ワーク搬送装置
【課題】各工程における作業者による作業環境に合わせて、必要に応じてコンベアを移動させて、組付ラインの長さや配置などを容易に調整することができるワーク搬送装置を提供する。
【解決手段】複数の異なる姿勢でワークを支持するワーク支持台２と、複数のワーク支持台２を搬送方向Ｘに並べた状態で搬送するコンベア３とを備えるワーク搬送装置１であり、前記コンベア３は、搬送のための動力を供給する駆動モータ２３を有する複数の駆動コンベアユニット４と、この駆動コンベアユニット４の間に間欠的に配置されてワーク支持台２を搬送方向Ｘに移動自在とするフリーコンベアユニット５とを組み合わせたものである。
【解決手段】複数の異なる姿勢でワークを支持するワーク支持台２と、複数のワーク支持台２を搬送方向Ｘに並べた状態で搬送するコンベア３とを備えるワーク搬送装置１であり、前記コンベア３は、搬送のための動力を供給する駆動モータ２３を有する複数の駆動コンベアユニット４と、この駆動コンベアユニット４の間に間欠的に配置されてワーク支持台２を搬送方向Ｘに移動自在とするフリーコンベアユニット５とを組み合わせたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のワークを所定の間隔をおいて並べた状態で搬送し、ワークに対する組み付け作業を流れ作業で行うことができるようにするワーク搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばエンジンなどのワークに各部品を流れ作業によって分担して組み付ける組み付けラインでは、エンジンの組み付け工程に合わせてワーク搬送装置の長さを定め、工場に組み付けラインの長さに合わせた長尺のコンベアフレームを設置している。また、このようなワーク搬送装置ではコンベアフレームに取り付けた駆動モータによって、エンジンをワーク支持台に載置した状態で一方向に搬送するように構成されている。また、作業者が組付作業をしやすくなるよう、ワーク治具の高さを低くするためにフロアにピットを形成し、ワーク搬送装置をフロアに埋設させるような基礎工事を行なわれていた。
【０００３】
ところで、自動車のモデルチェンジなどに伴い、エンジンの形状に変更が加わったり生産台数に変化が生じた場合には、エンジンの組付ラインの組付タクトを調整するので、作業者が工程内で組付作業を完了できなくなったり、無駄な時間を浪費することが発生する。このため、組付工程を増減することが必要となることがある。ところが、コンベア装置が組付ラインの全体を１本の長いコンベアによって構成している場合には、基礎工事をしてコンベアをフロアに設置してしまうと組付ラインの長さを変更するために大がかりな基礎工事が必要となり、調整が困難になるという問題が発生する。また、ワーク治具の戻り経路をピットによって形成する場合は、更に大掛かりな基礎工事が必要になる。
【０００４】
そこで、実用新案登録第３０８７１９１号公報（特許文献１）に記載のユニット組み付け式のコンベア装置では、縦軸線まわりで回動可能なスプロケットを備えた駆動ユニットと従動ユニットの間にベースの両側にチェーンガイドとガイドレールの２組を対称形に備えたコンベアユニットを複数個設置し、駆動ユニットと従動ユニットのスプロケットにエンドレスの搬送チェーンを取り付けて、この搬送チェーンにフロア上を移動する搬送台車を連結してその搬送台車にエンジンを載せて搬送するように構成している。このような構成のコンベア装置では、その長さを調節するときには、搬送チェーンをスプロケットから外した後に、コンベアユニットを増減して全長を調整し、長さを調整した搬送チェーンを再びスプロケットに巻回する。つまり、比較的簡単にコンベア装置の長さを調整することができる。
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３０８７１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１のコンベア装置においても、何れか一方のスプロケットを回転駆動する駆動モータの回転力で、コンベア装置全体の搬送が行われているので、とりわけこの駆動モータの回転力によってコンベア装置が動かないようにフロアにしっかりと固定するための基礎工事が必要になることは避けられなかった。
【０００７】
つまり、従来のワーク搬送装置では、組付ラインを構成するコンベア装置が１本の長いコンベアで構成されており、これを基礎工事をしてフロアに設置しているため、コンベアの長さを簡単に変更することはできないという問題がある。
【０００８】
本発明は前記問題を考慮に入れてなされたものであり、各工程における作業者による作業環境に合わせて、必要に応じてコンベアを移動させて、組付ラインの長さや配置などを容易に調整することができるワーク搬送装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明は、複数の異なる姿勢でワークを支持するワーク支持台と、複数のワーク支持台を搬送方向に並べた状態で搬送するコンベアとを備えるワーク搬送装置であり、前記コンベアは、搬送のための動力を供給する駆動モータを有する複数の駆動コンベアユニットと、この駆動コンベアユニットの間に間欠的に配置されてワーク支持台を搬送方向に移動自在とするフリーコンベアユニットとを組み合わせたものであることを特徴とするワーク搬送装置を提供する。
【００１０】
前記構成によれば、組付ラインに設置するコンベアが、複数のコンベアユニットからなるので、エンジンの生産台数の変更に伴って、コンベアユニットを追加・削除することにより、組付ラインの長さを簡単かつ容易に調整することができる。また、ワーク支持台は搬送方向に並べて配置した状態で搬送するので、駆動コンベアユニット上のワーク支持台には駆動力が供給され搬送方向に移動する。一方、前記フリーコンベアユニット上のワーク支持台は隣接するワーク支持台に押し出されるようにして搬送方向に搬送される。
【００１１】
