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技術 サスペンションアッセンブリ取り付け方法

出願人 本田技研工業株式会社
発明者 高橋貢村越貴文丸尾勝長田篤高橋秀俊柴山孝男
出願日 2008年3月31日 (12年7ヶ月経過) 出願番号 2008-092440
公開日 2009年10月22日 (11年1ヶ月経過) 公開番号 2009-241821
状態 特許登録済
技術分野 自動車の製造ライン・無限軌道車両・トレーラ 車体懸架装置
主要キーワード 締付ユニット 締付箇所 締付システム 締め付け箇所 子パレット 先端フランジ 位置センサシステム 基礎フレーム
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2009年10月22日)のものです。
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図面 (10)

課題

車両のボディサスペンションアッセンブリを高い精度で取り付けることができるサスペンションアッセンブリ取り付け方法を提供すること。

解決手段

サスペンションアッセンブリ取り付け方法は、サスペンションアッセンブリを車両のボディ10に複数箇所ボルト固定するサスペンションアッセンブリ取り付け方法であって、サスペンションアッセンブリの締め付け箇所のうち、ボディ10の中心軸に対して対称に位置するフロント側左方締付箇所71FL,72FL,73FL及びフロント側右方締付箇所71FR,72FR,73FR、並びに、リア側左方締付箇所71RL,72RL,73RL及びリア側右方締付箇所71RR,72RR,73RRを、一対ずつ締め付ける手順と、サスペンションアッセンブリの締め付け箇所のうち、前記ボディの中心軸に対して非対称に位置するものを締め付ける手順と、を備える。

概要

背景

従来より、車両の製造工程では、サスペンションアッセンブリをボディに取り付けることが行われている。
サスペンションアッセンブリとは、フロント側あるいはリア側左右一対ダンパ下端側をサブフレームで連結してアッセンブリ化したものである。また、ボディには、一対のダンパが収容される一対のダンパハウジングが形成されている。このようなサスペンションアッセンブリをボディに取り付けることで、一対のダンパの上端側が一対のダンパハウジングのそれぞれに収容されて支持される。
このようなサスペンションアッセンブリは、特許文献1に示されているように、例えば、専用のナットランナにより複数の箇所をボルト固定する。
特開2007−216789号公報

概要

車両のボディにサスペンションアッセンブリを高い精度で取り付けることができるサスペンションアッセンブリ取り付け方法を提供すること。サスペンションアッセンブリ取り付け方法は、サスペンションアッセンブリを車両のボディ10に複数箇所でボルト固定するサスペンションアッセンブリ取り付け方法であって、サスペンションアッセンブリの締め付け箇所のうち、ボディ10の中心軸に対して対称に位置するフロント側左方締付箇所71FL,72FL,73FL及びフロント側右方締付箇所71FR,72FR,73FR、並びに、リア側左方締付箇所71RL,72RL,73RL及びリア側右方締付箇所71RR,72RR,73RRを、一対ずつ締め付ける手順と、サスペンションアッセンブリの締め付け箇所のうち、前記ボディの中心軸に対して非対称に位置するものを締め付ける手順と、を備える。

目的

本発明は、車両のボディにサスペンションアッセンブリを高い精度で取り付けることができるサスペンションアッセンブリ取り付け方法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

サスペンションアッセンブリを車両のボディ複数箇所ボルト固定するサスペンションアッセンブリ取り付け方法であって、前記サスペンションアッセンブリの締め付け箇所のうち、前記ボディの中心軸に対して対称に位置するものを、一対ずつ締め付ける手順と、前記サスペンションアッセンブリの締め付け箇所のうち、前記ボディの中心軸に対して非対称に位置するものを締め付ける手順と、を備えることを特徴とするサスペンションアッセンブリ取り付け方法。

技術分野

0001

本発明は、サスペンションアッセンブリ取り付け方法に関する。詳しくは、サスペンションアッセンブリを車両のボディ複数箇所ボルト固定するサスペンションアッセンブリ取り付け方法に関する。

背景技術

0002

従来より、車両の製造工程では、サスペンションアッセンブリをボディに取り付けることが行われている。
サスペンションアッセンブリとは、フロント側あるいはリア側左右一対ダンパ下端側をサブフレームで連結してアッセンブリ化したものである。また、ボディには、一対のダンパが収容される一対のダンパハウジングが形成されている。このようなサスペンションアッセンブリをボディに取り付けることで、一対のダンパの上端側が一対のダンパハウジングのそれぞれに収容されて支持される。
このようなサスペンションアッセンブリは、特許文献1に示されているように、例えば、専用のナットランナにより複数の箇所をボルト固定する。
特開2007−216789号公報

