JP3962552B2

JP3962552B2 - 車体搬送装置

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Publication number: JP3962552B2
Application number: JP2001068039A
Authority: JP
Inventors: 節男中村
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-03-12
Filing date: 2001-03-12
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2021-03-12
Also published as: US6687971B2; EP1241085B1; EP1241085A3; DE60223864D1; EP1241085A2; DE60223864T2; US20020124377A1; JP2002263965A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体組立ラインで使用される車体搬送装置に関し、特に複数車種の車体をいわゆる混流形態で搬送するのに好適な汎用型の車体搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の汎用型の車体搬送設備として例えば特許第２７４５８４１号公報に記載されているものがある。
【０００３】
この従来の構造では、所定の間隔毎に作業ステージが設定された車体組立ラインの最終ステージと最初のステージとを復帰ラインをもって連結して、車体を支持して搬送する搬送台車を循環使用するにあたり、搬送台車にロケータ治具として直交３軸の動作自由度をもつ複数の多軸ユニットを配置するとともに、各々の多軸ユニットの先端にロケートピンを持たせて実質的に各ロケートピンの三次元位置を任意の位置に切り換えることができるようにする一方、上記循環ラインに設定される切換ステージには切換ロボットを配置し、搬送台車にて別の車種の車体を搬送する際には、切換ステージにおいて、各多軸ユニットの動作自由度を拘束しているブレーキユニット等の締結力（拘束力）を一旦解除した上で、その切換ステージにある切換ロボットにて各多軸ユニットのロケートピンを把持して任意の位置に移動させて位置決めし、再度各多軸ユニットの動作自由度を拘束することで各ロケートピンの位置の切り換えを行うようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の構造では、ロケートピンの位置の切り換えに際して外部から圧縮空気を供給してブレーキユニット等の締結力（拘束力）を解除すると、同時に直交３軸の各動作自由度毎に内蔵する原点位置復帰用のエアシリンダが作動して、それぞれの方向の原点位まで一旦ロケートピンを原点復帰させるようになっているため、各動作自由度ごとにブレーキユニットとは別に原点位置復帰用のエアシリンダを付帯させる必要があり、部品点数の増加により装置全体が大型且つ複雑化することとなって好ましくない。
【０００５】
また、ロケートピンの位置の切り換えに際して、そのロケートピンの近くに設定された環状溝を被把持部として切換ロボットのハンドにて把持してＸ，Ｙ，Ｚ方向の直交３軸の動作自由度を使って各方向に一気に動かすようになっているため、切換ロボットの力が作用する環状溝から各動作自由度ごとのスライド部分までの距離に差があることによって、そのスライド部分の抵抗によるモーメント差が生じ、例えばいずれかの動作自由度の方向についてはスムーズな動きができず、その動作自由度の方向の位置決め精度が極端に悪くなるおそれがある。
【０００６】
さらに、切換ロボットのハンドは上記環状溝の把持に際してその相対位置決め誤差を補正する機能を有してもいなければ、環状溝を把持したことを検知する機能をも有していないため、何らかの理由により万が一ハンドが環状溝を把持できないような位置ずれを起こしていても切換ロボットは正規の動作を実行してしまうことになり、装置全体の信頼性の面でなおも改善の余地を残している。
【０００７】
本発明は以上のような課題に着目してなされたもので、基本的には上記と同様に外部駆動によってロケートピンの三次元位置を切り換えることを前提としつつも、エアシリンダ等のアクチュエータを必要とすることなく、きわめてスムーズな安定した動作でロケートピンの三次元位置を切り換えることができるようにした車体搬送装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、車体を位置決め支持した搬送台車を所定の搬送経路に沿って走行移動させることにより車体を搬送するとともに、車体の搬送を終えた搬送台車を上記搬送経路の始端部に戻して循環使用するようにした車体搬送装置であることを前提としている。
【０００９】
その上で、上記搬送台車上に設けられ、先端に車体を位置決めするための上向きのロケートピンを備えるとともにそのロケートピンの三次元位置を任意に変更するべく従動によるＸ，Ｙ方向の水平２方向および上下（Ｚ）方向の直交３軸の動作自由度をもつ複数のロケータ治具と、上記各ロケータ治具に個別に設けられて、直交３軸のそれぞれの方向の動作自由度を拘束することによりロケートピンを三次元方向の各々の位置に自律的にロックするロック手段と、上記搬送経路の始端部よりも前段の治具切換ステージに設けられて、当該治具切換ステージに位置決めされた搬送台車の各ロケータ治具についてそのロック手段をアンロック操作するアンロック操作手段と、上記治具切換ステージに設けられて、ロック手段のアンロック状態のもとでロケータ治具の一部に係合するとともにそのロケータ治具の直交３軸の動作自由度を使ってロケートピンの三次元位置を任意の位置に切り換える治具切換ユニットとから構成されている。
【００１０】
そしてさらに、上記治具切換ユニットは下記（ａ），（ｂ）の要素を備えている。
【００１１】
（ａ）ロケートピンと係合可能なソケット部を有していて、ロケータ治具のＸ，Ｙ方向のの水平２方向のロック手段がアンロック状態のもとで、治具切換ユニットの自律動作によりロケートピンの上方から該ロケートピンに上記ソケット部を係合させて、治具切換ユニットとロケータ治具とについてＸ，Ｙ方向の水平２方向の相対位置決めを行う機能を有すること。
【００１２】
（ｂ）上記治具切換ユニットとロケータ治具とについてＸ，Ｙ方向の水平２方向の相対位置決め完了後に、上記ロケータ治具のうちロケートピンの近傍位置に横方向から係合して、治具切換ユニットの自律動作によりロケータ治具をＺ方向に従動移動させることができるようにその治具切換ユニットとロケータ治具とを機械的に結合する連結手段を有していること。
【００１３】