また、前記コンベアには複数の駆動コンベアユニットを備えるので、各駆動コンベアユニットに駆動モータを分散して配置することができ、小型の駆動モータでワークを搬送することができる。また、駆動モータの出力を小さく抑えることにより、コンベアユニットを動かないようにフロアに固定するための大掛かりな基礎工事を不要としている。つまり、各駆動コンベアユニットのフロアに対する固定を簡単に行うことができ、それだけ、ラインの設置・移設も簡単かつ容易に行うことができる。
【００１２】
また、ワーク保持手段がワークを複数の異なる姿勢で支持するものであるから、作業者がワークに対して組付け作業を容易に行うことができるように、ワークの姿勢を変更することができ、作業効率がよい。なお、前記異なる姿勢でワークを支持する機構は、縦軸まわりに回動可能である第１の回動手段と、水平軸まわりに回動可能である第２の回動手段と、ワークの高さ位置を調整する昇降手段とを備えることが好ましい。さらに、前記回動手段および前記昇降手段は任意の位置において固定可能であることが好ましいが、段階的に固定可能であってもよい。
【００１３】
前記コンベアを構成する各駆動コンベアユニットによる搬送速度を、ワークの流れの上流から下流に向かって徐々に遅く設定してあることが好ましい（請求項２）。
【００１４】
前記構成によれば、コンベアの上流における入口側（投入側）において駆動コンベアユニットに搬送されるワーク支持台の搬送速度は下流側のワーク支持台を押すように搬送し、このワーク支持台がさらに下流側のワーク支持台を搬送するので、上流側の駆動コンベアユニット単体による搬送速度より遅くなることが考えられるが、下流に向かって駆動コンベアユニットの搬送速度が遅く設定されているので、並べて載置されたワーク支持台の間に隙間が形成されることがない。つまり、隣接するワーク支持台の間隔を一定にすることができる。
【００１５】
前記ワーク支持台の基部に、その搬送方向においてワークの搬送間隔と同じ長さであると共に前記搬送方向に直行する左右方向にワークを安定支持するために必要な幅の矩形のベース板を有し、前記コンベアユニットが、長手方向が前記搬送方向に平行となるように配置される一対の側面フレームと、これらの側面フレームのフロアから必要な高さだけ浮かせた高さ位置に搬送方向に並べて配置される複数のローラと、これらのローラ上に前記ベース板の左右両側の下面を当接させるように搭載した状態で、前記ベース板の左右両側の側面を案内する案内レールとを有することが好ましい（請求項３）。
【００１６】
前記構成によれば、ベース板が十分な大きさを有するので、コンベアがフロアから必要最小限の高さ位置においてワーク支持台を搬送するものであったとしても、ワーク支持台はワークを作業者にとって作業しやすい高さ位置において安定して指示した状態で搬送できる。また、各コンベアユニットがフロアから必要な高さだけ浮かせた位置にローラを並べて配置するものであるから、重心が低い位置にあるため極めて安定しており、各コンベアユニットをより簡単な方法でフロアに対して安定して設置することができる。
【００１７】
加えて、ワーク支持台は、前記ベルトの搬送面にベース板を備えているので、使用者による組み付け作業の効率を高く保つことができるように、ワークを作業に適した高さ位置に安定して保持することができる。なお、ベース板に作業者が搭乗するための足場を形成することも可能であり、これによって、作業者はワークとの相対的な位置関係を安定させてワークに対する組付作業を行うことができる。
【００１８】
前記駆動コンベアユニットは、軸心がワークの搬送方向に平行となるように配置されると共に一つの駆動モータからの回転力を複数のローラに配分する駆動力伝達シャフトを有することが好ましい（請求項４）。
【００１９】
前記構成によれば、簡単な構成でありながら、一つの駆動モータからの回転力を均等に配分することができる。つまり、それだけ安定した搬送を行うことができる。
【００２０】
前記コンベアが、上流側のコンベアユニットによって搬送されたワーク支持台を搬入し、下流側のコンベアユニットの搬送方向に合わせて回転させた後に下流側のコンベアユニットに搬出する方向転換機を備えることが好ましい（請求項５）。
【００２１】
前記構成によれば、一つのワーク搬送装置内において各コンベアユニットの搬送方向を変更することが可能であるから、ワーク搬送装置による組付ラインを自在に形成することができる。
【００２２】
あるいは、前記コンベアが、上流側のコンベアユニットによって搬送されたワーク支持台を搬入する搬入部と、搬入したワーク支持台を下流側のコンベアユニットの上流端部に移送する移送部と、下流側のコンベアユニットの搬送方向に合わせて搬出する搬出部とを有する方向転換機を備えることが好ましい（請求項６）。
【００２３】
前記構成によれば、搬送方向を直角または略直角に方向転換することが可能であるから、狭い空間を有効に活用してラインを形成することができる。
【００２４】
前記方向転換機を介在させることにより、一連のコンベアユニットを用いてワークを平面視略Ｕ字状の搬送方向に搬送させ、一連のコンベアユニットによる搬送開始地点と搬送終了地点を近接させることが好ましい（請求項７）。
【００２５】
前記構成によれば、ワーク搬送装置の搬送開始地点と搬送終了地点を近接させるので、一連のコンベアユニットを用いてワークを搬送終了地点まで搬送した後に、ワーク支持台を搬送開始地点まで運ぶ作業をできるだけ軽作業によって行なうことができ、ワーク搬送装置の流れを良くすることができる。また、組付ラインの構成を略Ｕ字状にすることにより、省スペース化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２６】
前述したように、本発明によれば、コンベアをフロアに設置する時、基礎工事の必要がないため、組付ラインの設置・移設も簡単かつ容易に行うことができる。したがって、ワークの生産数の変更および／またはワークに対する組付工程の変更に伴ってワーク搬送装置の長さを容易に調節することができ、組付ラインの長さを変更して据え付けることができる。
【００２７】