発明が解決しようとする課題

0003

ところで、サスペンションアッセンブリのボディに対する位置が左右対称な位置からずれてしまうと、アライメントに悪影響が出てしまうため、左右対称となるように高い精度で取り付ける必要がある。しかしながら、複数の箇所をボルト固定する際、ボルト締め付ける手順を考慮しないと、サスペンションアッセンブリのサブフレームが回転してしまい、ボディに対する姿勢が左右対称な位置からずれてしまうおそれがある。

0004

本発明は、車両のボディにサスペンションアッセンブリを高い精度で取り付けることができるサスペンションアッセンブリ取り付け方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

本発明のサスペンションアッセンブリ取り付け方法は、サスペンションアッセンブリ(例えば、後述のサスペンションアッセンブリ20)を車両のボディ(例えば、ボディ10)に複数箇所でボルト固定するサスペンションアッセンブリ取り付け方法であって、前記サスペンションアッセンブリの締め付け箇所のうち、前記ボディの中心軸に対して対称に位置するものを、一対ずつ締め付ける手順と、前記サスペンションアッセンブリの締め付け箇所のうち、前記ボディの中心軸に対して非対称に位置するものを締め付ける手順と、を備えることを特徴とする。

0006

この発明によれば、サスペンションアッセンブリの複数の締め付け箇所のうち、ボディの中心軸に対して対称に位置するものを一対ずつ締め付ける。その後、中心軸に対して非対称に位置するものを締め付ける。このように、ボディの中心軸に対して対称に位置する締め付け箇所を一対ずつ締め付けることで、サスペンションアッセンブリがボディに対して回転しまい、ボディに対する姿勢が左右対称な位置からずれてしまうのを防止できる。したがって、ボディにサスペンションアッセンブリを高い精度で取り付けることができる。

発明の効果

0007

本発明のサスペンションアッセンブリ取り付け方法によれば、ボディの中心軸に対して対称に位置する締め付け箇所を一対ずつ締め付けることで、サスペンションアッセンブリがボディに対して回転しまい、ボディに対する姿勢が左右対称な位置からずれてしまうのを防止できる。したがって、ボディにサスペンションアッセンブリを高い精度で取り付けることができる。

発明を実施するための最良の形態

0008

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、サスペンションアッセンブリのマウントシステム1の構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係るサスペンションアッセンブリ取り付け方法は、このマウントシステム1において行われる。

0009

マウントシステム1は、車両のボディ10の所定の位置に、サスペンションアッセンブリ20を取り付けるものであり、車両の製造ラインの一部に設けられる。
マウントシステム1は、ボディ10を搬送するボディ搬送装置2と、サスペンションアッセンブリ20を支持するアッセンブリ支持装置3と、ボディ10及びサスペンションアッセンブリ20の位置を検出する位置センサシステム40と、ボディ10とサスペンションアッセンブリ20をボルト固定する締付システム50と、これらを制御する制御装置90とを含んで構成される。

0010

図2は、ボディ10及びサスペンションアッセンブリ20の構成を示す模式図である。
サスペンションアッセンブリ20は、車両の下回りを構成するものであり、一対の前輪が取り付けられるフロント側のサスペンションアッセンブリと、一対の後輪が取り付けられるリア側のサスペンションアッセンブリとを含んで構成される。図2では、このようなサスペンションアッセンブリ20の正面、すなわち、フロント側の構成のみを示す。

0011

サスペンションアッセンブリ20は、サブフレーム21をベースとして、複数の部品を概ね左右対称に組み合わせて構成される。サブフレーム21の左右両側には、一対のロアアーム22L,22R、ハブ23L,23R、及びダンパアッセンブリ24L,24Rが組み付けられ、サブフレーム21の略中央には、図示しないエンジンが組み付けられている。ハブ23L,23Rには、後の工程において図示しない一対の前輪が取り付けられる。

0012

また、サブフレーム21の下部には、サスペンションアッセンブリ20の中心に対して左右対称に形成されたサブフレーム基準穴26L,26Rが形成されている。これらサブフレーム基準穴26L,26Rはサスペンションアッセンブリ20の姿勢の基準となる。

0013

一対のダンパアッセンブリ24L,24Rは、それぞれ、略棒状のダンパ241L,241Rと、ダンパ241L,241Rに略同心状に設けられたスプリング242L,242Rと、ダンパアッセンブリ24L,24Rの上端側を構成するダンパマウント243L,243Rと、を備える。ダンパアッセンブリ24L,24Rの下端側は、それぞれ、各ロアアーム22L,22Rを介してサブフレーム21の両端側に連結されている。

0014

ダンパマウント243Lには、ダンパ241Lと略平行に延びる複数のボルト部244L,245Lが立設されている。同様に、ダンパマウント243Rには、ダンパ241Rと略平行に延びる複数のボルト部244R,245Rが立設されている。