上記ロック手段としては、例えば弾性手段等の力により常時制動力を発揮していてロケート治具の三次元の各動作自由度をいわゆるメカニカル的にロックしている一方で、外部から圧縮空気を供給すると上記制動力が解除されるようなブレーキユニットを用いるものとし、その場合に上記アンロック操作手段としてはブレーキユニットに対して直接もしくは間接的に接続可能であって且つ圧縮空気を供給する機能があれば足りる。
【００１４】
また、治具切換ユニットはその機能からして直角座標型ロボットの如き形態のものであるが、各ロケータ治具に個別に対応するようにロケータ治具と同数分だけ設けてもよく、また単数もしくは複数の治具切換ユニットを設けて、各治具切換ユニットがそれぞれ複数のロケータ治具のロケートピンの位置切り換えを分担するようにしてもよい。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明を前提とした上で、治具切換ユニットは、結合手段による治具切換ユニットとロケータ治具との機械的結合に続き、ロケータ治具のＺ方向のロック手段がアンロック状態となるのを待ってロケートピンを一旦最下降限位置まで下降させ、その状態でロケートピンのＸ，Ｙ方向の水平２方向での位置の切り換えを行うものであることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明を前提とした上で、上記治具切換ユニットは、ロケートピンのＸ，Ｙ方向の水平２方向での位置の切り換えが完了し且つロケータ治具の同水平２方向のロック手段が再度ロック状態となるのを待って、ロケートピンの上下方向での位置の切り換えを行うものであることを特徴としている。
【００１７】
したがって、これら請求項１〜３に記載の発明では、搬送台車が治具切換ステージに位置決めされると、アンロック操作手段が作動して、ロケータ治具の各動作自由度ごとに独立しているロック手段のうちＸ，Ｙ方向の水平２方向のロック手段がアンロック状態となるようにアンロック操作する。これにより、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の直交３軸の動作自由度をもつ各ロケータ治具についてＸ，Ｙ方向の水平２方向の拘束状態が解除され、ロケートピンに外力を加えれば少なくとも水平面内ではそのロケートピンを自由に動かすことができる状態となる。
【００１８】
なお、上記治具切換ステージに位置決めされた搬送台車がそれまでどの車種の車体を位置決め支持していたのか、すなわち各ロケータ治具のロケートピンの現在の三次元位置は所定の制御装置によって把握されており、同時に上記搬送台車が次に支持すべき車体の車種、すなわち次の車種の車体を位置決め支持するのに必要な各ロケートピンの三次元位置も上記制御装置によって予め把握されている。
【００１９】
そこで、治具切換ユニットの自律動作によりソケット部をロケートピンの真上に移動させた上でこれを下降させ、ソケット部を該当するロケートピンに嵌合させる。この時、ロケートピンがソケット部に対して相対位置誤差を有していたとしても、周知のようにロケートピン自体はその機能よりして予めテーパ状のものとして形成されていることから、ロケートピンはソケット部との嵌合によっていわゆるセルフセンタリング機能を発揮し、ソケット部に倣うようにしてロケートピンのＸ，Ｙ方向の二次元水平面内での位置が修正され、両者はその水平面内での位置が完全一致するようになる。
【００２０】
この状態で、上記ソケット部とは別に設けられた治具切換ユニット側の連結手段が作動して、上記ロケートピンの近傍位置に横方向から係合し、治具切換ユニットとロケータ治具とを機械的に結合する。この時、先にソケット部とロケートピンとが嵌合することによって治具切換ユニットとロケータ治具との水平面内での相対位置出しがなされていて、しかもロケータ治具の上下方向（Ｚ方向）の動作自由度はロック手段によってなおも拘束されたままであるから、治具切換ユニットとロケータ治具との機械的結合はスムーズに且つ確実に行われる。
【００２１】
この治具切換ユニットとロケータ治具との機械的結合を待って、アンロック操作手段が再度作動して、ロケータ治具の各動作自由度ごとに独立しているロック手段のうち上下方向（Ｚ方向）のロック手段がアンロック状態となるようにアンロック操作する。これにより、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の直交３軸の動作自由度をもつ各ロケータ治具についてＸ，Ｙ方向のほか上下方向の拘束状態も解除され、ロケートピンに外力を加えればＸ，Ｙ，Ｚ方向のいずれの方向にもそのロケートピンを自由に動かすことができる状態となる。
【００２２】
この状態で、治具切換ユニットの自律動作をもってロケータ治具をＺ方向の最下降位置まで下降させ、この最下降位置にて同じく治具切換ユニットの自律動作によりロケートピンを二次元水平面内で動かして、次の車種の車体の位置決め支持にあたって必要な位置にロケートピンを位置決めする。なお、次の車種の車体の位置決め支持に必要なロケートピンの位置情報は先に述べた制御装置から治具切換ユニットに与えられる。このように、最下降位置にてロケートピンを動かすことにより、Ｘ，Ｙ方向の動作自由度を司っているロケータ治具のスライド部分に無理な力が加わることがなく、きわめて小さな操作力で一段とスムーズにロケートピンの位置の切り換えが行われる。そして、Ｘ，Ｙ方向の二次元水平面内でのロケートピンの位置が決まったならば、ロケータ治具の各動作自由度ごとに独立しているロック手段のうちＸ，Ｙ方向のロック手段がロック状態となる。これにより、ロケートピンはＸ，Ｙ方向については正規位置に位置決め拘束されたことになる。
【００２３】
続いて、治具切換ユニットはその自律動作によりロケータ治具を引き上げて、次の車種の車体の位置決め支持に必要な高さ位置（Ｚ方向位置）にロケートピンを位置決めし、その位置決め完了を待って同じくＺ方向のロック手段が作動してロケートピンを位置決め拘束する。以上をもってロケートピンが次の車種の車体の位置決め支持に必要な三次元位置に切り換えられたことになる。そして、治具切換ユニットはその自律動作をもって、連結手段によるロケータ治具との機械的結合を解除するとともに、ソケット部をロケートピンから抜き取った上で元の原点位置に退避する。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明を前提とした上で、上記ロケートピンの根元部側にワーク着座面が形成されていて、このワーク着座面には車体パネルの着座を検知するワーク着座検知手段が設けられていることを特徴としている。
【００２５】
上記ワーク着座検知手段としては、接触式や非接触式のもの、あるいは光電式や空気圧式等のいずれの方式のものであってもよく、要はロケートピンの根元部側のワーク着座面にワーク着座検知手段の検知部が臨んでいて、そのワーク着座面に対する車体パネルの着座，非着座をＯＮ−ＯＦＦ的に検知できるものであればよい。
