(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークをそのワークが取り付けられる対象物の所定位置に位置決めセットするためのワーク位置決め装置において、前記ワークを保持するワーク保持具に、前記対象物に向けて延長される位置決めガイドピンを設け、前記対象物には、この位置決めガイドピンが挿入される位置決めガイド穴を設け、前記位置決めガイドピンと位置決めガイド穴との間には、位置決めガイドピンの先端付近が位置決めガイド穴に挿入された状態で、それ以上の挿入を阻止する挿入規制部を備えるとともに、前記位置決めガイドピンは、この挿入規制部によって挿入が規制されている状態で、ワーク保持具を対象物に対してさらに接近可能なように、ワーク保持具に対して移動可能に保持されていることを特徴とするワーク位置決め装置。
【請求項２】
位置決めガイドピンは、ワーク保持具に対し、対象物に向けて突出する方向に弾性的に押し付けられた状態で保持されていることを特徴とする請求項１記載のワーク位置決め装置。
【請求項３】
位置決めガイドピンは、スプリングにより対象物に向けて押し付けられていることを特徴とする請求項２記載のワーク位置決め装置。
【請求項４】
位置決めガイドピンは、流体圧シリンダによって対象物に向けて押し付けられ、前記流体圧シリンダは、前記対象物への押付圧力を、常に一定となるよう調整可能であることを特徴とする請求項１記載のワーク位置決め装置。
【請求項５】
ワーク保持具は、ワークを保持する保持具本体に対し、スライド部が対象物に対して接近離反する方向に移動可能に設けられ、前記スライド部は、位置決めガイドピンの先端付近が対象物の位置決めガイド穴に挿入された状態で、対象物に向けてスライド移動して対象物に対して位置決めすることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のワーク位置決め装置。
【請求項６】
スライド部は、左右方向両側に、対象物に対して左右方向の位置決めを行う左右位置決めピンを一対備え、この各左右位置決めピンは、左右方向の中心位置から互いに等間隔を保持しつつ左右方向に移動可能であることを特徴とする請求項５記載のワーク位置決め装置。
【請求項７】
一対の左右位置決めピンには、それぞれリンクの各一端が回転可能に連結され、前記各リンクの他端は、スライド部のスライド方向を中心軸としてスライド部に対して回転可能に支持されている連結リンクの上端および下端にそれぞれ回転可能に連結され、前記連結リンクは、スライド部に対し所定の回転位置にて弾性的に保持されていることを特徴とする請求項６記載のワーク位置決め装置。
【請求項８】
ワーク保持具は、ワーク保持具支持機構によって支持された状態で、作業者によって任意の方向に移動可能であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のワーク位置決め装置。
【請求項９】
対象物は、自動車の車体であり、ワークは、前記車体の前部に取り付けるラジエタコアサポートであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のワーク位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワークをそのワークが取り付けられる対象物の所定位置に位置決めセットするためのワーク位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワークを例えば自動車の車体前部に取り付ける作業としては、ワークをロボットを用いて、所定の位置に位置決めしつつ取り付けるようにすることが一般的である（例えば、特開平７−６９２４４号公報参照）。ところが、ロボットを用いた場合には、設備が大がかりになり、保守点検作業も煩雑であり、コストアップを招く。
【０００３】
これを避けるために、ロボットを使わず、バランスアームと呼ばれる助力装置を用いる方法がある。バランスアームは、本体部に支持された可動アーム部を、作業者によって任意の方向へ移動できるもので、その可動アーム部の先端に、ワークを保持するワーク保持具を取り付け、このワーク保持具を作業者がその対象物である車体前部に向けて移動搬送させて、ワークを車体前部に位置決めセットする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、バランスアームを用いて作業を行う場合には、ワークが特に大物の場合には、一人の作業者では位置あわせが困難であり、複数の作業者が必要となって、作業効率の低下を招く。
【０００５】
