专利名称：机动车用导槽安装方法及其装置和软体构件安装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在机动车车门的车窗升降机构上安装机动车车门用导槽的机动车用导槽安装方法及其装置、和在机动车车门车窗升降机构等的截面大致凹形构件具有的凹槽内安装截面大致凹形形状的机动车车门用导槽等的软体构件的软体构件安装装置。
背景技术：
目前，作为在机动车车门的车窗升降机构的凹槽内安装机动车车门用导槽的方法，众所周知的是如下方法，使用由在弯曲成ㄑ字形的棒状部的一端形成的刮刀部、在刮刀部的根部形成的按压突出部、在棒状部的另一端设置的压入辊组成的密封橡胶嵌合工具。首先将机动车车门用导槽安装在刮刀部，其次在机动车车门车窗升降机构的角部嵌入刮刀部，进而用按压突出部和压入辊将机动车车门用导槽嵌入机动车车门车窗升降机构的凹槽中。(例如，参照专利文献1)。
专利文献1特开2002-205551号公报但是，专利文献1中公开的机动车车门用导槽的安装方法中，由于操作者使用密封橡胶嵌合工具，将机动车车门用导槽安装在机动车车门车窗升降机构上，故存在不利于减少工序数的问题。
发明内容
本发明是鉴于现有技术存在的这些问题点而开发的，其目的在于，提供一种有助于减少工序数且具有可对应多种机种的通用性的机动车车门用导槽安装方法及其装置和软体构件的安装装置。
为了解决上述课题，本发明第一方面提供一种机动车用导槽安装方法，将导槽安装在机动车车门的车窗升降机构上的，其中，包括如下工序将导槽设置到具备一对臂的输送装置上的工序；将设置在一对臂上的导槽的两端部以向下的状态从由内嵌板和外嵌板形成的间隙插入到机动车车门内，同时确定导槽位置使其沿车窗升降机构的工序；将设置在一对臂上的导槽的两角部压入车窗升降机构上部的角部的工序；至少将在任一臂上安装的上部用辊按压嵌合在导槽的凹部，使之从车窗升降机构上部的角部移动，将导槽嵌入到车窗升降机构上部的工序；将安装在臂上且从所述间隙插入到机动车车门内的下部用辊按压嵌合在导槽的凹部内，使之从车窗升降机构下部的上方向下方移动，将导槽嵌入车窗升降机构下部的工序。
本发明第二方面提供一种机动车用导槽安装装置，其将导槽安装在机动车车门的车窗升降机构上，其中，由具备协调动作的一对臂的输送装置和设置在各臂上的导槽安装工具构成，该导槽安装工具包括把持导槽的两角部的第一把持装置、将由该第一把持装置把持的导槽的两角部按压嵌合在车窗升降机构上部的角部内的按压装置、按压导槽使其嵌入车窗升降机构上部的旋转自如的上部用辊、把持导槽的两端部的第二把持装置、按压导槽使其嵌入车窗升降机构下部的旋转自如的下部用辊、任意设定第二把持装置相对于下部用辊的第一把持装置的距离的滑动装置。
本发明第三方面提供一种软体构件安装装置，其在纵长形状且截面为大致凹状即被安装构件的凹槽内安装具有纵长形状且截面为大致凹状的槽的软体构件，其中，具备由截面为薄板形状的弹性构件构成的支承构件；辊，其旋转自如地安装在与该支承构件的前端面垂直设置的轴构件上，自由插入所述软体构件的槽内；控制装置，其通过该辊的动作自由控制所述支承构件的姿势，以使所述软体构件安装在所述被安装构件的凹槽内。
根据第一、二方面的发明，能够将长条形的软体物即机动车车门用导槽高精度、自动地安装在机动车车门车窗升降机构上。另外，能够实现机动车车门用导槽组装质量的提高和稳定。