【００２６】
また、上記ロケートピンの内部には、請求項７に記載の発明のようにそのロケートピンによって位置決めされた車体パネルをクランプするクランプアーム等のクランプ手段が設けられていることが望ましい。
【００２７】
したがって、この請求項４，７に記載の発明では、ロケートピンが相手側となる車体パネル側のロケート穴に挿入されてその車体パネルがワーク着座面に着座すると、ロケートピンとロケート穴との相互嵌合をもって車体パネルが位置決めされ、同時にワーク着座面に対する車体パネルの着座，非着座がワーク着座検知手段によって検知される。さらに、請求項７に記載の発明では、ロケートピンとロケート穴との相互嵌合をもって車体パネルが確実に位置決めされるのを待って、ロケートピンに内蔵されているクランプ手段によりその車体パネルがクランプされる。
【００２８】
そして、上記ワーク着座検知手段はロケートピンの根元部のワーク着座面に設けられていることからきわめて占有スペースが小さいものとなり、例えば車種の違いにかかわらずロケートピンおよびロケート穴の大きさを予め共通化しておけば、ワーク着座検知手段はロケートピンとともに車種の異なる複数の車体パネルに共通して使用することができることになる。
【００２９】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明を前提とした上で、上記ワーク着座検知手段は、ロケートピンに対するソケット部の係合の際の係合完了検知手段を兼ねていることを特徴としている。
【００３０】
したがって、この請求項５に記載の発明では、治具切換ユニット側のソケット部をロケートピンに係合させる際に、ソケット部がワーク着座面に正しく着座すればこれをワーク着座検知手段が検知することから、ワーク着座検知手段の出力をインターロック信号として利用して、例えばワーク着座検知信号が得られなかった場合にはそれ以降の治具切換ユニットの動作を停止させたり、あるいはソケット部の着座不完全である旨の警報を発することができるようになる。
【００３１】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明を前提とした上で、上記ワーク着座検知手段はワーク着座面から出没可能な検知ピンを備えていて、相手側部材の着座，非着座に伴う検知ピンの出没動作に応じてその着座を検知するようになっていることを特徴としている。
【００３２】
例えば、ワーク着座面から出没する検知ピンの先端と反対側の端部をマイクロスイッチもしくは近接スイッチ等と対向させて、検知ピンの出没をワーク着座面から離れた位置で検知する。
【００３３】
したがって、この請求項６に記載の発明では、検知ピンの出没動作をもってワークの着座，非着座が機械的に検知されることから、その着座検知の信頼性が高くなる。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ロケートピンの位置の切り換えにあたり、そのロケートピンを一気に三次元方向に動かすのではなく、水平面内での二次元位置を変えた後に高さ方向の位置を変えるようにしているので、従来のように各動作自由度毎に独立した原点位置復帰用のエアシリンダが不要であり、その構造を簡素化できるほか、各動作自由度を司っているスライド部分に無理な力が加わることがないので、ロケートピンの移動がきわめてスムーズに且つ安定して行われるようになり、ロケートピンの位置決め精度が大幅に向上する。
【００３５】
また、ロケートピンの位置の切り換えにあたり、Ｘ，Ｙ方向の水平２方向のロック手段をアンロック状態とした上でロケートピンにソケット部を係合させるようにしているので、ソケット部とロケートピンとの間に相対位置誤差があったとしても、その相対位置を修正しつついわゆるセルフセンタリング機能により両者を確実に係合させることができ、装置全体の動作信頼性も向上する。
【００３６】
特に請求項２に記載の発明によれば、ロケートピンの位置の切り換えにあたり、ロケータ治具を最下降位置まで下降させた上で上記のＸ，Ｙ方向の２方向にロケートピンを動かすようにしているため、各動作自由度を司っているスライド部分に無理な力が加わることがないので、ロケートピンの移動がきわめてスムーズに且つ安定して行われるようになり、請求項１に記載の発明と同様の効果に加えて、ロケートピンの位置決め精度が一段と向上する。
【００３７】
また、請求項３に記載の発明によれば、ロケートピンのＸ，Ｙ方向の水平２方向での位置の切り換えが完了し、同水平２方向のロック手段が再度ロック状態となるのを待って、ロケートピンの上下方向での位置の切り換えを行うようにしているので、上下方向での位置の切り換えの際にＸ，Ｙ方向の位置が変動していしまうことがなく、上記ロケートピンの位置決め精度がなお一層向上する効果がある。
【００３８】
請求項４に記載の発明によれば、ロケートピンの根元部のワーク着座面にワーク着座検知手段が設けられていることから、実質的にロケートピンの領域のみをもってロケートピンによる位置決め機能と着座検知機能とを発揮させることができ、したがって、車種の違いにかかわらずロケートピンおよびロケート穴の大きさを予め統一しておけば、ロケートピンのみならすワーク着座検知機能までも複数車種の車体パネルに共通して使用することが可能となってきわめて汎用性が高くなる。
【００３９】
請求項５に記載の発明によれば、ワーク着座検知手段がロケートピンに対するソケット部の係合完了検知手段を兼ねていることから、両者の係合状態をその都度確認検知できるようになり、請求項４に記載の発明と同様の効果に加えて、その作動信頼性が一段と高くなる利点がある。
【００４０】
請求項６に記載の発明によれば、ワーク着座検知手段は車体パネルもしくはソケット部の着座，非着座に伴う検知ピンの出没動作に応じてその着座状態を機械的に検知するようにしたため、請求項５に記載の発明と同様の効果に加えて、より確実な検知が可能となって着座検知の信頼性が高くなる利点がある。
【００４１】
請求項７に記載の発明によれば、ロケートピンの内部に車体パネルをクランプするクランプ手段が設けられているため、上記ロケートピン機能とワーク着座検知機能とに加えてパネルクランプ機能までもロケートピンを母体として集約化されることになり、請求項６に記載の発明と同様の効果に加えて、クランプ機能付きのロケートピンの一層の小型化と省スペース化を達成できる利点がある。
【００４２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る車体搬送装置が適用される混流生産形態の自動車の車体組立ラインの概略平面図を示している。
【００４３】