0015

また、ダンパマウント243L,243Rの中央には、ダンパキャップ246L,246Rが着脱自在に設けられている。これらダンパキャップ246L,246Rは、それぞれ円錐状に形成されており、後述のダンパ取付孔13L,13Rに挿入する際のガイド部となっている。

0016

また、その図示及び詳細な説明を省略するが、サスペンションアッセンブリ20のリア側にも同様に、一対のダンパアッセンブリが左右対称に設けられている。

0017

ボディ10は、車両を構成する基礎フレームであり、エンジンが収容されるエンジンルーム11の左右両側には、一対のダンパアッセンブリ24L,24Rが収納される一対のダンパハウジング12L,12Rが形成されている。

0018

ダンパハウジング12Lには、ダンパアッセンブリ24Lのダンパキャップ246L、及びボルト部244L,245Lがそれぞれ挿入されるダンパ取付孔13L、及びボルト挿入孔15L,16Lが形成されている。同様に、ダンパハウジング12Rには、ダンパアッセンブリ24Rのダンパキャップ246R、及びボルト部244R,245Rがそれぞれ挿入されるダンパ取付孔13R、及びボルト挿入孔15R,16Rが形成されている。これらダンパ取付孔13L,13R、ボルト挿入孔15L,15R、及びボルト挿入孔16L,16Rは、ボディ10の中心に対して左右対称に形成されている。特に、ダンパ取付孔13L,13Rは、ボディ10の姿勢の基準となる。
このボディ10は、ボディ搬送装置のハンガー(図示せず)に懸架された状態で、サスペンションアッセンブリ20の上方に搬送される。

0019

図3は、アッセンブリ支持装置3の構成を示す斜視図である。
アッセンブリ支持装置3は、略板状の親パレット33と、この親パレット33により下方から支持される2つの子パレット31,32とを含んで構成される。

0020

親パレット33の前端側及び後端側には、それぞれ、フロント側の子パレット31を固定するための複数の固定ピン331,332と、リア側の子パレット32を固定するための複数の固定ピン333,334が形成されている。

0021

子パレット31,32は、それぞれ、サスペンションアッセンブリのフロント側及びリア側を支持するものであり、上述の固定ピン331,332、及び、固定ピン333,334が嵌合する嵌合孔311,312、及び、嵌合孔321,322が形成される。これら子パレット31,32は、それぞれにサスペンションアッセンブリのフロント側及びリア側を載置した状態で、親パレット33に固定される。

0022

このようなアッセンブリ支持装置3において、子パレット31,32には、各機種専用のものを用い、親パレット33には各機種共通のものを用いることが好ましい。この場合、機種に変更する際には、子パレットのみを交換すればよいので、アッセンブリ支持装置の製作にかかるコストを削減できる。

0023

図2に戻って、子パレット31は、車両の幅方向に沿って延びるスライドレール313と、このスライドレール313に沿って摺接するスライドガイド314が形成されたテーブル315と、を含んで構成される。また、テーブル315には、サスペンションアッセンブリ20が載置される。これにより、テーブル315をサスペンションアッセンブリ20とともに、車両の幅方向に沿って摺動することが可能となっている。

0024

また、子パレット31は、棒状のピストンロッド316をスライドレール313に沿って進退させたり、所定の位置で停止させたりするシリンダ317をさらに備える。このピストンロッド316の先端部は、テーブル315に連結されており、これにより、テーブル315及びサスペンションアッセンブリ20の車両の幅方向に沿った位置を制御することが可能となっている。このシリンダ317は、制御装置に接続されており、この制御装置からの制御信号に基づいて動作する。

0025

図1に戻って、位置センサシステム40は、ボディ10の姿勢の基準となる位置を検出する一対のボディ側センシングロボット41L,41Rと、サスペンションアッセンブリ20の姿勢の基準となる位置を検出する一対のサスペンション側センシングロボット42L,42Rと、を含んで構成される。この位置センサシステム40は、制御装置90に接続されており、これらボディ側センシングロボット41L,41R及びサスペンション側センシングロボット42L,42Rの検出信号は、制御装置90に供給される。これらセンシングロボット41L,41R,42L,42Rの詳細な構成については、後に図6を参照して詳述する。

0026

締付システム50は、ボディ10とサスペンションアッセンブリ20をボルト固定する複数の締付ロボット60L,60R,61L,61Rと、これら締付ロボット60L,60R,61L,61Rのそれぞれと対に設けられた固有箇所締付ユニット70L,70R,71L,71Rと、を含んで構成される。この締付システム50は、制御装置90に接続されており、締付ロボット60L,60R,61L,61R及び固有箇所締付ユニット70L,70R,71L,71Rは、この制御装置90からの制御信号に基づいて動作する。