根据第三方面的发明，通过支承构件的弯曲引起的辊的动作，不使控制装置承担过大的负担，使用比较简单的控制方法，就能够将长条形的软体物即机动车车门用导槽等的软体构件高精度、自动安装在机动车车门的车窗升降机构等的截面为大致凹形构件具有的凹槽中。能够实现机动车车门用导槽等软体构件向凹槽安装的安装质量的提高和稳定。
图1是机动车用导槽安装装置的概要说明图；图2(a)是机动车车门的立体图，(b)是机动车车门用导槽的截面图；图3是导槽安装工具的概要图，(a)是主视图，(b)是侧视图；图4是第一把持装置和按压装置的概要图，(a)是立体图，(b)是动作说明图；图5是上部用辊的概要图，(a)是侧视图，(b)、(c)是动作说明图；图6是滑动装置的概要图，(a)是主视图、(b)是图(a)的A-A线剖视图；图7是第二把持装置和下部用辊的概要图，(a)是主视图、(b)是图(a)的B-B线剖视图、(c)是下部用辊的侧视图；图8是下部用辊和滑行轨道的动作说明图，(a)是滑行轨道的动作说明图、(b)是下部用辊的示教、再现轨迹的说明图、(c)、(d)(e)是下部用辊的动作说明图；图9是表示导槽安装作业顺序的流程图；图10是表示导槽安装作业顺序的说明图，(a)是将导槽设置在机械臂上的动作、(b)是向导槽的车门间隙的插入动作、(c)是第二把持装置的开始动作和滑动轨道的后退动作、(d)是导槽的两角部向车窗升降机构角部嵌入的动作、(e)、(f)、(g)是机械臂操纵的导槽向机动车车门车窗升降机构嵌入的动作。
具体实施例方式
下面，参照
本发明的实施例。在此，图1是机动车车门用导槽安装装置的概要说明图，图2是机动车车门的立体图(a)和机动车车门用导槽的截面图(b)，图3是导槽安装工具的概要图，图4是第一把持装置和按压装置的概要图，图5是上部用辊的概要图，图6是滑动装置的概要图，图7是第二把持装置和下部用辊的概要图，图8是下部用辊和滑行轨道的动作说明图。
本发明的机动车车门用导槽安装装置如图1所示，具备具有协调驱动的一对多关节型的机械臂即第一机械臂1以及第二机械臂2、在这些第一机械臂1以及第二机械臂2的前端分别设置的导槽安装工具3。
第一机械臂1以及第二机械臂2分别由3轴(3自由度)的臂部1a、2a和设置在臂部1a、2a的前端的3轴(3自由度)的腕部1b、2b构成，并且其安装在以门型框架4为行进轴S的基架5上。而且，在腕部1b、2b上安装有导槽安装工具3。需要说明的是，基架5在行进轴S和机械臂1、2之间具有转动轴L。
因此，本装置合计共有14个轴(14个自由度)。而且，第一机械臂1以及第二机械臂2操纵的机动车车门用导槽的安装动作，通过控制装置(未图示)示教(传授)再生(再现)。
另外，如图2(a)所示，机动车车门(右侧前车门)6由内嵌板6a、外嵌板6b、作为安装机动车车门用导槽(以下称为“导槽”)7的截面大致凹形构件的机动车车门车窗升降机构8构成。导槽7如图2(b)所示，形成有凹部7a。内嵌板6a和外嵌板6b形成间隙6c。
机动车车门车窗升降机构8具有前角部8a和后角部8b，由从前角部8a到后后角部8b的上部8c、从前角部8a大致垂直的前上部8d、从后角部8b大致垂直的后上部8e、连接前上部8d且被内嵌板6a和外嵌板6b覆盖的下前部8f、连接后上部8e且被内嵌板6a和外嵌板6b覆盖的下后部8f构成，各自具有凹槽9。需要说明的是，将上部8c和前上部8d和后上部8e称为车窗升降机构上部，将下前部8f和下后部8g称为车窗升降机构下部。