同図に示すように、この車体組立ラインは、溶接ロボットを主体とした複数の溶接ステージＳ１，Ｓ２，Ｓ３…Ｓｎ等を含むフロアメイン増打ライン１と、同じく溶接ロボットを主体とした複数の溶接ステージＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３…Ｓｍを含むボデーメイン仮打ライン２、および左右のストレージライン３，４とをもって閉ループ状のものとして形成されている。そして、フロアメイン増打ライン１からストレージライン３さらにはボデーメイン仮打ライン２へと車体パネルを搭載した搬送台車５が図示しない搬送手段によって搬送されながら順次走行移動することで車体としての完成度が高められることになる。
【００４４】
ここで、フロアメイン増打ライン１とは、前工程にてエンジンコンパートメントとフロントフロアおよびリアフロアとの仮止めをもって組み立てられた車体パネルとしてのフロアメメインにさらに多数の打点のスポット溶接を施す工程であり、同様にボデーメイン仮打ライン２とは、増打完了後のフロアメインに対して左右のボデーサイドおよびルーフパネル等を組み付けてスポット溶接をもって仮止めする工程である。
【００４５】
フロアメイン増打ライン１の始端部であるパネル投入ステージＳｓに搬送台車５が位置決めされると、オーバーヘッドコンベア６等によって搬送されてきたフロアメインが図示しないドロップリフタによって搬送台車５上に投入されて、その搬送台車５上にフロアメインが位置決め載置される。そして、フロアメイン増打ライン１の各ステージＳ１，Ｓ２，Ｓ３…Ｓｎを搬送台車５が走行移動する過程で順次スポット溶接（増打ち）が施されて、その増打ちを終えたフロアパネルを載せた搬送台車５がフロアメイン増打ライン１からストレージライン３へと搬送される。
【００４６】
ストレージライン３ではフロアパネルを載せたままの搬送台車５が横詰め方式にてストレージされ、やがてはフロアメイン増打ライン１通過時とは逆向きでボデーメイン仮打ライン２に搬入される。そして、ボデーメイン仮打ライン２の各ステージＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３…Ｓｍを搬送台車５が走行移動する過程で順次スポット溶接（仮打ち）が施される。その仮打ちを終えたボデーメインを載せた搬送台車５がボデーメイン仮打ライン２の終端部のパネル搬出ステージＳｅに位置決めされると、図示しないドロップリフタによってボデーメインのみが持ち上げられてオーバーヘッドコンベア７等によって次工程へと搬送される。
【００４７】
一方、上記ボデーメインの搬出によって空載状態となった搬送台車５はそのままストレージライン４へと搬送されて上記と同様に横詰め方式にてストレージされ、やがてはフロアメイン増打ライン１の始端部に戻されて循環使用される。
【００４８】
ここで、搬送台車５には後述するように車体パネルを位置決め支持するためのロケートピンを有する複数のロケータ治具が立設されており、各ロケータ治具は混流生産形態であるが故に複数の車種の車体パネルの位置決め支持に対応するために上記ロケートピンの三次元位置を任意に切換可能もしくは変更可能となっている。そして、ストレージライン４からフロアメイン増打ライン１に搬送台車５が搬入されてパネル投入ステージＳｓにてフロアメインが投入されるまでに、次の車種のフロアメインを位置決め支持するのに必要な位置に予め各ロケートピンの位置を切り換える必要があり、そのためにパネル投入ステージＳｓの前段に治具切換ステージＳｊが設定されている。なお、この治具切換ステージＳｊの詳細は後述する。
【００４９】
図２は上記搬送台車５の詳細を示平面図を、図３は同じくその正面図をそれぞれ示しており、同図に示すようにその搬送台車５の母体となるベース８の上には車体パネルであるフロアメインＦを安定して位置決め支持できるように複数（本実施の形態では合計１０機）のロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｅが二列にわたり立設されている。これらの各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｅは、それぞれアクチュエータ等を全く有しないスライドユニットタイプのＹ軸ユニットとＸ軸ユニットおよびＺ軸ユニットとをそのＺ軸ユニットが最も上側のものとなるように組み合わせることにより直交（直角）３軸の動作自由度をもつマニピュレータもしくはロボットの如き形態をもってロケータ母機とし、そのロケータ母機におけるＺ軸ユニットの先端部に後述する上向きのロケートピン１２を主体とするロケート装置１１を具備させることによりロケータ治具としたものである。そして、各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｅは後述するように各動作自由度ごとに独立したロック手段としてブレーキユニットを有していて、直交３軸の動作自由度を拘束することにより上記ロケートピン１２の三次元位置を堅固に自己保持できる機能を有している一方、上記ブレーキユニットの拘束力を解除することを条件に、それぞれ独立しつつ例えばロケートピン１２を入力部として他の機器により外力を受けることにより、直交３軸の動作自由度をもって先端のロケートピン１２の三次元位置を任意に変更できる機能を有している。
【００５０】
なお、上記ベース８の両側部には搬送台車５を治具切換ステージＳｊを含む各ステージにて位置決めする際の位置決め基準部となる複数の位置決め穴１３が対角二箇所に形成されている。
【００５１】
上記複数のロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｅのうち例えばロケータ治具９Ｂの詳細を代表例として図４，５に基づき説明する。なお、図４は図３の要部拡大図を、図５は図４の右側面図をそれぞれ示している。
【００５２】
図２，３のほか図４，５に示すように、ベース８上は各列ごとの複数のロケータ治具９Ａ〜９Ｅまたは１０Ａ〜１０Ｅが共有することになるに二組のＸ軸ガイドレール１４，１５がその全長にわたって配設されており、Ｘ軸ガイドレール１４にはリニアガイド１５ａを介してＸ軸ユニット１６の主体となるＸ軸スライダ１７がＸ方向にスライド可能に搭載されている。また、ベース８上にはＸ軸ガイドレール１４，１５と同様に各列ごとの複数のロケータ治具９Ａ〜９Ｅまたは１０Ａ〜１０Ｅが共有することになるに一対のブレーキシャフト１８，１９がその全長にわたって配設されており、一方のブレーキシャフト１８に外挿されるかたちのブレーキユニット２０がロック手段としてＸ軸スライダ１７に固定されている。このブレーキユニット２０は、例えばコイルばね等の弾性体の力により常時はブレーキシャフト１８を圧締拘束するような制動力をもってＸ軸スライダ１７を所定位置にメカニカル的にロックしている一方、外部から圧縮空気を導入することにより瞬時に上記制動力が解除されて、Ｘ軸スライダ１７に本来のスライド自由度を与えることができるようになっている。