そこで、この発明は、大物ワークであっても、そのワークが取り付けられる対象物への位置決めを、コストアップを招くことなく容易にできるようにすることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、ワークをそのワークが取り付けられる対象物の所定位置に位置決めセットするためのワーク位置決め装置において、前記ワークを保持するワーク保持具に、前記対象物に向けて延長される位置決めガイドピンを設け、前記対象物には、この位置決めガイドピンが挿入される位置決めガイド穴を設け、前記位置決めガイドピンと位置決めガイド穴との間には、位置決めガイドピンの先端付近が位置決めガイド穴に挿入された状態で、それ以上の挿入を阻止する挿入規制部を備えるとともに、前記位置決めガイドピンは、この挿入規制部によって挿入が規制されている状態で、ワーク保持具を対象物に対してさらに接近可能なように、ワーク保持具に対して移動可能に保持されている。
【０００７】
このような構成のワーク位置決め装置によれば、ワークを対象物に位置決めセットする際には、ワークを保持したワーク保持具を対象物に接近させ、位置決めガイドピンの先端付近を位置決めガイド穴に挿入後、さらにワーク保持具を対象物に接近させると、位置決めガイドピンは、挿入規制部によって位置決めガイド穴への挿入が規制されてワーク保持具に対して相対移動する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成において、位置決めガイドピンは、ワーク保持具に対し、対象物に向けて突出する方向に弾性的に押し付けられた状態で保持されている。
【０００９】
上記構成によれば、位置決めガイド穴に一旦挿入された位置決めガイドピンが外れても、位置決めガイドピンは、ワーク保持具内に引き込まれたままにならず、弾性力により、前方へ突出した状態に戻る。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２の発明の構成において、位置決めガイドピンは、スプリングにより対象物に向けて押し付けられている。
【００１１】
上記構成によれば、位置決めガイド穴に一旦挿入された位置決めガイドピンが外れても、位置決めガイドピンは、ワーク保持具内に引き込まれたままにならず、スプリングの反力により、前方へ突出した状態に戻る。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１の発明の構成において、位置決めガイドピンは、流体圧シリンダによって対象物に向けて押し付けられ、前記流体圧シリンダは、前記対象物への押付圧力を、常に一定となるよう調整可能である。
【００１３】
上記構成によれば、位置決めガイドピンの先端付近を位置決めガイド穴に挿入した後、ワーク保持具を対象物に向けてさらに接近させる際に、流体圧シリンダによる位置決めガイドピンの対象物への押付圧力を、常に一定となるよう調整する。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明の構成において、ワーク保持具は、ワークを保持する保持具本体に対し、スライド部が対象物に対して接近離反する方向に移動可能に設けられ、前記スライド部は、位置決めガイドピンの先端付近が対象物の位置決めガイド穴に挿入された状態で、対象物に向けてスライド移動して対象物に対して位置決めする。
【００１５】
上記構成によれば、位置決めガイドピンの先端付近を位置決めガイド穴に挿入後、スライド部を前進させて対象物に対して位置決めし、この状態で保持具本体を対象物に対して接近させる。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項５の発明の構成において、スライド部は、左右方向両側に、対象物に対して左右方向の位置決めを行う左右位置決めピンを一対備え、この各左右位置決めピンは、左右方向の中心位置から互いに等間隔を保持しつつ左右方向に移動可能である構成としてある。
【００１７】
上記構成によれば、一対の左右位置決めピンが、対象物側の位置決めする部位に対して左右方向に若干ずれている場合には、一対の左右位置決めピンが、互いに接近する方向あるいは互いに離れる方向に移動して対象物側の位置決め部位に対して位置決め可能となる。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項６の発明の構成において、一対の左右位置決めピンには、それぞれリンクの各一端が回転可能に連結され、前記各リンクの他端は、スライド部のスライド方向を中心軸としてスライド部に対して回転可能に支持されている連結リンクの上端および下端にそれぞれ回転可能に連結され、前記連結リンクは、スライド部に対し基準となる所定の回転位置にて弾性的に保持されている。
【００１９】
上記構成によれば、一対の左右位置決めピン相互の間隔と、この各左右位置決めピンが挿入される対象物側の左右位置決め穴相互の間隔とに若干のずれが発生している場合には、左右位置決めピンが上記ずれたまま左右位置決め穴に挿入された後、さらに挿入されることで、左右位置決めピンが、互いに接近する方向あるいは互いに離れる方向に移動して、左右位置決め穴に完全に挿入される。また、連結リンクが弾性的に保持される回転位置を適宜変更することで、左右位置決めピンの基準となる相互の間隔が変化する。
【００２０】