导槽安装工具3如图3所示，包括把持导槽7的两角部7b、7c的第一把持装置10；将由第一把持装置10把持的导槽7的两角部7b、7c按压嵌合在车窗升降机构上部的角部8a、8b的按压装置11；按压导槽7且嵌入车窗升降机构上部的自由旋转的上部用辊12；把持导槽7的两端部7d、7e的第二把持装置13；按压导槽7且嵌入车窗升降机构下部的旋转自如的下部用辊14；能够任意设定第二把持装置13相对于下部用辊14的第一把持装置10的距离的滑动装置15。需要说明的是，图3表示安装在第二机械臂2的前端的导槽安装工具3。
第一把持装置10如图4(a)所示，包括能够插入导槽7的凹部7a厚度的爪构件20；通过设置在爪构件20上的合页21和弹簧(未图示)自由开闭地形成，且与插入到凹部7a的爪构件20一起由弹簧力把持导槽7的开闭构件22。爪构件20如图3所示，通过安装架20a固定在导向构件24上，导向构件24经由受力传感器23安装在腕部1b、2b的安装面上。
在开闭构件22的前端部，如图4所示，在把持导槽7时，用爪构件20按压导槽7，由此扩大由爪构件20和开闭构件22形成导槽7的间隙，形成便于进入这之间的锥部22a。另外，该锥部22a在将由第一把持装置10把持的导槽7的两角部7b、7c嵌入车窗升降机构8时也能够起到辅助车窗升降机构8的角部按压开闭构件22以使第一把持装置10平滑地成为打开状态的作用。
为了用第一把持装置10把持导槽7的两角部7b、7c，只要将导槽7的凹槽7a覆盖在爪构件20上即可。这样，导槽7在其凹部7a嵌合爪构件20，同时通过爪构件20和开闭构件22由弹簧力把持。另外，为了将导槽7的两角部7b、7c嵌入到车窗升降机构8的角部8a、8b，只要用爪部20将导槽7的两角部7b、7c压入车窗升降机构8的角部8a、8b之后，使爪构件20从导槽7中退出即可。
按压装置11通过爪构件20插入导槽7的两角部7a且按压、嵌合在车窗升降机构上部的角部8a、8b而发挥其作用。
上部用辊12如图5(a)所示，旋转自如地安装在通过托架25设于导向构件24的轴构件26上。另外，轴构件26在腕部1b、2b安装面的大致中央且相对于安装面大致垂直的方式设置。再有，上部用辊12的边缘部12a形成能够插入导槽7的凹部7a的厚度。
上部用辊12将边缘部12a按压插入导槽7的凹部7a，而且一边滑动旋转一边移动，由此能够可靠地将导槽7安装在机动车车门的车窗升降机构8上。另外，在导槽7的形状难于变形的情况下，如图5(b)所示，单由上部用辊12压入的一个自由度的动作，就能够将导槽7安装在机动车车门的车窗升降机构8上。
但是，在导槽7的形状容易变形的情况下，如图5(c)所示，若通过上部用辊12的拧入这样的2自由度或3自由度的动作，将导槽7压入机动车车门的车窗升降机构8内，就能够将导槽7安装在机动车车门的车窗升降机构8上。
滑动装置15如图6(a)所示，由导向构件24、由在导向构件24内自由滑动嵌合的截面为薄板形状且大致コ字型的弹性构件构成的滑动导轨30、在滑动导轨30的一面布设的齿条31、与齿条31啮合的小齿轮32、将小齿轮32固定在旋转轴上的伺服电动机33、具备用于驱动伺服电动机33且控制滑动导轨30的突出量的位置检测器及电动机驱动电路等的控制部(未图示)构成。伺服电动机33通过托架34固定设置在导向构件24上。
另外，在滑动装置15上，如图6(b)所示，为了在伺服电动机33处于停止状态的情况下，抑制滑动导轨30因负荷抽缩，设置按压布设齿条31的相反侧的滑动导轨30的面的档块35、和给予档块35所期望压力的汽缸36。汽缸36经由托架(未图示)固定设置在导向构件24上。另外，37是用于使滑动导轨30的伸缩动作平滑的轴承。