【００５３】
上記Ｘ軸スライダ１７上にはＹ軸ベース２１が固定されているとともに、そのＹ軸ベース２１にＸ軸ガイドレール１４と直交するＹ軸ガイドレール２２が固定されており、このＹ軸ガイドレール２２にはリニアガイド２３を介してＹ軸ユニット２４の主体となるＹ軸スライダ２５がＹ方向にスライド可能に搭載されている。また、Ｙ軸ベース２１にはＹ方向に延在するかたちでブレーキシャフト２６が固定されており、このブレーキシャフト２６に外挿されるかたちのブレーキユニット２７がロック手段としてＹ軸スライダ２５に固定されている。このブレーキユニット２７は、上記Ｘ軸ユニット１６側のものと全く同構造であって、常時はブレーキシャフト２６を圧締拘束するような制動力をもってＹ軸スライダ２５を所定位置にメカニカル的にロックしている一方、外部から圧縮空気を導入することにより瞬時に上記制動力が解除されて、Ｙ軸スライダ２５に本来のスライド自由度を与えることができるようになっている。
【００５４】
上記Ｙ軸スライダ２５上にはブラケット２８を介してＺ軸ベース２９が固定されているとともに、そのＺ軸ベース２９に上記と同様にＺ軸ガイドレールおよびリニアガイドを介してＺ軸ユニット３０の主体となるＺ軸スライダ３１が上下方向すなわちＺ方向にスライド可能に搭載されている。また、Ｚ軸ベース２９には上記とは逆にロック手段としてのブレーキユニット３２が、Ｚ軸スライダ３１には上下方向に延在するかたちでブレーキシャフト３３がそれぞれ固定されていて、このブレーキシャフト３３にブレーキユニット３２が外挿されている。このブレーキユニット３２は、上記Ｘ軸ユニット１６およびＹ軸ユニット２４側のものと全く同構造であって、常時はブレーキシャフト３３を圧締拘束するような制動力をもってＺ軸スライダ３１を所定高さ位置にメカニカル的にロックしている一方、外部から圧縮空気を導入することにより瞬時に上記制動力が解除されて、Ｚ軸スライダ３１に本来の上下方向のスライド自由度を与えることができるようになっている。そして、そのＺ軸スライダ３１の上端部に後述するようなクランプ機能付きのロケートピン１２を主体とした上向きのロケート装置１１と水平なフックピン３４（図１１，１２参照）とが互いに隣接するように装着されている。なお、フックピン３４は図１２に示すように一対のブラケット３５にて両持ち支持されている。
【００５５】
以上により、ロケータ治具９Ｂは、外部から駆動力を受けることを条件に、Ｘ軸ユニット１６とＹ軸ユニット２４およびＺ軸ユニット３０の協働によってロケートピン１２の三次元位置を任意に変更可能となっている。なお、このようなロケート装置１１を含むロケータ治具９Ｂの構造は、それ以外の各ロケータ治具９Ａ，９Ｃ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｅについても基本的に同様である。
【００５６】
図６〜９は上記の各ロケータ９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｅの先端部に装着されるロケート装置１１の詳細を示しており、取付フランジ部３６を有する中空円筒状のポスト３７部とエアシリンダもしくは油圧シリンダタイプの略角柱状をなすクランプシリンダ３８とが双方の軸心を同じくするようにして結合されていて、そのポスト部３７の先端には根元部側に着座フランジ部３９を有するテーパ状のロケートピン１２がスペーサ４０を介して複数のボルト４１にて結合されている。
【００５７】
なお、上記クランプシリンダ３８は内蔵する圧縮コイルスプリングによってそのピストンロッド４５およびそれに連結されるクランプアーム４３を引き下げていて（クランプ状態）、外部から圧縮空気もしくは油圧が導入された時にのみピストンロッド４５を押し上げてアンクランプ状態となるタイプのものである。
【００５８】
上記ロケートピン１２の一部には直径方向に貫通するすり割り溝４２が形成されているとともにこのすり割り溝４２はポスト部３７の内部空間と連通して、これらすり割り溝４２およびポスト部３７の内部空間に相当する部分にはクランプ手段として図９に示すような略鉤形状のクランプアーム４３が挿入されている。このクランプアーム４３はその鉤形状の先端部をロケートピン１２の根元部の開口部４４から外部に臨ませてある一方、他端部をクランプシリンダ３８のピストンロッド４５に連結し、さらに略くの字状に形成された溝カム４６をポスト部３７の直径方向に横架された固定ピン４７に係合させてある。これにより、先に述べたようにクランプシリンダ３８を伸縮動作させればそれに応じてクランプアーム４３がクランプ位置Ｃ１とアンクランプ位置Ｃ２との間でクランプ，アンクランプ動作して、特にクランプ状態では図７に示すようにそのクランプアーム４３の先端部と着座フランジ部３９とをもって所定のパネル例えばフロアメインＦの一部であるロアパネルＷ３を挟圧状態としてクランプするようになっている。
【００５９】
一方、上記ロケートピン１２により位置決めされることになる相手側のパネルＷ３には、図７に示すようにそのロケートピン１２に挿入されることになるロケート穴Ｒの周縁部にエンボス部Ｅが膨出形成されていて、ロケートピン１２とロケート穴Ｒとの相互嵌合と同時に上記エンボス部Ｅがロケートピン１２側の着座フランジ部３９に着座することでそのロケートピン１２による最終的な位置決めがなされるようになっている。
【００６０】
また、上記ロケート装置１１のポスト部３７内には段付軸状のシャフト４８がロケートピン１２の軸心と平行となるようにスライド可能に配置されていて、このシャフト４８は圧縮コイルスプリング４９によって図７の上方向に付勢されている。上記シャフト４８の小径端部には連結プレート５０が連結されていて、この連結プレート５０にはそのシャフト４８からオフセットした位置に該シャフト４８と平行で且つロケートピン１２側の着座フランジ部３９のワーク着座面３９ａから出没可能な検知ピン５１が連結されている。そして、この検知ピン５１は着座フランジ部３９にパネルＷ３が着座していない時にはその着座フランジ部３９から突出しているも、着座フランジ部３９に所定のパネルＷ３等が着座するとその着座フランジ部３９内に没し、それに応じてシャフト４８全体が下降するようになっている。
【００６１】
さらに、上記ポスト部３７のうちシャフト４８の大径側の端部と対向する位置には近接スイッチ５２が配置されていて、同図に示すように着座フランジ部３９から検知ピン５１が突出していてシャフト４８の大径側の端部が近接スイッチ５２から離間している時にはその近接スイッチ５２はＯＦＦとなっているものの、上記のように検知ピン５１が着座フランジ部３９内に没するとそれに応じたシャフト４８のスライド動作に基づく接近を感知してその近接スイッチ５２がＯＮ動作するようになっている。