また、コンベアの高さを可能な限り低く形成することにより、フロアに対するコンベアの設置を安定させることができるので、ワーク搬送装置の設置を更に容易に行うことができる。
【００２８】
組付ラインの構成を直線のみならず平面視略Ｌ字状または略Ｕ字状に形成するようにコンベアユニットを連結することにより、限られた工場内のスペースを有効活用して、ワークの組付ラインを形成することが可能である。また、ワーク搬送装置の搬送開始地点と搬送終了地点を近接させるようにワーク搬送装置を略Ｕ字状に形成することにより、ワークの搬送を終えたワーク支持台を大きく移動させることなく、このワーク支持台を用いて次のワークの搬送を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１〜図１２は本発明の第１実施形態に係るワーク搬送装置１の構成を示す図である。図１に示すように、本発明のワーク搬送装置１はワークｗとして例えばエンジンを支持するワーク支持台２Ａ，２Ｂ…と、これらのワーク支持台２Ａ，２Ｂ…を載置すると共に所定の搬送方向に搬送するコンベア３とからなる。
【００３０】
前記コンベア３は、搬送のための動力を供給する駆動モータ２３を有する複数の駆動コンベアユニット４Ａ，４Ｂ…と、これらの駆動コンベアユニット４Ａ，４Ｂ…の間に間欠的に配置されてワーク支持台が搬送方向Ｘに移動自在とするフリーコンベアユニット５Ａ，５Ｂ…とを組み合わせたものである。なお、以下の説明において、区別する必要がない場合には駆動コンベアユニット４Ａ，４Ｂ…およびフリーコンベアユニット５Ａ，５Ｂ…をそれぞれ駆動コンベアユニット４およびフリーコンベアユニット５といい、両ユニットをまとめてコンベアユニット４，５という。各コンベアユニット４，５はコンベア３の長さを調節するときに容易に追加または撤去可能である程度に短く形成しており、例えば全長を２ｍとしている。
【００３１】
図２〜５は本発明のワーク搬送装置のワーク支持台２とコンベア３の関係を説明する図である。なお、図２〜４においては、一対の駆動コンベアユニット４とフリーコンベアユニット５だけを抽出してその構成を示している。
【００３２】
前記ワーク支持台２は、その基部において搬送方向Ｘに搬送各工程の作業間隔に合わせたワークの搬送間隔と同じ長さＬおよび前記搬送方向Ｘに直行する左右方向Ｙにワークを安定支持するために必要な幅Ｗの矩形のベース板１０と、このベース板１０の中央部に立設する昇降手段１１と、この昇降手段１１に対して縦軸線Ｐまわりに回動自在に取り付けられる回転台１２と、この回転台１２上に立設し全体的に略Ｕ字状に屈曲してなる支持アーム１３と、この支持アーム１３の上端部においてワークｗを係止すると共に横軸線Ｑまわりに回転自在に支持する支持手段１４とを備える。すなわち、ワーク支持台２はワークｗを作業者による組付作業を容易とする複数の異なる姿勢で支持するように構成されている。
【００３３】
前記ベース板１０の面積は、ワークｗを組付作業に適する高さに支持した状態で搬送したときにワークｗを安定して支持することができる程度に十分な広さを有するものである。
【００３４】
前記昇降手段１１はワークｗの高さ位置を作業者による組付作業に適する高さに調節するエアシリンダを備え、作業者の操作によって任意の高さ位置においてワークｗを保持できるように構成している。同様に、回転台１２の回転角も作業者の操作によって任意の角度に変更できると共に任意の形態による固定手段を用いて回転角を固定可能に構成している。
【００３５】
前記支持アーム１３は鋼材からなる基部１３ａと、この基部１３ａに対して着脱自在でありワークｗに合わせた形状に形成されたアーム部１３ｂとからなる。つまり、支持アーム１３は組付作業の邪魔にならないようにワークｗを２点において支持すると共に前記回転台１２から浮かせた位置に保持するように構成されている。
【００３６】
前記支持手段１４は一対の係合部１４ａ，１４ｂと、この係合部１４ａにワークｗの対応する係合部（図示していない）を掛けた状態でワークｗが係合部１４ａ，１４ｂから外れることがないように抜止め保持する係止片１４ｃと、この係止片１４ｃの出退を操作する支持ロックレバー１４ｄとを備える。
【００３７】
前記駆動コンベアユニット４は、長尺の金属板からなりその長手方向が前記搬送方向Ｘに平行となるように配置される一対の側面フレーム２０Ａ，２０Ｂと、側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの底部を前記ベース板１０の幅Ｗに合わせた間隔をあけて連結する底板２０Ｃと、これらの側面フレーム２０Ａ，２０ＢのフロアＦから必要な高さだけ浮かせた高さの位置に搬送方向Ｘに並べて配置される複数のローラ２１Ａ，２１Ｂ（以下、区別の必要が合い場合にはローラ２１という）と、これらのローラ２１上に前記ベース板１０の左右両側の下面を当接させるように搭載した状態で、前記ベース板１０の左右両側の側面を案内する案内レール２２と、各ローラ２１を駆動するための回転力を供給する一つの駆動モータ２３と、駆動モータ２３の回転力を各ローラ２１に均等に伝達する駆動力伝達機構２４とを備える。
【００３８】
前記側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの適所に、駆動コンベアユニット４をフロアＦに設置する高さや水平を調節可能とする高さ調節部２０ｄと、コンベアユニット４をフロアＦに固定するための固定部２０ｅを形成している。つまり、固定部２０ｅに設けた穴２０ｈにアンカーを打ち込んだりビスなどを挿通して、これをフロアＦに固定できるように構成している。
【００３９】
前記ローラ２１Ａ，２１Ｂは側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの内側面に形成され、その回転軸が側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの外側面に貫通する状態で回動自在に取り付けられており、側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの外側から回転駆動可能に構成されている。