請求項８の発明は、請求項１ないし７のいずれかの発明の構成において、ワーク保持具は、ワーク保持具支持機構によって支持された状態で、作業者によって任意の方向に移動可能である。
【００２１】
上記構成によれば、作業者は、ワーク保持具支持機構に支持されているワーク保持具を、対象物に向けて接近移動させて、ワーク保持具に保持されているワークを対象物の所定の位置へ位置決めセットする。
【００２２】
請求項９の発明は、請求項１ないし８のいずれかの発明の構成において、対象物は、自動車の車体であり、ワークは、前記車体の前部に取り付けるラジエタコアサポートである。
【００２３】
上記構成によれば、位置決めガイドピンを車体前部に設けた位置決めガイド穴に挿入しつつワーク保持具を車体に接近させることで、ワーク保持具に保持されているラジエタコアサポートが車体前部に位置決めセットされる。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ワークを対象物に位置決めセットする際には、ワーク保持具に設けた位置決めガイドピンを対象物の位置決めガイド穴に挿入するので、大物ワークであってもロボットを用いることなく対象物への位置決めが容易であり、また、この挿入した位置決めガイドピンは、先端付近のみが位置決めガイド穴に入り込むので、位置決めガイド穴としては浅いものでよく、深い位置決めガイド穴を確保できないような対象物であっても、対応可能となる。
【００２５】
請求項２の発明によれば、位置決めガイドピンは、ワーク保持具に対し、対象物に向けて突出する方向に弾性的に押し付けられた状態で保持されているので、位置決めガイドピンは、位置決めガイド穴に一旦挿入された後外れても、ワーク保持具内に引き込まれたままにならず、弾性力によって前方へ突出した状態に戻り、再度の位置決め作業が容易となる。
【００２６】
請求項３の発明によれば、スプリングにより対象物に向けて押し付けられる位置決めガイドピンは、一旦挿入された位置決めガイド穴から外れても、ワーク保持具内に引き込まれたままにならず、スプリングの反力によって前方へ突出した状態に戻るので、再度の位置決め作業が容易となる。
【００２７】
請求項４の発明によれば、位置決めガイドピンを対象物に向けて押し付ける流体圧シリンダは、対象物への押付圧力を常に一定となるよう調整可能であるため、位置決めガイドピンの先端付近を位置決めガイド穴に挿入後、ワーク保持具を対象物に向けてさらに接近させる際に、位置決めガイドピンの対象物への押付圧力が一定となり、ワーク保持具の対象物への接近移動が容易となる。
【００２８】
請求項５の発明によれば、位置決めガイドピンの先端付近を位置決めガイド穴に挿入後、スライド部を前進させて対象物に対して位置決めし、この状態で保持具本体を対象物に対して接近させるので、ワークの対象物への位置決め作業が確実となる。
【００２９】
請求項６の発明によれば、一対の左右位置決めピンが、対象物側の位置決めする部位に対して左右方向に若干ずれている場合には、一対の左右位置決めピンが、互いに接近する方向あるいは互いに離れる方向にそれぞれ移動して対象物側の位置決め部位に対して位置決めすることができる。
【００３０】
請求項７の発明によれば、一対の左右位置決めピン相互の間隔と、この各左右位置決めピンが挿入される対象物側の左右位置決め穴相互の間隔とに若干のずれが発生している場合には、左右位置決めピンを上記ずれたまま左右位置決め穴に挿入した後、さらに挿入することで、左右位置決めピンが、互いに接近する方向あるいは互いに離れる方向に移動して、左右位置決め穴に完全に挿入することができる。また、連結リンクが弾性的に保持される回転位置を適宜変更することで、左右位置決めピンの基準となる相互の間隔が変化するので、左右位置決めピンが挿入される対象物側の左右位置決め穴相互の間隔が異なる場合にも対応できる。
【００３１】
請求項８の発明によれば、作業者が、ワーク保持具支持機構に支持されているワーク保持具を、対象物に向けて接近移動させて、ワーク保持具に保持されているワークを対象物の所定の位置へ位置決めセットする際に、ワーク保持具に設けた位置決めガイドピンを対象物の位置決めガイド穴に挿入することで、大物ワークであってもロボットを用いることなく対象物への位置決めが容易となる。
【００３２】
請求項９の発明によれば、ラジエタコアサポートを車体前部に位置決めセットする際に、ラジエタコアサポートを保持しているワーク保持具に設けた位置決めガイドピンを、車体前部に設けた位置決めガイド穴に挿入しつつ、ワーク保持具を車体前部に接近させるようにしたので、大物ワークであってもロボットを用いることなく対象物への位置決めが容易となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３４】
図１は、この発明の第１の実施の形態を示すワーク位置決め装置の簡略化した側面断面図で、ここでのワークＷは、対象物としての自動車における車体１の前部に取り付けられるラジエタコアサポートである。ワーク保持具３は、車体１に対向する前方が開放した枠体で構成され、助力装置であるバランスアーム５の先端に取り付けられている。ワークＷは、ワーク保持具３の適宜位置に設けた図示しない位置決めピンなどにより位置決め固定されるものとする。