0027

また、これら締付ロボット60L,60R,61L,61Rは、それぞれ、サスペンションアッセンブリ20の近傍に設けられ、ボディ10及びサスペンションアッセンブリ20のフロント側左方、フロント側右方、リア側左方、及びリア側右方の締め付け箇所をボルト固定する(後述の図9参照)。

0028

図4及び図5を参照して、締付ロボット60L及び固有箇所締付ユニット70Lの構成について詳細に説明する。
図4は、締付ロボット60Lの構成を示す斜視図である。
図5は、固有箇所締付ユニット70Lの構成を示す斜視図である。なお、他の締付ロボット60R,61L,61R及び他の固有箇所締付ユニット70R,71L,71Rの構成は、締付ロボット60L及び固有箇所締付ユニット70Lとほぼ同じであり、図示及びその説明を省略する。

0029

図4に示すように、締付ロボット60Lは、床面に取り付けられたロボット本体61と、このロボット本体61に設けられたマニピュレータ62とを備える。マニピュレータ62は、7軸であり、ロボット本体61に軸支される多関節のアーム63と、このアーム63の先端フランジ面639に軸支されたナットランナユニット64と、を備える。

0030

アーム63は、ロボット本体61側から順に、第1腕部631、第2腕部632、第3腕部633、第4腕部634、第5腕部635、及び、第6腕部636を備える。

0031

第1腕部631は、略直線状に延出しており、ロボット本体61に軸支される。ロボット本体61は、略垂直方向に延びる軸を回転中心として、第1腕部631を回転させる。

0032

第2腕部632は、略直線状に延出しており、第1腕部631に軸支される。第1腕部631は、図示しない駆動機構により、第1腕部631の延出方向に交差する方向を回転中心として、第2腕部632を回転させる。これにより、第1腕部631の延出方向と第2腕部632の延出方向との成す角度が変化する。

0033

第3腕部633は、略直線状に延出しており、第2腕部632に軸支される。第2腕部632は、図示しない駆動機構により、第2腕部632の延出方向を回転中心として、第3腕部633を回転させる。

0034

第4腕部634は、略直線状に延出しており、第3腕部633に軸支される。第3腕部633は、図示しない駆動機構により、第3腕部633の延出方向に交差する方向を回転中心として、第4腕部634を回転させる。これにより、第3腕部633の延出方向と第4腕部634の延出方向との成す角度が変化する。

0035

第5腕部635は、略直線状に延出しており、第4腕部634に軸支される。第4腕部634は、図示しない駆動機構により、第4腕部634の延出方向を回転中心として、第5腕部635を回転させる。

0036

第6腕部636は、略直線状に延出しており、第5腕部635に軸支される。第5腕部635は、図示しない駆動機構により、第5腕部635の延出方向に交差する方向を回転中心として、第6腕部636を回転させる。これにより、第5腕部635の延出方向と第6腕部636の延出方向との成す角度が変化する。
また、第6腕部636の先端側は、上述の先端フランジ面639となっており、ナットランナユニット64が軸支される。この第6腕部636は、図示しない駆動機構により、第6腕部636の延出方向に延びる軸を回転中心として、ナットランナユニット64を回転させる。

0037

ナットランナユニット64は、ナットランナ65と、このナットランナ65の基端側に設けられたクランプユニット67とを備える。

0038

ナットランナ65は、駆動ユニット68と、締付ユニット66とを別体にして構成される。
駆動ユニット68は、略直線状に延出するソケット駆動軸681と、このソケット駆動軸681を図示しない伝達機構を介して回転する駆動モータ682と、これらソケット駆動軸681及び駆動モータ682を収容する収容ケース683と、を含んで構成される。このソケット駆動軸681の先端側には、後述の3つの締付ツール661,662,663が連結可能となっている。

0039

締付ユニット66は、略棒状の3つの締付ツール661,662,663と、これら締付ツール661,662,663をソケット駆動軸652と平行にして支持する略円筒状の締付ツール切換装置664と、締め付け箇所等の対象物の位置を測定するセンサユニット665と、を備える。

0040

締付ツール661,662,663は、それぞれ、略棒状のソケット667,668,669を回転可能に支持する。ソケット667,668,669は、その先端部にボルトを保持することが可能となっている。また、締付ツール661,662,663をソケット駆動軸681に連結することにより、ソケット667,668,669を回転駆動することができる。

0041

締付ツール切換装置664は、円筒状の回胴部664aと、この回胴部664aを回転駆動する図示しないモータとを含んで構成される。回胴部664aの外周面には、締付ツール661,662,663が所定の間隔で設けられている。すなわち、回胴部664aを回転し締付ツール661,662,663の何れかをソケット駆動軸681と同軸に配置し、ソケット駆動軸681に連結することが可能となっている。