【００４０】
図６〜１０は駆動コンベアユニット４の構成を示している。
図６〜１０に示すように、前記ローラ２１は水平軸線まわりに回動可能に軸支するように構成されている。また、図１０に示すように、側面フレーム２０Ａ，２０Ｂを貫通する軸芯を有することにより、側面フレームの外側から回転駆動するものである。これらのローラ２１はフロアＦから必要な高さだけ浮かせた高さ位置に配置されている。なお、ここでいう必要な高さだけ浮かせた高さ位置とはローラ２１を可能な限り低く配置した位置であり、図９に示すように、本実施形態ではローラ２１の上端に形成される搬送面の高さｈがフロアＦから１２５ｍｍの高さになるように構成された、低底のコンベアである。
【００４１】
前記案内レール２２は前記ベース板１０の幅Ｗよりも幾らか広い幅を開いて側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの上面に取り付けられるものであり、この案内レール２２の上流側端部の内側には、その幅を徐々に広げた導入部２２ａを形成している。
【００４２】
前記駆動モータ２３はインバータなどの制御回路によって任意の回転速度で回転するものであり、図１に示すコンベア３の搬送開始地点Ｓｔから搬送終了地点Ｅｄに至るまで、駆動モータ２３の回転速度をワークｗの流れの上流から下流に向かって徐々に遅くなるように設定されている。
【００４３】
前記駆動力伝達機構２４は、軸心がワークｗの搬送方向Ｘに平行となるように左右の側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの外側に配置される一対の駆動力伝達シャフト２４ａ，２４ｂと、駆動力伝達シャフト２４ａ，２４ｂ上の前記ローラ２１に対応する部分にそれぞれ設けた傘歯車２４ｃと、左右の駆動力伝達シャフト２４ａ，２４ｂ間に動力を伝達するように歯車によって左右の１対のローラ２１を連動させる左右連結シャフト２４ｄとを備えている。なお、前記駆動モータ２３は、左右連結シャフト２４ｃの近傍において歯車によって駆動力伝達シャフト２４に連結されている。
【００４４】
図１１，１２はフリーコンベアユニット５の構成を示している。
図１１，１２に示されるように、前記フリーコンベアユニット５は、前記駆動コンベアユニット４の構成から駆動モータ２３と、動力伝達機構２４を取り除いたものであり、駆動モータ２３によって回転駆動されるローラ２１の代わりに、側面フレーム２０Ａ，２０ＢのフロアＦから必要な高さだけ浮かせた高さの位置に搬送方向Ｘに並べて配置される複数の回動自在のローラ２６を備える。また、２０Ｆ，２０Ｇは側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの内側に配置され、側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの間に各ローラ２６を配置する補助フレームである。したがって、フリーコンベアユニット５は、これに搭載したワーク支持台２を搬送方向Ｘに移動自在とするものである。
【００４５】
また、フリーコンベアユニット５の高さ調節部２０ｄと固定部２０ｅは底板２０Ｃに連設して一体的に形成する。その他の点については駆動コンベアユニット５とほぼ同じであるから、図６〜１０と同じ符号を付すことにより、重複説明を避ける。
【００４６】
上記のように構成されたワーク搬送装置１は、複数の駆動コンベアユニット４と、この駆動コンベアユニット４の間に複数のフリーコンベアユニット５をそれぞれ一台ずつ配置するようにして各コンベアユニット４，５を連結することにより、駆動コンベアユニット４の間に間欠的にフリーコンベアユニット５を設けている。これによって、各駆動コンベアユニット４にかかる負荷を小さくすることができると共に、コンベア３の長さを自在に調節することができる。
【００４７】
すなわち、図１３に示すように、駆動コンベアユニット４Ｅと、フリーコンベアユニット５Ｅ，５Ｆをさらに連結することにより、コンベア３の長さを容易に延長することができる。また、一台の駆動コンベアユニット４に対して複数のフリーコンベアユニット５を連結することにより、駆動モータ２３の数を増やすことなくコンベア２３の長さを長くすることも可能である。つまり、駆動コンベアユニット４の間に間欠的に挿入されるフリーコンベアユニット５の数は１台であるとは限らない。
【００４８】
逆に、図１４に示すように、フリーコンベアユニット５Ｄを取り除くことにより、コンベア３の全体の長さを容易に短くすることも可能である。すなわち、駆動コンベアユニット４を連続して複数配置し、その間に間欠的にフリーコンベアユニット５を配置することも可能である。
【００４９】
加えて、図１５に示すように、長尺のフリーコンベアユニット５Ａ’の上流端と、下流端にそれぞれ駆動コンベアユニット４Ａ、４Ｂを配置してもよい。この場合、コンベア３を構成する駆動コンベアユニット４Ａ，４Ｂの数を必要最小限にすることができる。
【００５０】
また、ワーク支持台２を搬送方向Ｘに密に並べた状態でこれらを搬送するものであるから、下流側のワーク支持台２は上流側のワーク支持台２によって押されるようにして搬送される。したがって、コンベア３が駆動モータ２３を持つ駆動コンベアユニット４だけでなく、駆動モータ２３を持たないフリーコンベアユニット５を間欠的に配置するものであったとしても、コンベア３上のすべての部分においてワーク支持台２を搬送することができる。
【００５１】
さらに、前記駆動コンベアユニット４をコンベア３上に分散して設け、駆動コンベアユニット４の間に間欠的にフリーコンベアユニット５を配置しているので、搬送のための駆動力は、駆動コンベアユニット４上に搭載されたワーク支持台２と、この駆動コンベアユニット４の下流側に隣接するフリーコンベアユニット５の上まで密に並べられたワーク支持台２に伝達される。したがって、各駆動モータ２３の出力トルクを低く抑えることができ、それだけ、駆動モータ２３の小型化を図ることができる。また、駆動コンベアユニット４をフロアＦに固定するときにも、コンベア３全体に搬送のための動力を供給する必要がないので、従来より簡易な方法で固定することができる。