【００３５】
ワーク保持具３の下部には、位置決めガイドピン７が車体１に向けて延長して配置されている。位置決めガイドピン７は、先端が先細形状を呈し、後端（図中で左側の端部）が、ワーク保持具３に装着した固定用ボス９に固定保持されている。
【００３６】
車体１におけるフロントフェンダ１０の下部のフロントサイドメンバ１１には、上記位置決めガイドピン７が挿入される位置決めガイド穴１３が形成されている。
【００３７】
上記した構成のワーク位置決め装置においては、作業者が、バランスアーム５に支持されたワーク保持具３を、図１に示すように、ワークＷが車体１の前部に対向する位置となるよう移動させ、この状態から、車体１に向けて前進移動させる。
【００３８】
この前進移動の際に、位置決めガイドピン７の先端を、図２に示すように、フロントサイドメンバ１１の位置決めガイド穴１３に挿入し、さらに前進移動させることで、図３のように、位置決めガイドピン７が位置決めガイド穴１３の最深部まで挿入される。このとき、ワークＷは、上記移動軌跡に沿って移動するので、左右あるいは上下方向へのぶれが発生しにくく、車体１との干渉も回避され、ワークＷおよび車体１が損傷を受けることなく、ワークＷが車体前部の所定位置に位置決めされた状態でセットされる。
【００３９】
位置決めセットされたワークＷは、車体１に対し、適宜位置にてボルト・ナットにより締結固定される。ワークＷが車体１に固定されたら、ワーク保持具３によるワークＷに対する位置決め固定動作を解除した状態で、ワーク保持具３を後退させ、次のワークＷの位置決め作業に備える。
【００４０】
このように、ワークＷを車体１の前部の所定位置に位置決めセットする際には、あらかじめ位置決めガイドピン７の先端をまずを車体１側の位置決めガイド穴１３に挿入することで、その後は、ワーク保持具３を単に押し込むだけでよい。このため、ワークＷがラジエタコアサポートのように大物であっても、作業者は複数必要とすることなく一人でも容易に対応できる。
【００４１】
図４は、この発明の第２の実施の形態を示すもので、前記図１におけるフロントサイドメンバ１１に形成した位置決めガイド穴１３を、位置決めガイドピン７の先端付近のみが入り込むように浅く形成するとともに、位置決めガイドピン７を、ワーク保持具３の下部に設けたボールブッシュ１５に対し図中で左右方向に移動可能に保持させている。そして、位置決めガイドピン７の先端側には、挿入規制部としてのフランジ１７が設けられている。また、位置決めガイドピン７の後端側には、図４の状態で、位置決めガイドピン７の前方への抜け止めとなる後端フランジ１９が設けられている。その他の構成は前記図１に示すものと同様である。
【００４２】
上記構成のワーク位置決め装置においては、作業者が、図４の状態から、ワーク保持具３を車体１に接近させ、図５に示すように、位置決めガイドピン７の先端付近を位置決めガイド穴１３に挿入する。このとき、位置決めガイドピン７先端のフランジ１７が、位置決めガイド穴１３周縁のフロントサイドメンバ１１の前端面に接触する。
【００４３】
この状態でさらにワーク保持具３を車体１に接近させると、位置決めガイドピン７は、先端付近が位置決めガイド穴１３に挿入されたまま車体１側には移動せず、ワーク保持具３に対しボールブッシュ１５を介して図中で左方向に相対移動し、図６に示すように、ワークＷが車体１の所定の位置に位置決めセットされる。
【００４４】
位置決めセットされたワークＷが、車体１に対しボルト・ナットにより締結固定されたら、ワーク保持具３によるワークＷに対する位置決め固定動作を解除した状態で、ワーク保持具３を後退させるとともに、位置決めガイドピン７を図４の状態となるよう前方へ突出させ、次のワークＷの位置決め作業に備える。
【００４５】
このように、上記図４の例では、ワーク保持具３は、先端付近が位置決めガイド穴１３に挿入された位置決めガイドピン７にガイドされて車体１に接近するので、ワーク保持具３に保持されているワークＷの車体１への干渉が回避され、ワークＷが大物であっても車体１に対する位置決めが、図１のものと同様に、作業者が一人であっても容易に対応できる。
【００４６】
そして、この場合、位置決めガイドピン７が先端付近のみ位置決めガイド穴１３に挿入できればよいので、フロントサイドメンバ１１に、図１の例のように位置決めガイドピン７の半分ほどが入り込むような深い位置決めガイド穴１３を設ける必要がなく、また、このような深い位置決めガイド穴１３を形成できないような構造の車体にも、図４に示したような浅い位置決めガイド穴１３を設けることで、対応できる。
【００４７】
なお、位置決めガイドピン７の位置決めガイド穴１３に対する挿入規制部として、フランジ１７を設けずに、浅い位置決めガイド穴１３の底部に位置決めガイドピン１７の先端を当接させ、それ以上の挿入を規制するような構成にしてもよい。