0042

センサユニット665は、CCDセンサ距離センサとを含んで構成される。センサユニット665のCCDセンサは、締め付け箇所の2次元平面内における位置を検出する。また、センサユニット665の距離センサは、レーザ光を対象物に射出し、その反射光を検出することにより、光源から対象物までの距離を計測する。これにより、締め付け箇所の3次元空間内における位置を測定する。

0043

クランプユニット67は、略直線状に延出する2本のチャック部671,672を備えており、これらチャック部671,672により、ボルトを把持したり、ツールや治具等を操作したりすることが可能となっている。

0044

以上のような締付ロボット60Lは、以下のように動作する。
先ず、図示しない供給装置により、各ソケット667,668,669の先端部にボルトを供給する。
次に、締付ツール切換装置664を制御して、3つの締付ツール661,662,663の何れかを、ソケット駆動軸681に連結するとともに、センサユニット665からの入力に基づいて、ナットランナユニット64の位置及び姿勢を制御し、締付ユニット66を所定の締め付け箇所に対向させる。
次に、駆動モータ682を制御して、連結された締付ツールのソケットを回転駆動し、所定の締め付け箇所をボルト固定する。
また、複数の締め付け箇所を連続してボルト固定する場合には、締付ツール切換装置664を制御して、ソケット駆動軸681に連結する締付ツールを切り換えるとともに、締付ユニット66を所定の締め付け箇所に対向させて、この締め付け箇所をボルト固定する。

0045

図5に示すように、固有箇所締付ユニット70Lは、サスペンションアッセンブリの下方に設けられたナットランナ71と、このナットランナ71をサスペンションアッセンブリに対して進退する進退機構72と、この進退機構72をナットランナ71とともに進退方向と交差する面に沿って移動可能に支持する移動機構73と、を含んで構成される。

0046

ナットランナ71は、略棒状のソケット711と、このソケット711を回転する駆動ユニット712とを備える。ソケット711は、その先端側にボルトを保持することが可能となっている。駆動ユニット712は、ソケット711を回転する駆動モータを内蔵する。

0047

進退機構72は、テーブル721と、このテーブル721に設けられ、ナットランナ71を上下方向に沿って摺動可能に支持するナットランナ支持部722と、ナットランナ71を上下方向に沿って移動するエアシリンダ723とを含んで構成される。

0048

テーブル721は、後述の移動機構73のクロスリニアガイド74に設置され、水平面内を移動可能となっている。また、このテーブル721には、略棒状の把持部724が設けられている。
ナットランナ支持部722は、上下方向に延びる支持杆725と、この支持杆725に対し上下方向に沿って摺動可能に設けられた取付部726と、を備える。この取付部726の一端側には、ソケット711を上方に向けた状態で、ナットランナ71が取り付けられている。

0049

エアシリンダ723は、そのシャフト727を上下方向に沿って進退することができる。このシャフト727の先端側はナットランナ支持部722の取付部726に連結されている。すなわち、このエアシリンダ723を駆動し、シャフト727を進退させることにより、ナットランナ71を上下方向に沿って移動させることができる。

0050

移動機構73は、テーブル721を水平面内で摺動可能に支持するクロスリニアガイド74と、このクロスリニアガイド74及びテーブル721の動作をロックするロック機構75とを含んで構成される。

0051

クロスリニアガイド74は、2つの第1リニアガイド741及び第2リニアガイド743を互いに直交にして組み合わせることで構成される。

0052

第1リニアガイド741は、略直線状の第1スライドレール742を備える。一方、第2リニアガイド743には、この第1スライドレール742に摺接するスライドガイド(図示せず)が形成されている。したがって、第2リニアガイド743は、第1リニアガイド741により、第1スライドレール742に沿って摺動可能に支持される。

0053

第2リニアガイド743は、略直線状の第2スライドレール744を備える。一方、上述のテーブル721には、この第2スライドレール744に摺接するスライドガイド728が形成されている。したがって、テーブル721は、第2リニアガイド743により、第2スライドレール744に沿って摺動可能に支持される。また、この第2リニアガイド743は、第2スライドレール744と第1スライドレール742とが直交するように、第1スライドレール742に設けられる。

0054

ロック機構75は、第1スライドレール742に沿った第2リニアガイド743の摺動をロックする第1ロック機構751と、第2スライドレール744に沿ったテーブル721の移動をロックする第2ロック機構755と、を含んで構成される。

0055

第1ロック機構751は、第2リニアガイド743の側部に固定された棒状のロックシリンダ752と、このロックシリンダ752の両端側に設けられた一対の挟持部753,754と、を含んで構成される。
ロックシリンダ752は、その両端側に、第1スライドレール742と垂直な方向に沿って進退可能な一対のピストンロッドを備える。これにより、挟持部753,754を互いに接近させて第1スライドレール742を挟持し、第1スライドレール742に沿った第2リニアガイド743の摺動をロックできる。このロックシリンダ752は、制御装置に接続されており、この制御装置からの制御信号に基づいて動作する。