【００５２】
つまり、前記コンベアユニット４をフロアＦに設置するときには、コンベアユニット４，５の適所に設けた固定部２０ｄの穴２０ｈにアンカーを打ち込むことにより、各コンベアユニット４をフロアＦに固定する。なお、前記固定部２０ｄはアンカーによる固定のみならず、ビス止めなどの、より簡単な手段によって固定してもよい。
【００５３】
隣接するコンベアユニット４，５同士の連結部においては、隣接するコンベアユニット４，５間を左右方向に位置ずれすることがないように接続して一直線上に配置させる。このように、複数のコンベアユニット４，５を接続して必要に応じて長さを容易に変更可能であるコンベア３を形成することができる。また、隣接する駆動コンベアユニット４の駆動モータ２３は図外の電源線によって並列に接続されることにより、一つの電源回路を用いて複数の駆動モータ２３が同時に動力を供給することができる。なお、駆動モータ２３は、それぞれに設けた図外のインバータによってその回転速度を調節することが考えられるが、駆動モータ２３と動力伝達機構２４の間に回転速度を調節するための変速機構を設けて、ワークｗの流れの上流から下流に向かって徐々に遅くなるようにしてもよい。
【００５４】
一方、前記ワーク支持台２は、その支持手段１４にワークｗを係合し、ワークｗを係合したワーク支持台２をコンベア３の前記搬送開始地点Ｓｔに載置することにより、コンベア３によってワークｗを所定の搬送方向Ｘに搬送することができる。このとき、前記ベース板１０の側面が左右の案内レール２２にガイドされるように載置することにより、その搬送方向Ｘを規制することができる。なお、案内レール２２に導入部２２ａを設けているので、各コンベアユニット４，５の連結部において幾らか左右にずれることがあったとしても案内レール２２に衝突することなくワーク支持台２を搬送することができる。
【００５５】
加えて、本実施形態のコンベア３が低床のコンベアであるから、作業者が搬送中のワーク支持台２のベース板１０に搭乗することにより、作業者とワークｗの相対的な位置関係を停止させることが可能である。つまり、作業者はワークｗに対する組付作業を容易に行うことができる。さらに、前記ワーク支持台２はワークｗを複数の異なる姿勢で支持すると共に、ベース板１０や回転台１２に対して高い位置に浮かせた状態でワークｗを支持するものであるから、作業者による作業効率がよい。
【００５６】
前記支持手段１４によってワークｗの重心または重心よりも少し高い位置を２点において支持することにより、ワークｗを安定して支持することができる。また、ワークｗを抜止め保持する係止片１４ｃの出退を操作する指示ロックレバー１４を備えるので、ワークｗをいかなる姿勢で支持するときにもこれが支持手段１４から外れることがない。
【００５７】
図１６は本発明の第２実施形態に係るワーク搬送装置１Ａの構成を示す図である。本実施形態に示すワーク搬送装置１Ａが第１実施形態のワーク搬送装置１と異なる点はコンベア３が搬送方向Ｘａの方向にワーク支持台２を搬送する上流側のコンベアユニット４Ａ、５Ａ，４Ｂ，５Ｂ，４Ｃによって搬送されたワーク支持台２を搬入し、下流側のコンベアユニット４Ｄ，５Ｄ，４Ｅ，５Ｅの搬送方向Ｘｂに合わせて回転させた後に下流側のコンベアユニットに搬出する方向転換機６を備える点である。その他の構成については図１〜１４に示す本発明の第１実施形態と同じであるから、その詳細な説明を省略する。
【００５８】
上述のように構成されたワーク搬送装置１Ａでは、複数のコンベアユニット４，５および方向転換機６を組み合わせることにより、組付ラインを形成する工場の必要に応じて、ワークｗを任意の方向に搬送する任意の長さのコンベア３を形成することができる。つまり、ワークｗの生産台数の増減および生産タクトの調節に柔軟に対応することができる。
【００５９】
図１７は前記ワーク搬送装置１を変形した第３実施形態のワーク搬送装置１Ｂの構成を示す図である。図１７に示すワーク搬送装置１Ｂが第１実施形態のワーク搬送装置１と異なる点はコンベア３が、上流側のコンベアユニット４Ａ〜４Ｄ、５Ａ〜５Ｃによって搬送されたワーク支持台２を搬入する搬入部７ａと、搬入したワーク支持台２を下流側のコンベアユニット４Ｅ〜４Ｈ、５Ｅ〜５Ｇの上流端部に移送する移送部７ｂと、下流側のコンベアユニット４Ｅ〜４Ｈ、５Ｅ〜５Ｇの搬送方向Ｘｃに合わせて搬出する搬出部７ｃとを有するトラバーサ７を方向転換機として備える点である。その他の構成については図１〜１４に示す本発明の第１実施形態と同じであるから、その詳細な説明を省略する。
【００６０】
上述のように構成されたワーク搬送装置１Ｂでは、コンベア３によってワーク支持台２を平面視略Ｕ字状に搬送することができるので、搬送開始地点Ｓｔと搬送終了地点Ｅｄを近接させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１実施形態に係るワーク搬送装置の全体構成を示す図である。
【図２】前記ワーク搬送装置の平面図である。
【図３】前記ワーク搬送装置の搬送方向の側面から見た側面図である。
【図４】前記ワーク搬送装置の斜視図である。
【図５】前記ワーク搬送装置の搬送方向の正面から見た側面図である。
【図６】前記ワーク搬送装置の一部である駆動コンベアユニットの側面図である。
【図７】前記駆動コンベアユニットの搬送方向の正面から見た平面図である。
【図８】前記駆動コンベアユニットの斜視図である。
【図９】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図１０】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【図１１】前記ワーク搬送装置の一部であるフリーコンベアユニットの構成を示す平面図である。