【００４８】
図７は、この発明の第３の実施の形態を示すもので、前記図４の構成において、位置決めガイドピン７の先端側に設けたフランジ１７とボールブッシュ１５との間に、位置決めガイドピン７を前方の車体１側に押し付けるスプリング２１を設けてある。その他の構成は前記図４に示すものと同様である。
【００４９】
この例では、図８に示すように、位置決めガイドピン７の先端付近を位置決めガイド穴１３に挿入し、さらにワーク保持具３を前進させる際に、スプリング２１が撓み、これにより位置決めガイドピン７が車体１に押し付けられた状態となる。そして、ワーク保持具３をさらに押し込み、これとともにスプリング２１もさらに撓んだ状態で、ワークＷは車体１の前部に位置決めセットされる。
【００５０】
上記した位置決め作業の際に、位置決めガイドピン７は、スプリング２１の反力により車体１に押し付けられているので、位置決めガイド穴１３から外れにくく、位置決め作業が確実になされる。
【００５１】
位置決めセットしたワークＷを車体１に締結固定した後、ワーク保持具３を車体１から離反させべく後退させると、この後退移動に伴って、位置決めガイドピン７は、スプリング２１の反力によりワーク保持具３に対し図中で右方向へ相対移動し、最終的には前方に突出した図７に示す状態に戻る。
【００５２】
この状態で、次のワークＷをワーク保持部３に保持させて、上記と同様の位置決め作業を繰り返す。
【００５３】
このように、位置決め作業後、ワーク保持具３を車体１から離反させることで、位置決めガイドピン７がスプリング２１の反力により前方へ突出した状態となるので、次のワークの位置決め作業のために、作業者が位置決めガイドピン７を前方へ突出させる作業が不要となり、作業性が向上する。
【００５４】
また、上記図７の例では、図８の状態からさらにワーク保持具３を前進させる途中で、位置決めガイドピン７が位置決めガイド穴１３から外れた場合には、位置決めガイドピン７が、スプリング２１の反力により前方へ押し出されて図７の初期の状態に戻る。このため、位置決め作業のやり直しの際に、位置決めガイドピン７を作業者が前方へ引き出す作業を行う必要がなく、作業性が向上する。
【００５５】
図９は、この発明の第４の実施の形態を示すもので、位置決めガイドピン７を、その先端付近が位置決めガイド穴１３に挿入された状態で車体１に押し付けるために、前記図７におけるスプリング２１に代えて、バランスシリンダ２３を使用している。バランスシリンダ２３は、位置決めガイドピン７による車体１への押付圧力を、ストロークに係わらず常に一定に保つ機能を備えている。
【００５６】
スプリング２１を用いた場合には、位置決め作業が終了近くなると、スプリング２１の撓み量が大きくなり反力が大きくなって最終的な位置決めが難しくなる恐れがある。このため、バランスシリンダ２３により、位置決めガイドピン７の車体１への押付圧力を常に一定に保つことで、位置決め作業が容易となる。
【００５７】
バランスシリンダ２３は、シリンダ本体２５がワーク保持具３に固定され、ピストンロッド２７の先端が連結具２９を介して位置決めガイドピン７に連結固定されている。シリンダ本体２５内の圧力調整室３１には、配管３３を介して圧力調整用レギュレータ３５が接続されている。圧力調整用レギュレータ３５は、ピストンロッド２７に連結された位置決めガイドピン７による車体１への押付圧力を、常に一定に保つよう、圧力調整室３１内の圧力を調整する。
【００５８】
上記構成のワーク位置決め装置においては、まずワーク保持具３を車体１に接近させる前に、圧力調整室３１内の圧力の所定に保持して位置決めガイドピン７を前方に突出した状態とする。この状態からワーク保持具３を車体１に接近させるべく移動させて、図９に示すように、位置決めガイドピン７の先端付近を位置決めガイド穴１３に挿入する。
【００５９】
この状態からさらにワーク保持具３を前進させると、位置決めガイドピン７は、先端付近が位置決めガイド穴１３に挿入されたままワーク保持具３に対して図中で左方向に相対移動する。この相対移動に伴って、圧力調整用レギュレータ３５は、圧力調整室３１内の圧力を、常に一定となるよう調整する。すなわち、ワーク保持具３を前進させると、これに伴いシリンダ本体２５も前進し、ピストンロッド２７はシリンダ本体２５に対して後退することになるので、圧力調整室３１の体積が減少し、この体積減少に伴って圧力調整室２１の圧力を徐々に低下させる。
【００６０】
このように動作する圧力調整用レギュレータ３５は、例えば、圧力調整室３１の圧力を検知し、この検知信号に基づいて制御回路により制御されるものでよい。
【００６１】
このように、上記図９の例では、位置決めガイドピン７の先端付近を位置決めガイド穴１３に挿入した状態で、ワーク保持具３を車体１に向けてさらに前進移動させる際に、位置決めガイドピン７による車体１への押付圧力を常に一定に保持するようにしているので、前記図８におけるスプリング２１を用いた場合に比べ、位置決め作業が容易となる。
【００６２】