【００６２】
すなわち、上記シャフト４８や検知ピン５１および近接スイッチ５２をもって着座フランジ部３９に対するパネルＷ３等の着座，非着座を検知するためのワーク着座検知手段たるワーク着座検知機構５３が形成されており、着座フランジ部３９に対するパネルＷ３等の着座に伴う検知ピン５１およびシャフト４８のスライド変位をもって上記パネルＷ３等の着座，非着座を近接スイッチ５２にてＯＮ−ＯＦＦ的に検知するようになっている。
【００６３】
一方、図１０は図１に示した治具切換ステージＳｊの詳細を示しており、例えばプレーンシャトルタイプの搬送手段６１によって当該治具切換ステージＳｊに搬送されてきた搬送台車５は位置決め穴１３（図２参照）を基準としてポスト６２に水平状態にて位置決めされるようになっている。治具切換ステージにＳｊには位置決め状態の搬送台車５を跨ぐようにして門型の機枠６３が立設されており、この機枠６３には搬送台車５側のロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂと同数の治具切換ユニット６４が吊り下げ支持されている（ただし、図１０は図４の右側面図に対応しており、同図では１台の治具切換ユニット６４とそれに対応するロケータ治具９Ｂのみ図示している）。すなわち、搬送台車５上の各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂにおけるロケートピン１２の位置の切り換えに際して各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂごとに独立した治具切換ユニット６４が用意されていることになる。
【００６４】
この治具切換ユニット６４は、図１１，１２に示すように、それぞれＮＣモータを駆動源とするボールねじ式のＸ軸ユニット６５とＹ軸ユニット６６およびＺ軸ユニット６７とをそのＺ軸ユニット６７が最も下側のものとなるように組み合わせることにより直交（直角）３軸の動作自由度をもつマニピュレータもしくはロボットの如き形態をもって母機とし、その母機におけるＺ軸ユニット６７の下端部にソケット部６８と連結手段としてのスイングアーム６９とを装着したもので、その自律動作により先端のソケット部６８およびスイングアーム６９の三次元位置を任意に変更することができる機能を有している。
【００６５】
より詳しくは、Ｘ軸モータ７０によって回転駆動されるボールねじのスクリューシャフト７１を内蔵したＸ軸ベース７２にそのスクリューシャフト７１によってスライド駆動されるＸ軸スライダ７３が設けられ、これらＸ軸モータ７０とＸ軸ベース７２およびＸ軸スライダ７３の三者によってＸ軸ユニット６５が形成されている。上記Ｘ軸スライダ７３にはＹ軸モータ７４によって回転駆動されるボールねじのスクリューシャフト７５を内蔵したＹ軸ベース７６がブラケット７８を介して搭載されているとともに、そのＹ軸ベース７６にスクリューシャフト７５によってスライド駆動されるＹ軸スライダ７７が設けられており、これらＹ軸モータ７４とＹ軸ベース７６およびＹ軸スライダ７７の三者によってＹ軸ユニット６６が形成されている。さらに、上記Ｙ軸スライダ７７にはＺ軸モータ７９によって回転駆動されるボールねじのスクリューシャフト８０を内蔵したＺ軸ベース８１がブラケット８２を介して設けられているとともに、そのＺ軸ベース８１にはスクリューシャフト８０によってスライド駆動されるＺ軸スライダ８３が設けられている。Ｚ軸スライダ８３にはこれをさらに下方に延長するべくエクステンション８４が固定されており、このエクステンション８４の下端部にソケット部６８と連結手段としてのスイングアーム６９とがそれぞれ装着されている。以上により、治具切換ユニット６４は、Ｘ軸ユニット６５とＹ軸ユニット６６およびＺ軸ユニット６７の協働によってその先端のソケット部６８およびスイングアーム６９の三次元位置を任意に変更可能となっている。
【００６６】
上記ソケット部６８はエクステンション８４の下端に直接溶接固定されているとともに、先に述べたように治具切換ステージＳｊに位置決めされた搬送台車５上のロケータ治具９Ｂのロケートピン１２に係合可能な単純円筒状のものとして形成されていて、後述するように両者のクリアランスはロケートピン１２そのものの位置決め精度に影響することから、そのソケット部６８とロケートピン１２との係合（嵌合）時のクリアランスは比較的厳格に設定されている。
【００６７】
また、上記連結手段としてのスイングアーム６９はブラケット８５とヒンジピン８６とを介してエクステンション８４に揺動可能に支持されていて、その先端には係合溝８７が形成されているとともに、上端部には駆動源であるトラニオン型のエアシリンダ８８のピストンロッド８９が連結されている。これにより、図１１に示すようにスイングアーム６９はエアシリンダ８８の伸縮作動に応じて連結位置Ｐ１と退避位置Ｐ２との間で揺動動作可能となっている。すなわち、上記スイングアーム６９の退避位置かＰ２ら連結位置Ｐ１への揺動動作は常にソケット部６８がロケートピン１２に先に係合していて、その治具切換ユニット６４とロケータ治具９Ｂとの相対位置決めがなされていることを条件に行われるようになっており、したがって、スイングアーム６９が連結位置Ｐ１へ向かって揺動する際には図１１に示すようにロケータ治具９Ｂ側のフックピン３４に対してその横方向から接近してフックピン３４に係合するようになっている。
【００６８】
したがって、このように構成された車体搬送装置によれば、図１のほか図１０に示すように特定車種の車体の搬送を終えた搬送台車５が一旦ストレージライン４にてストレージのち、次の車種の車体搬送のために同図に示す治具切換ステージＳｊに位置決めされると、図１０に示すように搬送台車５上の各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂと治具切換ステージＳｊにて待機している各治具切換ユニット６４とが相互に対向するようになり、次の車種の車体を位置決め支持するのに必要な位置にロケートピン１２の位置を変更するいわゆる治具切換作業が行われる。
【００６９】
同時に、治具切換ステージＳｊに予め用意されている図示外の空圧供給ユニット１００と給電ユニットとが作動して、空圧供給用の複数系統のジョイント部材と給電用のジョイント部材とが搬送台車５側に備えられた相手側のジョイント部材と結合される。これにより、搬送台車５のうちそれぞれのエネルギーを必要とする部位に圧縮空気もしくは電気エネルギーを供給することが可能となる。そして、上記空圧供給ユニット１００は各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂに付設されたブレーキユニット２０，２６，３２の制動力を解除するアンロック操作手段として機能することになる。なお、これらの動作は治具切換ステージＳｊ以外のフロアメイン増打ライン１およびボデーメイン仮打ライン２の各ステージにおいても同様である。