【図１２】（Ａ）は図１１のＣ−Ｃ断面図、（Ｂ）は図１１のフリーコンベアユニットを図示右側から見た側面図である。
【図１３】前記ワーク搬送装置の変形例を示す図である。
【図１４】前記ワーク搬送装置の別の変形例を示す図である。
【図１５】前記ワーク搬送装置のさらに別の変形例を示す図である。
【図１６】第２実施形態に係るワーク搬送装置の全体構成を示す図である。
【図１７】第３実施形態に係るワーク搬送装置の全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１Ａ，１Ｂ ワーク搬送装置
２ ワーク支持台
３ 部品台
４ 駆動コンベアユニット
５ フリーコンベアユニット
６，７ 方向転換機
１０ ベース板
２１，２６ ローラ
２２ 案内レール
２３ 駆動モータ
Ｓｔ 搬送開始地点
Ｅｄ 搬送終了地点
Ｘ 搬送方向
ｗ ワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のワークを所定の間隔をおいて並べた状態で搬送し、ワークに対する組み付け作業を流れ作業で行うことができるようにするワーク搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばエンジンなどのワークに各部品を流れ作業によって分担して組み付ける組み付けラインでは、エンジンの組み付け工程に合わせてワーク搬送装置の長さを定め、工場に組み付けラインの長さに合わせた長尺のコンベアフレームを設置している。また、このようなワーク搬送装置ではコンベアフレームに取り付けた駆動モータによって、エンジンをワーク支持台に載置した状態で一方向に搬送するように構成されている。また、作業者が組付作業をしやすくなるよう、ワーク治具の高さを低くするためにフロアにピットを形成し、ワーク搬送装置をフロアに埋設させるような基礎工事を行なわれていた。
【０００３】
ところで、自動車のモデルチェンジなどに伴い、エンジンの形状に変更が加わったり生産台数に変化が生じた場合には、エンジンの組付ラインの組付タクトを調整するので、作業者が工程内で組付作業を完了できなくなったり、無駄な時間を浪費することが発生する。このため、組付工程を増減することが必要となることがある。ところが、コンベア装置が組付ラインの全体を１本の長いコンベアによって構成している場合には、基礎工事をしてコンベアをフロアに設置してしまうと組付ラインの長さを変更するために大がかりな基礎工事が必要となり、調整が困難になるという問題が発生する。また、ワーク治具の戻り経路をピットによって形成する場合は、更に大掛かりな基礎工事が必要になる。
【０００４】
そこで、実用新案登録第３０８７１９１号公報（特許文献１）に記載のユニット組み付け式のコンベア装置では、縦軸線まわりで回動可能なスプロケットを備えた駆動ユニットと従動ユニットの間にベースの両側にチェーンガイドとガイドレールの２組を対称形に備えたコンベアユニットを複数個設置し、駆動ユニットと従動ユニットのスプロケットにエンドレスの搬送チェーンを取り付けて、この搬送チェーンにフロア上を移動する搬送台車を連結してその搬送台車にエンジンを載せて搬送するように構成している。このような構成のコンベア装置では、その長さを調節するときには、搬送チェーンをスプロケットから外した後に、コンベアユニットを増減して全長を調整し、長さを調整した搬送チェーンを再びスプロケットに巻回する。つまり、比較的簡単にコンベア装置の長さを調整することができる。
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３０８７１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１のコンベア装置においても、何れか一方のスプロケットを回転駆動する駆動モータの回転力で、コンベア装置全体の搬送が行われているので、とりわけこの駆動モータの回転力によってコンベア装置が動かないようにフロアにしっかりと固定するための基礎工事が必要になることは避けられなかった。
【０００７】
つまり、従来のワーク搬送装置では、組付ラインを構成するコンベア装置が１本の長いコンベアで構成されており、これを基礎工事をしてフロアに設置しているため、コンベアの長さを簡単に変更することはできないという問題がある。
【０００８】
本発明は前記問題を考慮に入れてなされたものであり、各工程における作業者による作業環境に合わせて、必要に応じてコンベアを移動させて、組付ラインの長さや配置などを容易に調整することができるワーク搬送装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明は、複数の異なる姿勢でワークを支持するワーク支持台と、複数のワーク支持台を搬送方向に並べた状態で搬送するコンベアとを備えるワーク搬送装置であり、前記コンベアは、搬送のための動力を供給する駆動モータを有する複数の駆動コンベアユニットと、この駆動コンベアユニットの間に間欠的に配置されてワーク支持台を搬送方向に移動自在とするフリーコンベアユニットとを組み合わせたものであることを特徴とするワーク搬送装置を提供する。
【００１０】
前記構成によれば、組付ラインに設置するコンベアが、複数のコンベアユニットからなるので、エンジンの生産台数の変更に伴って、コンベアユニットを追加・削除することにより、組付ラインの長さを簡単かつ容易に調整することができる。また、ワーク支持台は搬送方向に並べて配置した状態で搬送するので、駆動コンベアユニット上のワーク支持台には駆動力が供給され搬送方向に移動する。一方、前記フリーコンベアユニット上のワーク支持台は隣接するワーク支持台に押し出されるようにして搬送方向に搬送される。
【００１１】
また、前記コンベアには複数の駆動コンベアユニットを備えるので、各駆動コンベアユニットに駆動モータを分散して配置することができ、小型の駆動モータでワークを搬送することができる。また、駆動モータの出力を小さく抑えることにより、コンベアユニットを動かないようにフロアに固定するための大掛かりな基礎工事を不要としている。つまり、各駆動コンベアユニットのフロアに対する固定を簡単に行うことができ、それだけ、ラインの設置・移設も簡単かつ容易に行うことができる。