図１０は、ラジエタコアサポートで構成されるワークＷを保持したワーク保持具３６の具体的な構造を示す斜視図である。この図１０においては、ワーク保持具３６を、矢印Ａで示す方向に移動させて、対象物である自動車における車体前部に位置決めする。図１１は、図１０のＢ矢視図、図１２は図１１の左側面図である。
【００６３】
ワーク保持具３６は、ワークＷを保持する保持具本体３７に対し、矢印Ａで示すワーク保持具３６の移動方向前方側にスライド移動可能なスライド部３９を備えている。図１３は、スライド部３９が矢印Ａ方向にスライド移動した状態を示している。但し、この図１３では、ワークＷは省略してある。
【００６４】
保持具本体３７は、矢印Ａ方向と反対側の後端に、Ａ方向と直交すする水平方向に延長される２本のロングフレーム４１，４３を備え、このうち上部側のロングフレーム４１には、Ａ方向に向けて延長される６本のショートフレーム４５，４７，４９，５１，５３，５５が取り付けられ、各ショートフレーム４５，４７，４９，５１，５３，５５の先端相互は、上記ロングフレーム４１，４３と平行な連結フレーム５７によって連結されている。
【００６５】
２本のロングフレーム４１，４３相互は、上下方向に延長される６本の後端ショートフレーム５９，６１，６３，６５，６７，６９によって相互に連結されている。そして、下部側のロングフレーム４３の後端ショートフレーム６１，６７に対応する位置の下面には、車体側の位置決めガイド穴に挿入される位置決めガイドピン７１，７３を取り付けるためのガイドピン取付用フレーム７５，７７が下方に向けて延長して取り付けられている。
【００６６】
ガイドピン取付用フレーム７５，７７下端の相互に対向する側面には、ブラケット７９，８１が装着され、各ブラケット７９，８１上には、ボールブッシュ８３，８５が、矢印Ａ方向に沿ってそれぞれ二つ設けられている。このボールブッシュ８３，８５に、前記した位置決めガイドピン７１，７３がそれぞれ矢印Ａ方向に移動可能に保持されている。
【００６７】
ここでの位置決めガイドピン７１，７３は、前記図４に示した例に対応したものである。すなわち、先端側には、挿入規制部としてのフランジ８７，８９が設けられ、位置決めガイドピン７１，７３の後端側には、図１０の状態で、位置決めガイドピン７１，７３の前方への抜け止めとなる後端フランジ９１，９３が設けられている。もちろん、図７の例のように、フランジ８７，８９とボールブッシュ８３，８５との間にスプリングを設ける構成や、図９の例のように、圧力調整用レギュレータを設ける構成としてもよい。
【００６８】
前記中央の４本のショートフレーム４７，４９，５１，５３の連結フレーム５７側の端部下面には、支持板９５が装着されている。支持板９５上のショートフレーム４７，４９相互間および５１，５３相互間には、支持脚９７，９９の下端が固定され、支持脚９７，９９の上端相互は、支持フレーム１０１によって連結固定されている。支持フレーム１０１の長手方向中央の取付部１０３に、前記図１に示してある助力装置であるバランスーム５が連結される。
【００６９】
また、中央二本の後端ショートフレーム６３，６５とロングフレーム４１との接続部付近には、操作ハンドル１０４，１０５が取り付けられている。この操作ハンドル１０４，１０５を作業者が操作して、バランスアーム５に支持されているワーク保持具３６を任意の方向に移動させることができる。
【００７０】
上記支持板９５の矢印Ａ方向と反対の後方側の中央二本のショートフレーム４９，５１の下面には、シリンダ保持板１０７が装着され、シリンダ保持板１０７上には、中央位置決めピン駆動用シリンダ１０９が取り付けられている。中央位置決めピン駆動用シリンダ１０９は、上方に突出したピストンロッド１０９ａの上端に連結具１１０の一端が取り付けられ、連結具１１０の他端には、ワークＷに形成した位置決め穴に先端（下端）が挿入される上下動可能な中央位置決めピン１１１の上端が取り付けられている。シリンダ保持板１０７には、中央位置決めピン１１１が挿入されるボールブッシュ１０７ａが形成されている。
【００７１】
両端のショートフレーム４５，５５の連結アーム５７側の下面には、シリンダ保持板１１３，１１５が装着されている。シリンダ保持板１１３，１１５上には、両端位置決めピン駆動用シリンダ１１７，１１９それぞれ取り付けられ、両端位置決めピン駆動用シリンダ１１７，１１９は、ワークＷに形成した位置決め穴に先端（下端）が挿入される両端位置決めピン１２１，１２３を上下方向に進退動可能に備えている。
【００７２】
下部側のロングフレーム４３における、後端ショートフレーム６３，６５近傍の矢印Ａ方向側の側面には、シリンダ保持ブラケット１２５，１２７が装着されている。シリンダ保持ブラケット１２５，１２７上には、後端位置決めピン駆動用シリンダ１２９，１３１がそれぞれ取り付けられ、後端位置決めピン駆動用シリンダ１２９，１３１は、ワークＷに形成した位置決め穴に先端（下端）を挿入してワークＷを下方に向けて押し付ける後端位置決めピン１３３，１３５を、上下方向に進退動可能に備えている。
【００７３】