第二把持装置13如图7(a)和图7(b)所示，包括设于滑动导轨30的前端附近的板状构件38；与板状构件38一起把持导槽7的两端部7d、7e的开闭构件39；赋予开闭构件39把持力的汽缸40。39a是用于转动开闭构件39的轴销。通过汽缸40的进退动作就可以开闭开闭构件39。需要说明的是，在图7(a)中，省略了导槽7的表示。
为了用第二把持装置13把持导槽7的两端部7d、7e，如图7(b)所示，使汽缸40后退动作将开闭构件39设为开的状态，在滑动导轨30和开闭构件39之间定位两端部7d、7e，只要使其在汽缸40中做前进动作，使开闭构件39处于关闭的状态即可。这样，导槽7通过板状构件38和开闭构件22以汽缸40的按压力把持。
下部用辊14如图7(a)所示，旋转自如地安装在由弹性构件形成的滑动导轨30的前端面上垂直设置的轴构件41上。轴构件41大致与上部用辊12的轴构件26平行。还有，如图7(c)所示，下部用辊14的边缘部14a形成能够插入凹部7a的厚度。
在使用下部用辊14将导槽7压入前下部8f以及后下部8g的凹槽的情况下，滑动导轨30如图8(a)所示，相对于垂直方向只倾斜规定的角度α、β。而且，在只倾斜规定的角度α、β的滑动导轨30的前端面上安装的下部用辊14，如图8(b)、(c)所示，以经由导槽7按压前下部8f以及后下部8g的上端的凹槽9的状态为示教点TP，下部用辊14的边缘部14a从该示教点TP沿前下部8f以及后下部8g的形状示教，使其从上方向下方通过直线TL移动。另外，图8(b)表示后下部8g，导槽7未图示。
若这样示教，安装在由弹性构件构成的滑动导轨30前端的下部用辊14在再生时，利用滑动导轨30的挠曲和来自前下部8f以及后下部8g的反作用力，如图8(d)、(e)所示，一边维持经由导槽7与左右方向形成略显曲线形状的前下部8f以及后下部8g的凹槽9的嵌合状态做复杂动作，一边沿曲线PL移动。于是，导槽7平滑嵌入前下部8f以及后下部8g的截面大致凹状的凹槽9内。
这样，由于滑动导轨30的挠曲和下部用辊14通过导槽7嵌合在凹槽9内而产生的来自前下部8f以及后下部8g的反作用力，从而即使前下部8f以及后下部8g即使稍微具有曲线形状，如图8(b)所示，对于下部用辊14来说，只要示教沿前下部8f以及后下部8g的形状的直线TL的移动动作即可，由于不需要进行模仿下部8f以及后下部8g的曲线形状的移动动作的示教，所以能够简单地进行第一机械臂1以及第二机械臂2的示教作业。
而且，本发明的软体构件安装装置由下部用辊14、支承下部用辊14的滑动导轨30、通过下部用辊14的动作自由控制滑动导轨30的姿态以在车窗升降机构8的前下部8f以及后下部8g的凹槽9内安装导槽7的第一机械臂1以及第二机械臂2构成。
接着，参照图9表示的导槽安装作业顺序的流程和图10表示的导槽安装作业顺序的说明图，对本发明的机动车车门用导槽安装方法及其装置的动作和本发明的软体构件安装装置的动作进行说明。图10省略了外嵌板6b的表示。
首先，在步骤SP1中，如图10(a)所示，在原位置待机、在预先示教导槽安装作业的程序的第一机械臂1以及第二机械臂2上分别安装的第一把持装置10和第二把持装置13上，作业者把持涂抹敷了密封胶的导槽7的两角部7b、7c以及两端部7d、7e。
此时，滑动导轨30最大限度伸展。另外，导槽7从第一机械臂1的爪构件20到第二机械臂2的爪构件20的长度大致等于从机动车车门的车窗升降机构8的前角部8a到后角部8b的长度。
