説明

オープンシール取付方法及び同取付装置

【課題】 車体側の設置のずれやフランジの製造誤差を吸収して、オープンシールをフランジに均一に且つ精度良く取付けることにある。
【解決手段】 自動車のドア取付部開口に設けられたフランジ31にオープンシール13をローラ42で押付け、嵌合させて取付けるオープンシール取付方法であって、オープンシール13をドア取付部開口に設けられたフランジ31に仮装着し、端部に鍔46を設けたローラ42を、フランジ31に沿ってオープンシール13を押付けながら搬送する際に、ローラ42がオープンシール13の背面13dをフランジ31側へ押付ける第1押付け力(Z方向の押付け力)と、ローラ42が鍔46でオープンシール13の車外側の側面13eを押付ける第2押付け力(Y方向の押付け力)とを、全押付け時を通じて一定になるように制御する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車のドア取付部開口とドアとの隙間をシールするためにドア取付部開口側に取付けるオープンシールの取付方法及び同取付装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の自動車のドア取付部開口に取付けるシールの取付方法及び取付装置として、産業用ロボット等の自動取付装置によってウェザストリップを取付けるものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特許第3148496号公報
【0003】
特許文献1の図3を以下の図8で説明する。なお、符号は振り直した。
図8は従来のウェザストリップ取付装置を示す斜視図であり、産業用ロボットのアーム101にウェザストリップ取付ヘッド102を装着し、このウェザストリップ取付ヘッド102に設けたローラにウェザストリップ103を掛け、車体104の開口部106に設けたフランジ107にウェザストリップ103を取付けることが示されている。
ウェザストリップ103は、フランジ107に沿って移動するローラでフランジ107に押込まれて取付けられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
フランジ107にウェザストリップ103をローラで押付けて取付ける場合、ローラの移動する経路をロボットに記憶させておく方法がある。
しかし、この方法では、車体104の設置のずれやフランジ107の製造誤差によって、予め設定しておいた経路でローラを移動させたときに、ローラがフランジ107に対して次第に近づいたり、あるいは次第に離れたりして、ローラでウェザストリップ107を押付ける押付け力が一定でなくなり、ウェザストリップ103をフランジ107に均一に取付けることができなくなる。
また、ローラがフランジ107に沿って移動できなくなり、ローラがウェザストリップ103から外れないようにローラの移動経路を修正する必要がある。
【0005】
本発明の目的は、オープンシール取付方法及び同取付装置を改良することで、車体側の設置のずれやフランジの製造誤差を吸収して、オープンシールをドア取付部開口のフランジに均一で且つ精度良く取付けることにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に係る発明は、自動車のドア取付部開口に設けられたフランジにオープンシールをローラで押付け、嵌合させて取付けるオープンシール取付方法であって、オープンシールをドア取付部開口に設けられたフランジに仮装着し、端部に鍔を設けたローラを、フランジに沿ってオープンシールを押付けながら搬送する際に、ローラがオープンシールの背面をフランジ側へ押付ける第1押付け力と、ローラが鍔でオープンシールの車外側の側面を押付ける第2押付け力とを、全押付け時を通じて一定になるように制御することを特徴とする。
【0007】
ローラがオープンシールの背面をフランジ側へ押付ける第1押付け力を全押付け時を通じて一定になるように制御することで、オープンシールをフランジに均一に嵌合させることが可能になる。また、ローラが鍔でオープンシールの車外側の側面を押付ける第2押付け力を全押付け時を通じて一定になるように制御することで、ローラをオープンシールに沿って精度よく搬送することが可能になる。
【0008】
請求項2に係る発明は、自動車のドア取付部開口に設けられたフランジにオープンシールをローラで押付け、嵌合させて取付けるオープンシール取付装置において、端部にオープンシールの側面を押付け可能な鍔を設けたローラと、このローラをオープンシールに押付けるとともに搬送する搬送装置と、ローラと搬送装置との間に設けられ、ローラに作用する反力を検出する力覚センサと、この力覚センサにより検出された反力を基に、ローラがオープンシールの背面をフランジ側へ押付ける第1押付け力と、ローラが鍔でオープンシールの車外側の側面を押付ける第2押付け力とが全押付け時を通じて一定になるように搬送装置の駆動を制御する制御装置と、を備えることを特徴とする。
【0009】