【００１２】
また、ワーク保持手段がワークを複数の異なる姿勢で支持するものであるから、作業者がワークに対して組付け作業を容易に行うことができるように、ワークの姿勢を変更することができ、作業効率がよい。なお、前記異なる姿勢でワークを支持する機構は、縦軸まわりに回動可能である第１の回動手段と、水平軸まわりに回動可能である第２の回動手段と、ワークの高さ位置を調整する昇降手段とを備えることが好ましい。さらに、前記回動手段および前記昇降手段は任意の位置において固定可能であることが好ましいが、段階的に固定可能であってもよい。
【００１３】
前記コンベアを構成する各駆動コンベアユニットによる搬送速度を、ワークの流れの上流から下流に向かって徐々に遅く設定してあることが好ましい（請求項２）。
【００１４】
前記構成によれば、コンベアの上流における入口側（投入側）において駆動コンベアユニットに搬送されるワーク支持台の搬送速度は下流側のワーク支持台を押すように搬送し、このワーク支持台がさらに下流側のワーク支持台を搬送するので、上流側の駆動コンベアユニット単体による搬送速度より遅くなることが考えられるが、下流に向かって駆動コンベアユニットの搬送速度が遅く設定されているので、並べて載置されたワーク支持台の間に隙間が形成されることがない。つまり、隣接するワーク支持台の間隔を一定にすることができる。
【００１５】
前記ワーク支持台の基部に、その搬送方向においてワークの搬送間隔と同じ長さであると共に前記搬送方向に直行する左右方向にワークを安定支持するために必要な幅の矩形のベース板を有し、前記コンベアユニットが、長手方向が前記搬送方向に平行となるように配置される一対の側面フレームと、これらの側面フレームのフロアから必要な高さだけ浮かせた高さ位置に搬送方向に並べて配置される複数のローラと、これらのローラ上に前記ベース板の左右両側の下面を当接させるように搭載した状態で、前記ベース板の左右両側の側面を案内する案内レールとを有することが好ましい（請求項３）。
【００１６】
前記構成によれば、ベース板が十分な大きさを有するので、コンベアがフロアから必要最小限の高さ位置においてワーク支持台を搬送するものであったとしても、ワーク支持台はワークを作業者にとって作業しやすい高さ位置において安定して指示した状態で搬送できる。また、各コンベアユニットがフロアから必要な高さだけ浮かせた位置にローラを並べて配置するものであるから、重心が低い位置にあるため極めて安定しており、各コンベアユニットをより簡単な方法でフロアに対して安定して設置することができる。
【００１７】
加えて、ワーク支持台は、前記ベルトの搬送面にベース板を備えているので、使用者による組み付け作業の効率を高く保つことができるように、ワークを作業に適した高さ位置に安定して保持することができる。なお、ベース板に作業者が搭乗するための足場を形成することも可能であり、これによって、作業者はワークとの相対的な位置関係を安定させてワークに対する組付作業を行うことができる。
【００１８】
前記駆動コンベアユニットは、軸心がワークの搬送方向に平行となるように配置されると共に一つの駆動モータからの回転力を複数のローラに配分する駆動力伝達シャフトを有することが好ましい（請求項４）。
【００１９】
前記構成によれば、簡単な構成でありながら、一つの駆動モータからの回転力を均等に配分することができる。つまり、それだけ安定した搬送を行うことができる。
【００２０】
前記コンベアが、上流側のコンベアユニットによって搬送されたワーク支持台を搬入し、下流側のコンベアユニットの搬送方向に合わせて回転させた後に下流側のコンベアユニットに搬出する方向転換機を備えることが好ましい（請求項５）。
【００２１】
前記構成によれば、一つのワーク搬送装置内において各コンベアユニットの搬送方向を変更することが可能であるから、ワーク搬送装置による組付ラインを自在に形成することができる。
【００２２】
あるいは、前記コンベアが、上流側のコンベアユニットによって搬送されたワーク支持台を搬入する搬入部と、搬入したワーク支持台を下流側のコンベアユニットの上流端部に移送する移送部と、下流側のコンベアユニットの搬送方向に合わせて搬出する搬出部とを有する方向転換機を備えることが好ましい（請求項６）。
【００２３】
前記構成によれば、搬送方向を直角または略直角に方向転換することが可能であるから、狭い空間を有効に活用してラインを形成することができる。
【００２４】
前記方向転換機を介在させることにより、一連のコンベアユニットを用いてワークを平面視略Ｕ字状の搬送方向に搬送させ、一連のコンベアユニットによる搬送開始地点と搬送終了地点を近接させることが好ましい（請求項７）。
【００２５】
前記構成によれば、ワーク搬送装置の搬送開始地点と搬送終了地点を近接させるので、一連のコンベアユニットを用いてワークを搬送終了地点まで搬送した後に、ワーク支持台を搬送開始地点まで運ぶ作業をできるだけ軽作業によって行なうことができ、ワーク搬送装置の流れを良くすることができる。また、組付ラインの構成を略Ｕ字状にすることにより、省スペース化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２６】
前述したように、本発明によれば、コンベアをフロアに設置する時、基礎工事の必要がないため、組付ラインの設置・移設も簡単かつ容易に行うことができる。したがって、ワークの生産数の変更および／またはワークに対する組付工程の変更に伴ってワーク搬送装置の長さを容易に調節することができ、組付ラインの長さを変更して据え付けることができる。
【００２７】
また、コンベアの高さを可能な限り低く形成することにより、フロアに対するコンベアの設置を安定させることができるので、ワーク搬送装置の設置を更に容易に行うことができる。
【００２８】