接着，在步骤SP2中，一按下启动开关就开始再生第一机械臂1以及第二机械臂2操纵的导槽安装作业的程序。于是，如图10(b)所示，驱动第一机械臂1以及第二机械臂2，安装在第一机械臂1上的导槽安装工具3的下部用辊14和第二把持装置13从在机动车车门车窗升降机构8(前上部8d)的根部附近(例如，距离根部10cm)开口的内嵌板6a和外嵌板6b形成的间隙(宽约25mm)6c插入。
同样，安装在第二机械臂2上的导槽安装工具3的下部用辊14和第二把持装置13也从在机动车车门车窗升降机构8(前上部8e)的根部附近(例中距离根部10cm)开口的内嵌板6a和外嵌板6b形成的间隙(间隙宽约25mm)6c插入。
进而，在最大限度伸展的滑动导轨30的前端设置的下部用辊14以及第二把持装置13不干涉内嵌板6a及外嵌板6b等，而插入到规定的位置。
接着，在步骤SP3中，使第二把持装置13处于打开状态，将导槽7的两端部7d、7e放开。另外，如图10(c)所示，为了使下部用辊14从内嵌板6a和外嵌板6b形成的间隙6c中退出而最大限度地收缩滑动导轨30。
于是，下部用辊14以及第二把持装置13从内嵌板6a和外嵌板6b形成的间隙6c中脱出，另一方面，导槽7的两端部7d、7e一直垂到内嵌板6a和外嵌板6b之间。
接着，在步骤SP4中，如图10(d)所示，驱动第一机械臂1以及第二机械臂2，第一机械臂1的爪构件20插入的导槽7的角部7b嵌入车窗升降机构8的前角部8a，第二机械臂2的爪构件20插入的导槽7的角部7c嵌入车窗升降机构8的前角部8b。
在各爪构件20按压导槽7，嵌入车窗升降机构8的各角部8a、8b时，如图4(b)所示，开闭构件22，由于其锥部22a因角部8a、8b的角部抵抗弹簧力而处于打开状态，所以，第一把持装置10自动成为打开状态。
接着，在步骤SP5中，如图10(e)所示，第一机械臂1为了从前角部8a附近的前上部8d依次嵌入导槽7，使将边缘部12a按压插入前角部8a附近的凹槽7a的上部用12辊一边滑动动作，一边移动到前上部8d的下端。
另一方面，第二机械臂2为了从后角部8b附近的上部8c依次嵌入导槽7，使将边缘部12a按压插入后角部8b附近的凹槽7a的上部用辊12一边滑动动作，一边向前角部8a移动到上部8c的约四分之三的位置。
接着，在步骤SP6中，如图10(f)所示，第一机械臂1为了将导槽7压入到剩余的上部8c的约四分之一的部分，而使将边缘部12a按压插入前角部8a附近的凹部7a的上部辊12一边滑动动作，一边从前角部8a向后角部8c往复移动上部8c的约三分之二的距离。
另一方面，第二机械臂2为了从后角部8b附近的后上部8e依次压入导槽7，而使将边缘部12a按压插入后角部8b附近的凹部7a的上部辊12一边滑动动作，一边移动到后上部8e的下端。
接着，在步骤SP7中，如图10(g)所示，若将滑动导轨30伸展到规定的长度，则第一机械臂1为了从前上部8d附近的前下部8f的上部依次压入导槽7，而使将边缘部14a按压插入前上部8d附近的凹部7a的上部辊14一边滑动动作，一边移动到前下部8f的下端。
此时，如图8(a)所示，在前端安装有下部辊14的滑动导轨30相对于垂直方向设定规定的角度α，将下部辊14按压导槽7。而且，如图8(b)、(c)所示，可以从将下部辊14按压导槽7的状态的示教点TP开始，再生下部辊14的示教轨迹TL。
于是，利用滑动导轨30的挠曲和来自前下部8f以及后下部8g的反作用力，如图8(d)、(e)所示，下部用辊14一边维持经由导槽7与前下部8f的凹槽9嵌合状态做复杂动作，一边沿曲线PL移动。因此，导槽7平滑嵌入前下部8f的截面大致凹状的凹槽9内。