ローラと搬送装置との間に設けられた力覚センサによって、ローラに作用する反力を検出し、この反力の検出信号に基づいて制御装置で搬送装置の駆動を制御して、搬送装置でローラをオープンシールに押付けるとともにローラをオープンシールに沿って搬送する。このとき、ローラがオープンシールの背面をフランジ側へ押付ける第1押付け力と、ローラが鍔でオープンシールの車外側の側面を押付ける第2押付け力とを全押付け時を通じて一定になるように搬送装置の駆動を制御してオープンシールをフランジに嵌合させる。
ローラの鍔は、オープンシールの車外側の側面を一定の第2押付け力で押付ける。
力覚センサは、第1押付け力と第2押付け力の両方を制御するための反力を検出する。
【発明の効果】
【0010】
請求項1に係る発明では、ローラがオープンシールの背面をフランジ側へ押付ける第1押付け力を全押付け時を通じて一定になるように制御するので、オープンシールをフランジに均一に嵌合させることができ、ドア取付部開口とドアとの間の十分なシール性を確保することができる。
【0011】
また、ローラが鍔でオープンシールの車外側の側面を押付ける第2押付け力を全押付け時を通じて一定になるように制御するので、ローラをオープンシールに沿って精度よく搬送することができ、ローラでオープンシールを常に一定の条件で押付けることができる。
従って、車体の設置のずれやフランジの寸法誤差等を吸収しながら、オープンシールを自動車のドア取付部開口に良好に取付けることができる。
【0012】
請求項2に係る発明では、ローラでオープンシールの背面を一定の第1押付け力で押付け、ローラの鍔でオープンシールの側面を一定の第2押付け力で押付けるように制御装置で搬送装置の駆動を制御するので、搬送装置でローラをオープンシールから外れないように搬送しながらローラでオープンシールをフランジに均一に且つ精度良く嵌合させることができ、車体の設置のずれやフランジの寸法誤差等を吸収しつつオープンシールを自動車のドア取付部開口へ取付けられるオープンシール取付装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図1は本発明に係るオープンシール取付装置及び自動車の車体を示す斜視図であり、自動車の車体10のドア取付部開口11に設けられたフランジ(不図示)にオープンシール取付装置12でオープンシール13を取付けたことを示す。
ドア取付部開口11は、フロントピラー15、ルーフサイドレール16、センタピラー17、サイドシル18で囲まれた部分である。
【0014】
オープンシール取付装置12は、搬送部21と、オープンシール13を押付けるために搬送部21の先端に取付けた押付け装置22と、この押付け装置22に備えるローラ42をフランジに沿って搬送するときの搬送速度及びローラ42をオープンシール13に押付ける押付け力を制御するローラ搬送速度・押付け力制御装置23(以下、単に「ローラ制御装置23」と記す。)とからなる。
【0015】
搬送部21は、床に設置したベース部24と、このベース部24に旋回自在に取付けた旋回台25と、この旋回台25にスイング自在に取付けた第1アーム部26と、この第1アーム部26の先端にスイング自在に取付けた第2アーム部27と、この第2アーム部27の先端に取付けるとともに押付け装置22を支持する支持部28とからなり、支持部28に押付け装置22を取付ける。
【0016】
図2は本発明に係るオープンシールの嵌合状態と押付け装置とを示す説明図であり、オープンシール13を取付けるフランジ31は、インナパネル32とアウタパネル33とのそれぞれの縁部32a,33aを接合して形成した部分であり、インナパネル32の内側にはガーニッシュ34が位置する。
【0017】
オープンシール13は、フランジ31に嵌合するコ字断面部13aと、このコ字断面部13aの車室側に延ばすことでガーニッシュ34の縁を覆うインナリップ13bと、コ字断面部13aの車外側に設けた膨出部13cとを一体成形したゴム製のものであり、このオープンシール13によって、ドア取付部開口11(図1参照)とドア(不図示)との隙間をシールする。
コ字断面部13aの背面13d及び膨出部13cの側面13eは、ローラ42で押付ける部分である。なお、13d,13eは膨出部13cの中空部である。
【0018】
押付け装置22は、搬送部21の支持部28に取付けた力覚センサ36と、この力覚センサ36にロッド37を介して取付けたローラ支持部38と、このローラ支持部38に支軸41を介して回転自在に取付けたローラ42とからなる。
【0019】
力覚センサ36は、互いに直交する3軸(X軸、Y軸、Z軸であり、例えば、X軸は紙面の表裏方向、Y軸は支軸41の軸方向(図中の矢印Yの方向)、Z軸はロッド37の軸方向(図中の矢印Zの方向)に延びる。)の軸方向の力と、これらのX軸、Y軸、Z軸の各軸回りのトルクを検出するものである。
【0020】
ローラ42は、Y軸方向の軸線を有するローラ本体45と、このローラ本体45の一端に設けた鍔46とからなる。なお、46aは鍔46の外周面を構成するテーパ部である。
ローラ42でオープンシール13をフランジ31に押付けて嵌合するには、ローラ42をフランジ31に沿って図の表裏方向(即ち、X軸方向)に所定速度で移動させながら、ローラ本体45でオープンシール13のコ字断面部13aの背面13dをZ軸方向に一定の押付け力F1で押付けるとともに、ローラ42がオープンシール13から外れないように鍔46でオープンシール13の膨出部13cの側面をY軸方向、詳しくは図の右方に一定の押付け力F2で押付ける。