【００７０】
上記のように搬送台車５が治具切換ステージＳｊに位置決めされると、アンロック操作指令を受けて、図４，５に示すようにロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂの各動作自由度ごとに独立しているロック手段たる複数のブレーキユニット２０，２６，３２のうちＸ，Ｙ方向の水平２方向の動作自由度に関するブレーキユニット２０，２６に圧縮空気が供給されて、それらのブレーキユニット２０，２６は直ちに制動力が解除される（アンロック状態）。これにより、Ｘ，Ｙ，Ｚの直交３軸の動作自由度をもつ各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０ＢについてＸ，Ｙ方向の水平２方向の拘束状態が解除され、各ロケートピン１２に外力を加えれば少なくとも水平面内ではそのロケートピン１２を自由に動かすことができる状態となる。
【００７１】
同時に、図７に示したロケート装置１１のクランプシリンダ３８にも圧縮空気が供給されて、クランプアーム４３を押し上げるためにそのクランプアーム４３もアンクランプ状態に保持される。
【００７２】
なお、上記治具切換ステージＳｊに位置決めされた搬送台車５がそれまでどの車種の車体を位置決め支持していたのか、すなわち各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂのロケートピン１２の現在の三次元位置は図示しない制御装置によって把握されており、同時に上記搬送台車５が次に支持すべき車体の車種、すなわち次の車種の車体を位置決め支持するのに必要な各ロケートピン１２の三次元位置も上記制御装置によって予め把握されている。
【００７３】
そこで、上記制御装置からの指令を受けて、図１１，１２に示すように直交３軸の動作自由度をもつ各治具切換ユニット６４の自律動作により先端のソケット部６８をロケートピン１２の真上に移動させた上でこれを下降させ、ソケット部６８を該当するロケートピン１２に係合させる。この時、ロケートピン１２がソケット部６８に対して水平面内での相対位置誤差を有していたとしても、周知のようにロケートピン１２自体はその機能よりして予めテーパ状のものとして形成されていることから、ロケートピン１２はソケット部６８との係合によっていわゆるセルフセンタリング機能を発揮し、ソケット部６８に倣うようにしてロケートピン１２のＸ，Ｙ方向の二次元水平面内での位置が修正され、両者はその水平面内での位置が完全一致するようになる。
【００７４】
同時に、図７に示したロケート装置１１のワーク着座検知機構５３を有効利用してソケット部６８の着座確認を行い、図１１，１２のほか図７に示したようにパネルＷ３に代わってソケット部６８がロケートピン１２の根元部の着座フランジ部３９に着座するとワーク着座検知機構５３が作動して、例えば万が一いずれかのロケートピン１２がソケット部６８の着座を検知しなかった場合には所定の警報を発して、一旦以降の動作を停止させる。
【００７５】
続いて、上記のワーク着座検知機構５３が作動したことを条件に、図１１，１２に示すように、上記ソケット部６８とは別に設けられた治具切換ユニット６４側の連結手段たるスイングアーム６９が作動して、そのスイングアーム６９が退避位置Ｐ２から連結位置Ｐ１へと揺動動作することで上記ロケートピン１２の隣りのフックピン３４に横方向から係合し、治具切換ユニット６４各とロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂとを個別に機械的に結合する。この時、先にソケット部６８とロケートピン１２とが係合することによって治具切換ユニット６４とロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂとの水平面内での相対位置出しがなされていて、しかもロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂの上下方向（Ｚ方向）の動作自由度はブレーキユニット３２によってなおも拘束されたままであるから、治具切換ユニット６４とロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂとの機械的結合はスムーズに且つ確実に行われる。
【００７６】
この治具切換ユニット６４とロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂとの機械的結合に続き、次のアンロック操作指令を受けて、ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂの各動作自由度ごとに独立しているロック手段たる複数のブレーキユニット２０，２６，３２のうちＺ方向（上下方向）の動作自由度に関するブレーキユニット３２に圧縮空気が供給されて、それらのブレーキユニット３２は直ちに制動力が解除される（アンロック状態）。これにより、Ｘ，Ｙ，Ｚの直交３軸の動作自由度をもつ各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０ＢについてＸ，Ｙ方向のほか上下方向の拘束状態も解除され、ロケートピン１２およびスイングアーム６９に外力を加えればＸ，Ｙ，Ｚ方向のいずれの方向にもそのロケートピン１２を自由に動かすことができる状態となる。
【００７７】
この状態で、治具切換ユニット６４の自律動作をもってロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂを一旦Ｚ方向の最下降位置まで下降させ、この最下降位置にて同じく治具切換ユニット６４の自律動作によりロケートピン１２をＸ，Ｙ方向の二次元水平面内で動かして、次の車種の車体の位置決め支持にあたって必要な位置にロケートピン１２を位置決めする。なお、次の車種の車体の位置決め支持に必要なロケートピン１２の位置情報は先に述べた制御装置から治具切換ユニット６４に与えられる。
【００７８】
このように、最下降位置にてロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂの直交３軸の動作自由度を使ってロケートピン１２を動かすことにより、Ｘ，Ｙ方向の動作自由度を司っているロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂのスライド部分に無理な力が加わることがなく、きわめて小さな操作力で一段とスムーズにロケートピン１２の位置の切り換えが行われる。そして、Ｘ，Ｙ方向の二次元水平面内でのロケートピン１２の位置が決まったならば、ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂの各動作自由度ごとに独立しているブレーキユニット２０，２６，３２のうちＸ，Ｙ方向のブレーキユニット２０，２６への圧縮空気の供給が断たれて、再び制動拘束状態となる。これにより、ロケートピン１２はＸ，Ｙ方向については正規位置に位置決め拘束されたことになる。
