６が装填され、Ｃポジションまでには、更にｂ点からｃ点にシール剤６が装填され、一周したときにはシール溝５全周にはシール剤６が装填されることになる。
【００３３】
ここで、上記したように、シール剤装填作業Ｔ2を担う作業ロボット３は、前工程Ｐ1からのワーク移送作業Ｔ1と、後工程Ｐ3へのワーク移送作業Ｔ3を担当している。
つまり、作業ロボット３は、緻密なシール剤装填作業Ｔ2を行うための三次元的な動きを行うための複数の動作軸に加え、前工程Ｐ1からシール剤装填工程Ｐ2を経て後工程Ｐ3へ至るまでワークＷを走行（移送又は搬送）させるための直線的な走行軸を備えている（図３参照）。
【００３４】
この様な多軸の作業ロボット３を採用することによって、従来、人手や搬送専用のロボットによって行っていたワーク移送作業Ｔ1とワーク移送作業Ｔ3の両作業を、シール剤装填工程Ｐ2に取り込んでしまうことが可能となる。このため、工程又は装置の集約化、省スペース化等を達成することができるので組立ラインを形成する上で、大変都合が良い。
【００３５】
以下、作業ロボット３及びその周辺の構成について、図４、図５に基づいて、詳しく説明する。
まず、シール剤装填工程Ｐ2を担当する作業ロボット３と、その前後工程Ｐ1、Ｐ3に係わる装置は、一つの大きな枠体８内にまとめて収容されるとともに、各工程の連絡が円滑に行われるように工夫された配置構成となっている。即ち、作業ロボット３の作業域と、ワークＷに加工を施すための治具９の設置領域が重なり合わないように工夫されている。
【００３６】
次に、作業ロボット３は、図４、図５に示すように、シール剤装填作業Ｔ2のための動作軸５つ（Ｘ1，Ｘ2，Ｌ3，Ｘ4，Ｌ5）と、ワーク移送作業Ｔ1，Ｔ3を行うための左右走行軸を１つ（Ｙ6）を備えている、計６軸の多軸ロボットである。
【００３７】
つまり、作業ロボット３は、枠体９のスライドレール１０の上方から垂下するように、スライド可能に配置された支持部材３０２に対して、Ｘ1軸回りに回動可能に支持された第１腕３０３と、この第１腕３０３にＸ２軸回りに回動可能に支持されるとともに、Ｌ3軸回りに回動可能な第２腕３０４と、この第２腕３０４にＸ4軸回りに回動可能に支持されるとともに、Ｌ5軸回りに回動可能なアーム３０１と、から構成されている。この構成により、図２、図３に示すようなワークＷの三次元動作を実現している。尚、作業ロボット３は、上記構成に限定するものではないが、シール剤装填作業Ｔ2に適する緻密な動作を行わせるためには、計５つの回転軸を備えた構成が好適である。
【００３８】
以上のように、本発明に係る車両用灯具の組立方法及び組立装置は、レンズとランプボディの一体化作業に必須なシール剤装填工程及びその周辺工程に好適であり、ランプの種類を問わず広く利用される技術である。
【００３９】
【発明の効果】
本発明に係る車両用灯具の組立方法及び組立装置によって奏される主な効果を列記すれば、次の通りである。
（１）シール剤装填工程を、固定配置されて一定箇所にシール剤を吐出するように構成されたノズルが前記シール溝に沿うようにランプボディを自動で動かしながらシール剤を装填するようにしたので、従来手動で行っていたシール溝に対するシール剤装填作業を自動化することによって、省力化（省人化）と組立加工費の低減などを図ることができる。
【００４０】
（２）シール剤装填作業の自動化によって、シール剤をシール溝に沿って均等に、かつ円滑に装填することができるので、ワークに対するレンズの圧着作業を円滑に行うことができ、より確実に接着させることができる。
【００４１】
（３）ノズルを固定して、ワークを動かすという手段を採用して、シール剤装填作業を行うことによって、ワークを固定しノズル（ガン）を動かすという従来のシール剤装填方法において発生していた這い回されたシール剤用ホース（ノズルにシール剤を送り込むホース）による作業上の障害を無くすことができるので、作業の円滑化と作業効率の向上を図ることができる。
【００４２】
（４）シール剤装填工程に、シール剤装填作業に加えて、前工程からのワークの移送作業と後工程へのワークの移送作業を担わせるように構成したため、全く別途の移送工程（移送装置）を設けたり、人手による移送作業を行う必要が無くなり、組立ラインの工程の集約化と省スペース化を達成することができる。
特に作業が複雑化し、問題であった従来のエイミング機構取付け工程→ワーク移送工程→シール剤装填工程→ワーク搬送工程→圧着工程からなる組立工程において、ワーク移送工程とシール剤装填工程を一つの装置に集約化でき、省スペース化も図ることができる。
【００４３】
（５）シール剤装填工程におけるすべてのワーク移動動作（移送、装填動作）を、作業ロボットを介して行うようにすれば、ワーク（ランプボディ）に対するシール剤装填動作（作業）に加えて、ワーク移送動作（作業）を一つの作業ロボットに集約して行わせることができるので最も効率が良い。
【００４４】
（６）作業ロボットを、ワーク移送作業用の１軸とシール剤装填作業用の５軸からなる計６軸方向にワークを移動させることができる多軸ロボットで構成して、この多軸ロボットに、複雑かつ多様な形状のシール溝に対応して、シール剤を吐出するノズルがこのシール溝に沿うように上下、左右、斜め方向計５軸方向にワークを動かすことができるようにすれば、三次元的なシール剤装填動作を確実に行うことができる。
【００４５】
（７）シール剤装填に係わる装置を、ワークを把持するアームを備え、シール剤自動装填手段で利用される５軸と、ワーク移送手段で利用される１軸からなる計６軸方向にワークを動かすことができる多軸ロボットから構成するようにすれば、三次元的なシール剤装填動作を確実に行わせることができる。
しかも、シール剤装填動作だけでなく、直線的なワーク移送動作（１軸方向の動作）を行わせることができることから、組立ライン上にシール剤装填装置とワーク移送専用の装置を区別して設ける必要が無くなるので、組立ライン全体ののスリム化に貢献できる。
【００４６】
（８）以上のように、本発明に係る車両用灯具の組立方法及び組立装置は、車両用灯具の組立ラインの集約化、省力化、低コスト化、省スペース化、作業の効率化等に役立つので、産業の発達に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用灯具の組立方法の構成を簡易に示す概念図
【図２】同方法におけるシール剤装填作業の様子を示すアーム周辺の拡大図
【図３】同方法におけるシール剤装填作業の様子をシール溝の軌跡によって示す平面図
【図４】同方法で使用する作業ロボットの周辺構成を示す側面図
【図５】同作業ロボット周辺の構成を簡略化して表す正面図
【図６】従来からの車両用灯具の組立方法の構成を簡易に示す概念図
【図７】従来の車両用灯具の組立方法におけるシール剤装填作業を簡易に表す図
【符号の説明】
１  固定ノズル
３  作業ロボット（多軸ロボット）
５  シール溝
６  シール剤
３０１  アーム
Ｐ１  前工程（エイミング取付け工程など）
Ｐ２  シール剤装填工程
Ｐ３  後工程（圧着工程など）
Ｔ１  前工程Ｐ１からシール剤装填工程Ｐ２へのワーク移送作業
Ｔ２  シール剤装填作業
Ｔ３  シール剤装填工程から後工程Ｐ３へのワーク移送作業
Ｗ  ワーク（ランプボディ）
【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】
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【図７】
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