【0021】
図3は本発明に係るローラ制御装置のブロック図であり、ローラ制御装置23は、ローラの第1押付け力(図2に示したZ方向の押付け力)の目標値F1を設定する第1力目標値設定部51と、力覚センサ36から出力された力信号SF1に基づいてローラに作用する第1反力FC1(図2に示したZ方向の反力)を演算する第1力演算部52と、目標値F1と第1反力FC1とが入力されて偏差ΔF1(=FC1−F1)を算出する第1減算器53と、ローラの第2押付け力(図2に示したY方向の押付け力)の目標値F2を設定する第2力目標値設定部55と、力覚センサ36から出力された力信号SF2に基づいてローラに作用する第2反力FC2(図2に示したY方向の反力)を演算する第2力演算部56と、目標値F2と第2反力FC2とが入力されて偏差ΔF2(=FC2−F2)を算出する第2減算器57と、これらの偏差ΔF1,ΔF2が入力されて搬送部21(図1参照)の駆動を制御する制御部58とからなる。
【0022】
以上に述べたオープンシール取付装置12の作用を図4〜図7で説明する。
図4(a),(b)は本発明に係るオープンシール取付装置の作用を示す第1作用図である。
(a)において、フランジ31にオープンシール13を仮装着する。
(b)において、搬送部を駆動し、ローラ42をオープンシール13の近傍の所定位置に搬送する。そして、ローラ42を白抜き矢印の方向(Y方向)へ移動させる。
【0023】
図5(a),(b)は本発明に係るオープンシール取付装置の作用を示す第2作用図である。
(a)において、ローラ42をY方向へ移動させてローラ42の鍔46をオープンシール13の膨出部13cの側面13eに一定の押付け力F2で押付ける。そして、ローラ42を白抜き矢印の方向(Z方向)へ移動させる。
(b)において、ローラ42をZ方向へ移動させてローラ本体45をオープンシール13の背面13dに一定の押付け力F1で押付ける。このとき、押付け力F2は維持した状態にある。
【0024】
図6は本発明に係るオープンシール取付装置の作用を示す第3作用図である。
ローラ42をオープンシール13の背面13d及び側面13eに押付けた状態で、ローラ42を矢印の方向、即ち、ドア取付部開口のフランジに沿った方向(X方向)へ搬送する。このとき、ローラ42はフリーに回転する。
【0025】
図7は本発明に係るオープンシール取付装置の作用を示す第4作用図であり、図4から図6に述べた内容をフローチャートで表す。なお、STXXはステップ番号を表す。
ST01…フランジにオープンシールを仮装着する。
ST02…ローラをオープンシールの近傍の所定位置に搬送する。
ST03…ローラの鍔でオープンシールの膨出部の側面を一定の押付け力F2で押付ける。
【0026】
ST04…ローラ本体でオープンシールの背面を一定の押付け力F1で押付ける。
ST05…ローラをオープンシールの背面及び側面に押付けた状態で、ローラをドア取付部開口のフランジに沿った方向へ搬送する。
【0027】
次に、以上の図4〜図6で説明した作用を図3に示したローラ制御装置23の側から説明する。
図3において、制御部58は、ロボット駆動部60(ローラをZ方向に搬送する第1駆動部61、ローラをY方向に搬送する第2駆動部62、ローラをX方向に搬送する第3駆動部63からなる)の第1駆動部61に第1位置制御信号SP1を送り、第1駆動部61から搬送部21へ第1駆動信号SD1を送らせてローラ42でオープンシールの背面を一定の押付け力で押付けるように制御する。
【0028】
また、制御部58は、ロボット駆動部60の第2駆動部62に第2位置制御信号SP2を送り、第2駆動部62から搬送部21へ第2駆動信号SD2を送らせてローラ42でオープンシールの側面を一定の押付け力で押付けるように制御する。
【0029】
更に、制御部58は、ロボット駆動部60の第3駆動部63に第3位置制御信号SP3を送り、第3駆動部63から搬送部21へ第3駆動信号SD3を送らせてローラ42をフランジに沿う方向に搬送するように制御する。
【0030】
以上の図1、図4、図5及び図6に示したように、本発明は第1に、自動車のドア取付部開口11に設けられたフランジ31にオープンシール13をローラ42で押付け、嵌合させて取付けるオープンシール取付方法であって、オープンシール13をドア取付部開口11に設けられたフランジ31に仮装着し、端部に鍔46を設けたローラ42を、フランジ31に沿ってオープンシール13を押付けながら搬送する際に、ローラ42がオープンシール13の背面13dをフランジ31側へ押付ける第1押付け力F1と、ローラ42が鍔46でオープンシール13の車外側の側面13eを押付ける第2押付け力F2とを、全押付け時を通じて一定になるように制御することを特徴とする。
【0031】