左右両端の後端ショートフレーム５９，６９の下端には、矢印Ａ方向に突出するブラケット保持フレーム１３７，１３９が設けられている。ブラケット保持フレーム１３７，１３９の相互に対向する側面には位置決めピン保持ブラケット１４１，１４３が装着され、位置決めピン保持ブラケット１４１，１４３には、位置決めガイドピン７１，７３と同方向に突出する固定位置決めピン１４５，１４７が固定されている。固定位置決めピン１４５，１４７は、ワークＷをワーク保持具３６に保持させる際に、ワークＷに形成した位置決め穴に挿入される。
【００７４】
また、下部側のロングフレーム４３における、後端ショートフレーム６３，６５の近傍の下面には、シリンダ保持ブラケット１４９，１５１が装着されている。このシリンダ保持ブラケット１４９，１５１の下端には、保持板駆動用シリンダ１５３，１５５が取り付けられ、保持板駆動用シリンダ１５３，１５５は、上下方向に進退移動可能なバンパアマチャ保持板１５７，１５９を備えている。
【００７５】
バンパアマチャ保持板１５７，１５９は、ラジエタコアサポートにバンパアマチャと呼ばれる部品が取り付けられたワークＷを位置決めする際に、このバンパアマチャを上面に載せて保持する。バンパアマチャは、図示しないバンパが取り付けられてバンパの補強などの役目を果たす。
【００７６】
両端のショートフレーム４５，５５より一つ内側のショートフレーム４７，５３の先端側および連結フレーム５７の上面には、矢印Ａ方向に突出するガイドレール保持ブラケット１６１，１６３が取り付けられている。ガイドレール保持ブラケット１６１，１６３の外側側面には、ガイドレール１６５，１６７が取り付けられ、このガイドレール１６５，１６７にガイドされて、スライド部３９が保持具本体３７に対してスライド移動する、
スライド部３９は、連結フレーム５７と平行なメインフレーム１６９を備えている。メインフレーム１６９上には、ガイドブロック保持ブラケット１７１，１７３が取り付けられ、ガイドブロック保持ブラケット１７１，１７３に固定したガイドブロック１７５，１７７が、前記したガイドレール１６５，１６７にスライド嵌合している。ガイドレール１６５，１６７に対するガイドブロック１７５，１７７のスライド移動は、図示していないが、シリンダ駆動によってなされる。
【００７７】
メインフレーム１６９の長手方向両端の矢印Ａ方向側の側面には、メインフレーム１６９の長手方向に移動可能な移動体１７９，１８１が設けられ、移動体１７９，１８１の先端側の矢印Ａ方向と反対側の側面には、車体位置決め用シリンダ１８３，１８５がブラケット１８７，１８９を介して取り付けられている。  車体位置決め用シリンダ１８３，１８５は、上方に突出するピストンロッド１８３ａ，１８５ａの先端に連結具１９０，１９２の一端が取り付けられ、連結具１９０，１９２の他端には、下方に突出して上下方向に進退移動する車体位置決め用の左右位置決めピン１９１，１９３を備えている。左右位置決めピン１９１，１９３は、車体位置決め用シリンダ１８３，１８５の側面に固定されたガイドブロック１９６，１９８を貫通して上下動可能となっている。
【００７８】
上記した左右位置決めピン１９１，１９３は、ワークＷが車体前部に位置決めされる前に、スライド部３９が矢印Ａ方向にスライド移動した図１３の状態で、下方に突出して車体に形成した位置決め穴に挿入されて車体に対する位置決めを行う。
【００７９】
上記左右位置決めピン１９１，１９３と一体となってメインフレーム１６９の長手方向に移動する移動体１７９，１８１は、リンク１９５，１９７の各一端が回転可能に連結され、リンク１９５，１９７の各他端は、メインフレーム１６９の長手方向中央部に設けた回動支持部材１９９の上下各端部に回転可能に連結されている。
【００８０】
回動支持部材１９９は、矢印Ａ方向を軸心とする回動支持軸２０１を中心として回動可能であり、この回動動作により移動体１７９，１８１が、リンク１９５，１９７を介して相互に接近あるいは離反すべくメインフレーム１６９の長手方向に沿って移動する。上記回動支持部材１９９は、左右位置決めピン１９１，１９３相互の間隔が、車体側の左右の位置決め穴相互の間隔に一致するように、適宜の回動位置にて図示しないスプリングなどの弾性手段により弾性的に保持されている。すなわち、回動支持部材１９９は、車体における左右の位置決め穴相互間の寸法に応じて、スプリングにより保持される回動位置をあらかじめ設定しておく。
【００８１】
上記したワーク保持具３６によるワークＷの車体に対する位置決め作業は、次のようにしてなされる。
【００８２】
図１０の状態では、ワークＷは、ワーク保持具３６に対し前方側（図１１中で右側）からセットする際に、固定位置決めピン１４５，１４７が位置決め穴に挿入されて支持される。この状態で、中央位置決めピン１１１を下方に進出させ、ワークＷの位置決め穴に挿入して概略位置決めし、次いで、左右にある両端位置決めピン１２１，１２３を下方に進出させて、ワークＷのそれぞれ対応する位置決め穴に挿入し、最後に後端位置決めピン１３３，１３５を下方に進出させてワークＷの位置決め穴に挿入し、ワークＷを下方に向けて押し付けて、前記固定位置決めピン１４５，１４７との間でワークＷを固定保持して位置決めを行う。これによりワークＷは、ワーク保持具３６の所定の位置に位置決め保持されたことになる。