0056

第2ロック機構755は、テーブル721の側部に固定された棒状のロックシリンダ756と、このロックシリンダ756の両端側に設けられた一対の挟持部757,758と、を含んで構成される。
ロックシリンダ756は、その両端側に、第2スライドレール744と垂直な方向に沿って進退可能な一対のピストンロッドを備える。これにより、挟持部757,758を互いに接近させて第2スライドレール744を挟持し、第2スライドレール744に沿ったテーブル721の摺動をロックできる。このロックシリンダ756は、制御装置に接続されており、この制御装置からの制御信号に基づいて動作する。

0057

以上のような固有箇所締付ユニット70Lは、以下のように動作する。
先ず、上述の締付ロボットのクランプユニット67のチャック部671,672により、図示しないボルト収容装置に収容された複数のボルトのうちの一つをピッキングし、このボルト79をナットランナ71のソケット711の先端部に供給する。また、第1ロック機構751及び第2ロック機構755のロックは解除しておく。
次に、締付ロボットのクランプユニット67のチャック部671,672により把持部724を操作することにより、テーブル721を水平面内に沿って移動させて、サスペンションアッセンブリの所定の締め付け箇所にナットランナ71を対向させ、第1ロック機構751及び第2ロック機構755を制御して、ナットランナ71を所定の締め付け箇所に対向した位置にロックする。
次に、エアシリンダ723を制御して、ナットランナ71を、所定の締め付け箇所側へ向けて接近させる。
次に、ナットランナ71を制御して、この締め付け箇所をボルト固定する。

0058

ボディとサスペンションアッセンブリを複数の締め付け箇所においてボルト固定する場合、締め付け箇所の種類に応じて、締付ロボット60Lと固有箇所締付ユニット70Lとを使い分けることが好ましい。
つまり、ボディにサスペンションアッセンブリを固定する場合、複数の締め付け箇所をボルト固定するが、この複数の締め付け箇所は、複数の機種に共通する締め付け箇所と、複数の機種のそれぞれに固有の締め付け箇所とに分けられる。

0059

この場合、共通の締め付け箇所は、締付ロボット60Lにより予めティーチングされた動作に基づいてボルト固定し、固有の締め付け箇所は、固有箇所締付ユニット70Lによりボルト固定することが好ましい。

0060

図1に戻って、制御装置90は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定のレベル修正し、アナログ信号値デジタル信号値に変換するなどの機能を有する入力回路と、中央演算処理ユニット(以下「CPU」という)とを備える。この他、制御装置90は、CPUで実行される各種演算プログラム及び演算結果などを記憶する記憶回路と、上述のボディ搬送装置2、アッセンブリ支持装置3、位置センサシステム40、及び締付システム50などに制御信号を出力する出力回路とを備える。また、制御装置90は、これら入力回路、CPU、記憶回路、及び出力回路等のハードウェアの構成により機能する複数の制御ブロックを備える。具体的には、制御装置90は、位置合わせ制御部91と、締付制御部92とを備える。

0061

位置合わせ制御部91は、位置センサシステム40からの入力に基づいてボディ10及びサスペンションアッセンブリ20の中心位置を算出し、これら中心位置のずれに応じてボディ搬送装置2及びアッセンブリ支持装置3を制御し、ボディ10とサスペンションアッセンブリ20の相対位置を補正しながら、これらボディ10及びサスペンションアッセンブリ20を所定の取付位置に位置合わせする。この位置合わせの手順については、後に図6から図8を参照して詳述する。

0062

締付制御部92は、ボディ10及びサスペンションアッセンブリ20を位置合わせした後、締付システム50の締付ロボット60L,60R,61L,61Rを制御して、所定の複数の締め付け箇所を、所定の締め付け順序でボルト固定する。この締め付け順序については、後に図9を参照して詳述する。

0063

図6から図8を参照して、サスペンションアッセンブリ20をボディ10に取り付ける手順について説明する。
サスペンションアッセンブリ20をボディ10に取り付ける手順は、サスペンションアッセンブリ20及びボディ10の中心位置を算出するセンター算出工程と、センターのずれを補正しながらサスペンションアッセンブリ20とボディ10とを位置合わせする位置合わせ工程と、サスペンションアッセンブリ20とボディ10とをボルト固定する締め付け工程と、を含んで構成される。

0064

図6は、センター算出工程を示す模式図であり、図7は、位置合わせ工程を示す模式図であり、図8は、締め付け工程を示す模式図である。

0065

ボディ側センシングロボット41L,41Rは、いわゆる多関節ロボットであり、それぞれ、ダンパ取付孔13L,13Rの位置を測定するセンサユニット43L,43Rと、センサユニット43L,43Rの姿勢や3次元空間内での位置を変化させる多関節アーム44L,44Rと、多関節アーム44L,44Rを支持するセンシングロボット本体45L,45Rと、を備える。