另一方面，第二机械臂2也与第一机械臂1一样，若将滑动导轨30伸展到规定长度，则为了从后上部8e附近的前下部8g的上部依次压入导槽7，而使将边缘部14a按压插入后上部8e附近的凹部7a的下部辊14一边做复杂的动作，一边移动到后下部8g的下端。
此时，在前端安装下部辊14的滑动导轨30相对于垂直方向设定规定的角度β，将下部辊14压住导槽7，是为了得到与第一机械臂1的情况下相同的作用效果。
而且，若导槽7向前下部8f和后下部8g的安装结束，则第一机械臂1以及第二机械臂2分别从内嵌板6a与后嵌板6b形成的空间6c拔出下部辊14，同时回到原位，结束导槽7向机动车车门车窗升降机构8的安装作业。
工业上的可利用性本发明有利于长条形软体物即机动车车门用导槽向机动车车门车窗升降机构内的安装作业的工序数的减少。另外，能够实现机动车车门用导槽的组装质量的提高和稳定。
权利要求
1.一种机动车用导槽安装方法，将导槽安装在机动车车门的车窗升降机构上，其特征在于，包括将导槽设置在具备一对臂的输送装置上的工序；将设置在一对臂上的导槽的两端部以向下的状态从由内嵌板和外嵌板形成的间隙插入到机动车车门内，并且沿着车窗升降机构确定导槽位置的工序；将设置在一对臂上的导槽的两角部压入车窗升降机构上部的角部的工序；将安装在至少任一臂上的上部用辊按压嵌合在导槽的凹部内，使其从车窗升降机构上部的角部移动，将导槽嵌入车窗升降机构上部的工序；将安装在臂上且从所述间隙插入到机动车车门内的下部用辊按压嵌合在导槽的凹部内，使其从车窗升降机构下部的上方向下方移动，将导槽嵌入车窗升降机构下部的工序。
2.一种机动车用导槽安装装置，将导槽安装在机动车车门的车窗升降机构上，其特征在于，由具备协调动作的一对臂的输送装置和设置在各臂上的导槽安装工具构成，该导槽安装工具包括把持导槽的两角部的第一把持装置；按压装置，其将由该第一把持装置把持的导槽的两角部按压嵌合在车窗升降机构上部的角部内；按压导槽使其嵌入车窗升降机构上部的旋转自如的上部用辊；把持导槽的两端部的第二把持装置；按压导槽使其嵌入车窗升降机构下部的旋转自如的下部用辊；任意设定第二把持装置相对于下部用辊的第一把持装置的距离的滑动装置。
3.一种软体构件安装装置，其在纵长形状且截面为大致凹状的被安装构件的凹槽内安装具有纵长形状且截面大致为凹状的槽的软体构件，其特征在于，具备由截面为薄板形状的弹性构件构成的支承构件；辊，其旋转自如地安装在与该支承构件的前端面垂直设置的轴构件上，自由插入所述软体构件的槽内；控制装置，其通过该辊的动作自由控制所述支承构件的姿势，以使所述软体构件安装在所述被安装构件的凹槽内。
全文摘要
本发明提供一种机动车车门用导槽安装装置，其有利于减少工序数，且具有可对应多机种的通用性。该装置将导槽安装在机动车车门的车窗升降机构上，其由具备一对臂的机械手和设置在各臂上的导槽安装工具(3)构成，该导槽安装工具(3)包括把持两角部的第一把持装置(10)；将由该第一把持装置(10)把持的导槽的两角部按压嵌合在车窗升降机构上部的角部的按压装置(11)；按压导槽并嵌入车窗升降机构上部的旋转自如的上部用辊(12)；把持导槽的两端部的第二把持装置(13)；按压导槽并嵌入车窗升降机构下部的旋转自如的下部用辊(14)；任意设定第二把持装置(13)相对于下部用辊(14)的第一把持装置(10)的距离的滑动装置(15)。
文档编号B60J10/04GK101094786SQ20058004585
公开日2007年12月26日 申请日期2005年11月22日 优先权日2004年11月22日
发明者近藤俊之, 小松彩绘子, 坂本裕昭 申请人:本田技研工业株式会社