【００８３】
この状態（図１０の状態）で、作業者は、操作ハンドル１０４，１０５を操作してワーク保持具３６を車体前部に近づけ、位置決めガイドピン７１，７３の先端を車体の位置決めガイド穴に挿入し、フランジ８７，８９が車体に接触した状態とする。これは、前記図５の状態に相当する。
【００８４】
次に、スライド部３９を図１３に示す状態となるよう車体に向けて突出させ、この突出状態で、左右位置決めピン１９１，１９３を下方に向けて進出させて車体の位置決め穴に挿入する。これにより、ワーク保持具３６の上部が車体の幅方向に対して位置決めされることになる。
【００８５】
ここで、左右位置決めピン１９１，１９３相互の間隔と、この各左右位置決めピン１９１，１９３が挿入される車体側の左右位置決め穴相互の間隔とに若干のずれが発生している場合には、左右位置決めピン１９１，１９３が上記ずれたまま左右位置決め穴に挿入された後、さらに挿入されることで、左右位置決めピン１９１，１９３が、互いに接近する方向あるいは互いに離れる方向に移動して、左右位置決め穴に完全に挿入される。
【００８６】
次に、スライド部３９を保持具本体３７に接近させる方向に図示しないシリンダを駆動するとともに、作業者が保持具本体３７を車体に向けて押し込むことで、ワークＷが車体前部の所定位置に位置決めセットされる。この動作の際に、位置決めガイドピン７１，７３が、ワーク保持具３７に対し、ボールブッシュ８３，８５を介して相対移動してワーク位置決め時のガイドとなる。このとき、図１１に示すように、ワークＷの上部先端Ｓが車体位置決めピン１９１，１９３の側部に当接した状態となる。
【００８７】
位置決めセットされたワークＷが、車体に対し、適宜位置にてボルトナットにより締結固定されたら、中央位置決めピン１１１、両端位置決めピン１２１，１２３、後端位置決めピン１３３，１３５および左右位置決めピン１９１，１９３を、それぞれ後退させて、ワークＷあるいは車体のそれぞれの位置決め穴から引き抜き、ワークＷおよび車体に対する位置決め固定動作を解除する。
【００８８】
この状態で、ワーク保持具３６を車体から後退させ、さらに、位置決めガイドピン７１，７３を図１０の状態となるよう前方へ突出させて、次のワークＷの位置決め作業に備える。
【００８９】
なお、上記した各実施の形態では、ワーク保持具３，３６に、ワークＷとしてラジエタコアサポートを保持するようにしたが、ラジエタコアサポートに、前述したバンパアママチャやヘッドランプ、エアコン用コンデンサ、ラジエタなどを取り付けたものを保持するようにしてもよい。また、対象物として車体に限ることはなく、この対象部に対応するワークを位置決めするようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態を示すワーク位置決め装置の簡略化した側面断面図である。
【図２】図１のワーク位置決め装置におけるワーク位置決め具を車体に接近させた状態を示す動作説明図である。
【図３】図１のワーク位置決め装置にてワークを車体前部に位置決めした状態を示す動作説明図である。
【図４】この発明の第２の実施の形態を示すワーク位置決め装置の簡略化した側面断面図である。
【図５】図４のワーク位置決め装置におけるワーク位置決め具を車体に接近させた状態を示す動作説明図である。
【図６】図４のワーク位置決め装置にてワークを車体前部に位置決めした状態を示す動作説明図である。
【図７】この発明の第３の実施の形態を示すワーク位置決め装置の簡略化した側面断面図である。
【図８】図７のワーク位置決め装置におけるワーク位置決め具を車体に接近させた状態を示す動作説明図である。
【図９】この発明の第４の実施の形態を示すワーク位置決め装置におけるワーク位置決め具を車体に接近させた状態を示す動作説明図である。
【図１０】この発明のワーク位置決め装置におけるワーク保持具の具体的な構造を示す斜視図である。
【図１１】図１０のＢ矢視図である。
【図１２】図１１の左側面図である。
【図１３】図１０のワーク保持具における保持具本体に対しスライド部を前方へスライド移動した状態を示す動作説明図である。
【符号の説明】
Ｗ  ワーク
１  車体（対象物）
５  バランスアーム（ワーク保持具支持機構）
３，３６  ワーク保持具
７，７１，７３  位置決めガイドピン
１３  位置決めガイド穴
１７，８７，８９  フランジ（挿入規制部）
２１  スプリング
２３  バランスシリンダ（流体圧シリンダ）
３７  保持具本体
３９  スライド部
１９１，１９３  左右位置決めピン
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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