0066

センサユニット43L,43Rは、それぞれ、CCDセンサと距離センサとを含んで構成される。センサユニット43L,43RのCCDセンサは、それぞれ、ダンパ取付孔13L,13Rの2次元平面内における位置を検出する。また、センサユニット43L,43Rの距離センサは、それぞれ、レーザ光をダンパ取付孔13L,13Rに射出し、その反射光を検出することにより、各光源からダンパ取付孔13L,13Rまでの距離を計測する。これにより、センサユニット43L,43Rは、ボディ10のダンパ取付孔13L,13Rの3次元空間内における位置を測定する。これらセンサユニット43L,43Rは、それぞれが検出したダンパ取付孔13L,13Rの位置に関する情報を制御装置90に出力する。

0067

サスペンション側センシングロボット42L,42Rは、いわゆる多関節ロボットであり、それぞれ、サブフレーム基準穴26L,26Rの位置を測定するセンサユニット46L,46Rと、センサユニット46L,46Rの姿勢や3次元空間内での位置を変化させる多関節アーム(図示せず)と、多関節アームを支持するセンシングロボット本体(図示せず)と、を備える。

0068

センサユニット46L,46Rは、それぞれ、CCDセンサと距離センサとを含んで構成される。センサユニット46L,46RのCCDセンサは、それぞれ、サブフレーム基準穴26L,26Rの2次元平面内における位置を検出する。また、センサユニット46L,46Rの距離センサは、それぞれ、レーザ光をサブフレーム基準穴26L,26Rに射出し、その反射光を検出することにより、各光源からサブフレーム基準穴26L,26までの距離を計測する。これにより、センサユニット46L,46Rは、サスペンションアッセンブリ20のサブフレーム基準穴26L,26Rの3次元空間内における位置を測定する。これらセンサユニット46L,46Rは、それぞれが検出したサブフレーム基準穴26L,26Rの位置に関する情報を制御装置に出力する。

0069

図6に示すように、センター算出工程では、先ず、ボディ側センシングロボット41L,41Rにより、ボディ10のダンパ取付孔13L,13Rの三次元空間内における位置BL,BRを測定し、この測定された位置BL,BRに基づいて、ボディ10の中心位置BCを算出する。また、同時に、サスペンション側センシングロボット42L,42Rにより、サスペンションアッセンブリ20のサブフレーム基準穴26L,26Rの三次元空間内における位置SL,SRを測定し、この測定された位置SL,SRに基づいて、サスペンションアッセンブリ20の中心位置SCを算出する。
次に、ボディ10の中心位置BCとサスペンションアッセンブリ20の中心位置SCとのずれΔCを算出する。

0070

図7に示すように、位置合わせ工程では、ボディ搬送装置を制御しボディ10を下降させながら、ボディ10とサスペンションアッセンブリ20のずれΔCを最小化するように、シリンダ317を駆動して子パレット31のテーブル315をサスペンションアッセンブリ20とともに幅方向に沿って移動する。これにより、ボディ10の中心位置BCと、サスペンションアッセンブリ20の中心位置SCとが一致するように、ボディ10にサスペンションアッセンブリ20を位置合わせする。

0071

ここで、ボディ10の中心位置BCとサスペンションアッセンブリ20の中心位置SCとを一致させながらボディ10を下降すると、先ず、ダンパキャップ246L,246Rが、ダンパ取付孔13L,13Rの中心に案内されながら、これらダンパ取付孔13L,13R内に挿入される。さらにボディ10を下降すると、ボルト部244L,245L及びボルト部244R,245Rが、ボルト挿入孔15L,16L及びボルト挿入孔15R,16R内に挿入される。

0072

図8に示すように、締め付け工程では、位置合わせされたボディ10及びサスペンションアッセンブリ20において、所定の締め付け箇所でボルト固定することにより、ボディ10にサスペンションアッセンブリ20を取り付ける。
より具体的には、締付システムを制御し、ダンパハウジング12Lのボルト挿入孔15L,16Lに挿入されたボルト部244L,245L、及び、ダンパハウジング12Rのボルト挿入孔15R,16Rに挿入されたボルト部244R,245Rを、ナット締結し、ダンパアッセンブリ24L,24Rの上端側のダンパマウント243L,243Rと、ダンパハウジング12L,12Rとをボルト固定する。また、この際、ボディ10の下端側のロアフレーム14L,14Rとサブフレーム21とを、サブフレーム側締め付け箇所29L,29Rにおいてボルト固定する。