本発明は第2に、図1、図2及び図3に示したように、自動車のドア取付部開口11に設けられたフランジ31にオープンシール13をローラ42で押付け、嵌合させて取付けるオープンシール取付装置12において、端部にオープンシール13の側面13eを押付け可能な鍔46を設けたローラ42と、このローラ42をオープンシール13に押付けるとともに搬送する搬送装置としての搬送部21と、ローラ42と搬送部21との間に設けられ、ローラ42に作用する反力を検出する力覚センサ36と、この力覚センサ36により検出された反力を基に、ローラ42がオープンシール13の背面13dをフランジ31側へ押付ける第1押付け力F1と、ローラ42が鍔46でオープンシール13の車外側の側面13eを押付ける第2押付け力F2とが全押付け時を通じて一定になるように搬送部21の駆動を制御する制御装置としてのローラ制御装置23と、を備えることを特徴とする。
【0032】
ローラ42がオープンシール13の背面13dをフランジ31側へ押付ける第1押付け力F1を全押付け時を通じて一定になるようにローラ制御装置23で搬送部21の駆動を制御するので、オープンシール13をフランジ31に均一に嵌合させることができ、ドア取付部開口11とドアとの間の十分なシール性を確保することができる。
【0033】
また、ローラ42が鍔46でオープンシール13の車外側の側面13eを押付ける第2押付け力F2を全押付け時を通じて一定になるようにローラ制御装置23で搬送部21の駆動を制御するので、ローラ42をオープンシール13に沿って精度よく搬送することができ、ローラ42でオープンシール13を常に一定の条件で押付けることができる。
【0034】
従って、車体の設置のずれやフランジの寸法誤差等を吸収しながら、オープンシール13を自動車のドア取付部開口11に均一に且つ精度良く取付けられるオープンシール取付方法及びオープンシール取付装置12を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【0035】
本発明のオープンシール取付方法及び同取付装置は、自動車のドア取付部開口にオープンシールを取付けるのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明に係るオープンシール取付装置及び自動車の車体を示す斜視図である。
【図2】本発明に係るオープンシールの嵌合状態と押付け装置とを示す説明図である。
【図3】本発明に係るローラ制御装置のブロック図である。
【図4】本発明に係るオープンシール取付装置の作用を示す第1作用図である。
【図5】本発明に係るオープンシール取付装置の作用を示す第2作用図である。
【図6】本発明に係るオープンシール取付装置の作用を示す第3作用図である。
【図7】本発明に係るオープンシール取付装置の作用を示す第4作用図である。
【図8】従来のウェザストリップ取付装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0037】
10…自動車の車体、11…ドア取付部開口、12…オープンシール取付装置、13…オープンシール、13d…オープンシールの背面、13e…オープンシールの側面、21…搬送手段(搬送部)、23…制御装置(ローラ搬送速度・押付け力制御装置)、31…フランジ、36…力覚センサ、42…ローラ、46…鍔、F1…第1押付け力(目標値)、F2…第2押付け力(目標値)、FC1,FC2…反力(第1反力、第2反力)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動車のドア取付部開口に設けられたフランジにオープンシールをローラで押付け、嵌合させて取付けるオープンシール取付方法であって、
前記オープンシールをドア取付部開口に設けられたフランジに仮装着し、
端部に鍔を設けたローラを、前記フランジに沿って前記オープンシールを押付けながら搬送する際に、
前記ローラが前記オープンシールの背面を前記フランジ側へ押付ける第1押付け力と、
前記ローラが前記鍔で前記オープンシールの車外側の側面を押付ける第2押付け力とを、
全押付け時を通じて一定になるように制御することを特徴とするオープンシール取付方法。
【請求項2】
自動車のドア取付部開口に設けられたフランジにオープンシールをローラで押付け、嵌合させて取付けるオープンシール取付装置において、
端部に前記オープンシールの側面を押付け可能な鍔を設けたローラと、
このローラを前記オープンシールに押付けるとともに搬送する搬送装置と、
前記ローラと前記搬送装置との間に設けられ、前記ローラに作用する反力を検出する力覚センサと、
この力覚センサにより検出された反力を基に、前記ローラが前記オープンシールの背面を前記フランジ側へ押付ける第1押付け力と、前記ローラが前記鍔で前記オープンシールの車外側の側面を押付ける第2押付け力とが全押付け時を通じて一定になるように前記搬送装置の駆動を制御する制御装置と、を備えることを特徴とするオープンシール取付装置。

【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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【公開番号】特開2006−131058(P2006−131058A)
【公開日】平成18年5月25日(2006.5.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−321255(P2004−321255)
【出願日】平成16年11月4日(2004.11.4)
【出願人】(000005326)本田技研工業株式会社 (23,863)
【Fターム(参考)】