【００７９】
続いて、治具切換ユニット６４はその自律動作によりロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂを引き上げて、次の車種の車体の位置決め支持に必要な高さ位置（Ｚ方向位置）にロケートピン１２を位置決めし、その位置決め完了を待って同じくＺ方向のブレーキユニット３２が制動拘束状態となってロケートピン１２を位置決め拘束する。以上をもって各ロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂのロケートピン１２が次の車種の車体の位置決め支持に必要な三次元位置に切り換えられたことになる。
【００８０】
そして、治具切換ユニット６４はその自律動作をもって、スイングアーム６９を連結位置Ｐ１から退避位置Ｐ２へと戻してロケータ治具９Ａ〜９Ｅおよび１０Ａ〜１０Ｂとの機械的結合を解除するとともに、ソケット部６８を対応するロケートピン１２から抜き取った上で元の原点位置に退避する。
【００８１】
以上をもって治具切換ステージＳｊでの治具切換作業が完了し、搬送台車５は空圧供給ユニットおよび給電ユニットとのジョイント部材による結合が解除されるのを待って、図１に示したようにフロアメイン増打ライン１の始端部であるパネル投入ステージＳｓに送り出される一方、治具切換ステージＳｊには次の搬送台車５が送り込まれて、以降は上記と同様の作業が繰り返されることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車体搬送装置が適用される車体組立ラインの概略平面説明図。
【図２】図１で使用される搬送台車の平面説明図。
【図３】図２の側面説明図。
【図４】図３の要部拡大図。
【図５】図４の右側面図。
【図６】図４，５に示すロケートピンを含むロケート装置の拡大図。
【図７】図６の垂直断面図。
【図８】図７の平面説明図。
【図９】図７に示すクランプアームの拡大説明図。
【図１０】図１に示治具切換ステージの詳細を示す説明図。
【図１１】図１０の要部拡大図。
【図１２】図１１の右側面図。
【符号の説明】
５…搬送台車
１１…ロケート装置
１２…ロケートピン
９Ａ〜９Ｅ…ロケータ治具
１０Ａ〜１０Ｂ…ロケータ治具
２０…ブレーキユニット（ロック手段）
２６…ブレーキユニット（ロック手段）
３２…ブレーキユニット（ロック手段）
３４…フックピン
３９ａ…ワーク着座面
４３…クランプアーム（クランプ手段）
４８…検知ピン
５２…近接スイッチ
５３…ワーク着座検知機構（ワーク着座検知手段）
６４…治具切換ユニット
６８…ソケット部
６９…スイングアーム（連結手段）
１００…空気圧供給ユニット（アンロック操作手段）

Claims

車体を位置決め支持した搬送台車を所定の搬送経路に沿って走行移動させることにより車体を搬送するとともに、車体の搬送を終えた搬送台車を上記搬送経路の始端部に戻して循環使用するようにした車体搬送装置において、
上記搬送台車上に設けられ、先端に車体を位置決めするための上向きのロケートピンを備えるとともにそのロケートピンの三次元位置を任意に変更するべく従動によるＸ，Ｙ方向の水平２方向および上下（Ｚ）方向の直交３軸の動作自由度をもつ複数のロケータ治具と、
上記各ロケータ治具に個別に設けられて、直交３軸のそれぞれの方向の動作自由度を拘束することによりロケートピンを三次元方向の各々の位置に自律的にロックするロック手段と、
上記搬送経路の始端部よりも前段の治具切換ステージに設けられて、当該治具切換ステージに位置決めされた搬送台車の各ロケータ治具についてそのロック手段をアンロック操作するアンロック操作手段と、
上記治具切換ステージに設けられて、ロック手段のアンロック状態のもとでロケータ治具の一部に係合するとともにそのロケータ治具の直交３軸の動作自由度を使ってロケートピンの三次元位置を任意の位置に切り換える治具切換ユニットと、
から構成されてなり、
上記治具切換ユニットは下記（ａ），（ｂ）の要素を備えているものであることを特徴とする車体搬送装置。
（ａ）ロケートピンと係合可能なソケット部を有していて、ロケータ治具のＸ，Ｙ方向の水平２方向のロック手段がアンロック状態のもとで、治具切換ユニットの自律動作によりロケートピンの上方から該ロケートピンに上記ソケット部を係合させて、治具切換ユニットとロケータ治具とについてＸ，Ｙ方向の水平２方向の相対位置決めを行う機能を有すること。
（ｂ）上記治具切換ユニットとロケータ治具とについてＸ，Ｙ方向の水平２方向の相対位置決め完了後に、上記ロケータ治具のうちロケートピンの近傍位置に横方向から係合して、治具切換ユニットの自律動作によりロケータ治具をＺ方向に従動移動させることができるようにその治具切換ユニットとロケータ治具とを機械的に結合する連結手段を有していること。
上記治具切換ユニットは、結合手段による治具切換ユニットとロケータ治具との機械的結合に続き、ロケータ治具のＺ方向のロック手段がアンロック状態となるのを待ってロケートピンを一旦最下降限位置まで下降させ、その状態でロケートピンのＸ，Ｙ方向の水平２方向での位置の切り換えを行うものであることを特徴とする請求項１に記載の車体搬送装置。
上記治具切換ユニットは、ロケートピンのＸ，Ｙ方向の水平２方向での位置の切り換えが完了し且つロケータ治具の同水平２方向のロック手段が再度ロック状態となるのを待って、ロケートピンの上下方向での位置の切り換えを行うものであることを特徴とする請求項２に記載の車体搬送装置。
上記ロケートピンの根元部側にワーク着座面が形成されていて、このワーク着座面には車体パネルの着座を検知するワーク着座検知手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車体搬送装置。
上記ワーク着座検知手段は、ロケートピンに対するソケット部の係合の際の係合完了検知手段を兼ねていることを特徴とする請求項４に記載の車体搬送装置。
上記ワーク着座検知手段はワーク着座面から出没可能な検知ピンを備えていて、相手側部材の着座，非着座に伴う検知ピンの出没動作に応じてその着座を検知するようになっていることを特徴とする請求項５に記載の車体搬送装置。
上記ロケートピンの内部には、そのロケートピンによって位置決めされた車体パネルをクランプするクランプ手段が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の車体搬送装置。