0073

図9を参照して、サスペンションアッセンブリをボディ10に固定する際における、複数のボルトの締め付け順序について説明する。
図9は、ボディ10の下面図である。

0074

図9に示すように、ボディ10は略矩形状である。ボディ10は、複数の締め付け箇所をボルト固定することにより、サスペンションアッセンブリに固定される。このような複数の締め付け箇所をボルト固定するために、ボディ10の近傍には複数の締付ロボット60L,60R,61L,61Rが配置される。これら締付ロボット60L,60R,61L,61Rは、それぞれ、ボディ10のフロント側左方、フロント側右方、リア側左方、及びリア側右方の各締め付け箇所を所定の順序でボルト固定する。

0075

本実施形態において、複数のボルトを締め付ける場合、図9の複数の白丸に示すように、ボディ10の前後方向に沿って延びる中心軸に対して対称な締め付け箇所を締め付け、次に中心軸に対して非対称な残りの締め付け箇所(図示せず)を締め付ける。

0076

図9では、複数の締め付け箇所のうち、車両の前後方向に沿って延びるボディ10の中心軸に対して対称な位置にあるもののみを白丸で示す。これら白丸中の数字「1」、「2」、「3」は、それぞれ、締め付ける順序を示す。
フロント側左方の締め付け箇所71FL,72FL,73FLは、それぞれ、中心軸に対して、フロント側右方の締め付け箇所71FR,72FR,73FRと対称になっている。
リア側左方の締め付け箇所71RL,72RL,73RLは、それぞれ、中心軸に対して、リア側右方の締め付け箇所71RR,72RR,73RRと対称になっている。

0077

そこで、中心軸に対して対称な締め付け箇所を締め付ける際には、フロント側では、締付ロボット60L,60Rそれぞれにより、先ず一対の締め付け箇所71FL,71FRを締め付け、次に一対の締め付け箇所72FL,72FRを締め付け、次に一対の締め付け箇所73FL,73FRを締め付ける。これにより、フロント側において、中心軸を中心として左右対称な順序で締め付けることができる。

0078

一方、リア側では、締付ロボット61L,61Rそれぞれにより、先ず一対の締め付け箇所71RL,71RRを締め付け、次に一対の締め付け箇所72RL,72RRを締め付け、次に一対の締め付け箇所73RL,73RRを締め付ける。これにより、リア側において、中心軸を中心として左右対称な順序で締め付けることができる。
特にここで、フロント側とリア側は、略同時に締め付けることが好ましい。

0079

以上のようにして、左右対称な締め付け箇所をボルト固定した後は、ボディ10の中心軸に対して非対称な残りの締め付け箇所を所定の順序で締め付ける。これにより、ボディ10にサスペンションアッセンブリが固定される。
以上のようにして、ボディ10にサスペンションアッセンブリが固定される。

0080

本実施形態によれば、以下のような作用効果がある。
(1)サスペンションアッセンブリ20の複数の締め付け箇所のうち、ボディ10の中心軸に対して対称に位置するものを一対ずつ締め付ける。その後、中心軸に対して非対称に位置するものを締め付ける。このように、ボディ10の中心軸に対して対称に位置する締め付け箇所を一対ずつ締め付けることで、サスペンションアッセンブリ20がボディ10に対して回転しまい、ボディ10に対する姿勢が左右対称な位置からずれてしまうのを防止できる。したがって、ボディ10にサスペンションアッセンブリ20を高い精度で取り付けることができる。

0081

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、ボディ10にサスペンションアッセンブリ20を取り付ける際にはボディ10を下降したが、これに限らない。例えば、ボディにサスペンションアッセンブリを取り付ける際にはサスペンションアッセンブリを上昇してもよい。

図面の簡単な説明

0082

本発明の一実施形態に係るマウントシステムの構成を示す模式図である。
前記実施形態に係るボディ及びサスペンションアッセンブリの構成を示す模式図である。
前記実施形態に係るアッセンブリ支持装置の構成を示す斜視図である。
前記実施形態に係る締付システムの締付ロボットの構成を示す斜視図である。
前記実施形態に係る締付システムの固有箇所締付ユニットの構成を示す斜視図である。
前記実施形態に係るセンター算出工程を示す模式図である。
前記実施形態に係る位置合わせ工程を示す模式図である。
前記実施形態に係る締め付け工程を示す模式図である。
前記実施形態に係るボディの下面図である。

符号の説明

0083

1…マウントシステム
2…ボディ搬送装置
10…ボディ
20…サスペンションアッセンブリ
3…アッセンブリ支持装置
50…締付システム
60L,60R,61L,61R…締付ロボット
71FL,72FL,73FL…フロント側左方締付箇所
71FR,72FR,73FR…フロント側右方締付箇所
71RL,72RL,73RL…リア側左方締付箇所
71RR,72RR,73RR…リア側右方締付箇所

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