組付ラインの構成を直線のみならず平面視略Ｌ字状または略Ｕ字状に形成するようにコンベアユニットを連結することにより、限られた工場内のスペースを有効活用して、ワークの組付ラインを形成することが可能である。また、ワーク搬送装置の搬送開始地点と搬送終了地点を近接させるようにワーク搬送装置を略Ｕ字状に形成することにより、ワークの搬送を終えたワーク支持台を大きく移動させることなく、このワーク支持台を用いて次のワークの搬送を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１〜図１２は本発明の第１実施形態に係るワーク搬送装置１の構成を示す図である。図１に示すように、本発明のワーク搬送装置１はワークｗとして例えばエンジンを支持するワーク支持台２Ａ，２Ｂ…と、これらのワーク支持台２Ａ，２Ｂ…を載置すると共に所定の搬送方向に搬送するコンベア３とからなる。
【００３０】
前記コンベア３は、搬送のための動力を供給する駆動モータ２３を有する複数の駆動コンベアユニット４Ａ，４Ｂ…と、これらの駆動コンベアユニット４Ａ，４Ｂ…の間に間欠的に配置されてワーク支持台が搬送方向Ｘに移動自在とするフリーコンベアユニット５Ａ，５Ｂ…とを組み合わせたものである。なお、以下の説明において、区別する必要がない場合には駆動コンベアユニット４Ａ，４Ｂ…およびフリーコンベアユニット５Ａ，５Ｂ…をそれぞれ駆動コンベアユニット４およびフリーコンベアユニット５といい、両ユニットをまとめてコンベアユニット４，５という。各コンベアユニット４，５はコンベア３の長さを調節するときに容易に追加または撤去可能である程度に短く形成しており、例えば全長を２ｍとしている。
【００３１】
図２〜５は本発明のワーク搬送装置のワーク支持台２とコンベア３の関係を説明する図である。なお、図２〜４においては、一対の駆動コンベアユニット４とフリーコンベアユニット５だけを抽出してその構成を示している。
【００３２】
前記ワーク支持台２は、その基部において搬送方向Ｘに搬送各工程の作業間隔に合わせたワークの搬送間隔と同じ長さＬおよび前記搬送方向Ｘに直行する左右方向Ｙにワークを安定支持するために必要な幅Ｗの矩形のベース板１０と、このベース板１０の中央部に立設する昇降手段１１と、この昇降手段１１に対して縦軸線Ｐまわりに回動自在に取り付けられる回転台１２と、この回転台１２上に立設し全体的に略Ｕ字状に屈曲してなる支持アーム１３と、この支持アーム１３の上端部においてワークｗを係止すると共に横軸線Ｑまわりに回転自在に支持する支持手段１４とを備える。すなわち、ワーク支持台２はワークｗを作業者による組付作業を容易とする複数の異なる姿勢で支持するように構成されている。
【００３３】
前記ベース板１０の面積は、ワークｗを組付作業に適する高さに支持した状態で搬送したときにワークｗを安定して支持することができる程度に十分な広さを有するものである。
【００３４】
前記昇降手段１１はワークｗの高さ位置を作業者による組付作業に適する高さに調節するエアシリンダを備え、作業者の操作によって任意の高さ位置においてワークｗを保持できるように構成している。同様に、回転台１２の回転角も作業者の操作によって任意の角度に変更できると共に任意の形態による固定手段を用いて回転角を固定可能に構成している。
【００３５】
前記支持アーム１３は鋼材からなる基部１３ａと、この基部１３ａに対して着脱自在でありワークｗに合わせた形状に形成されたアーム部１３ｂとからなる。つまり、支持アーム１３は組付作業の邪魔にならないようにワークｗを２点において支持すると共に前記回転台１２から浮かせた位置に保持するように構成されている。
【００３６】
前記支持手段１４は一対の係合部１４ａ，１４ｂと、この係合部１４ａにワークｗの対応する係合部（図示していない）を掛けた状態でワークｗが係合部１４ａ，１４ｂから外れることがないように抜止め保持する係止片１４ｃと、この係止片１４ｃの出退を操作する支持ロックレバー１４ｄとを備える。
【００３７】
前記駆動コンベアユニット４は、長尺の金属板からなりその長手方向が前記搬送方向Ｘに平行となるように配置される一対の側面フレーム２０Ａ，２０Ｂと、側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの底部を前記ベース板１０の幅Ｗに合わせた間隔をあけて連結する底板２０Ｃと、これらの側面フレーム２０Ａ，２０ＢのフロアＦから必要な高さだけ浮かせた高さの位置に搬送方向Ｘに並べて配置される複数のローラ２１Ａ，２１Ｂ（以下、区別の必要が合い場合にはローラ２１という）と、これらのローラ２１上に前記ベース板１０の左右両側の下面を当接させるように搭載した状態で、前記ベース板１０の左右両側の側面を案内する案内レール２２と、各ローラ２１を駆動するための回転力を供給する一つの駆動モータ２３と、駆動モータ２３の回転力を各ローラ２１に均等に伝達する駆動力伝達機構２４とを備える。
【００３８】
前記側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの適所に、駆動コンベアユニット４をフロアＦに設置する高さや水平を調節可能とする高さ調節部２０ｄと、コンベアユニット４をフロアＦに固定するための固定部２０ｅを形成している。つまり、固定部２０ｅに設けた穴２０ｈにアンカーを打ち込んだりビスなどを挿通して、これをフロアＦに固定できるように構成している。
【００３９】
前記ローラ２１Ａ，２１Ｂは側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの内側面に形成され、その回転軸が側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの外側面に貫通する状態で回動自在に取り付けられており、側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの外側から回転駆動可能に構成されている。
【００４０】
図６〜１０は駆動コンベアユニット４の構成を示している。
図６〜１０に示すように、前記ローラ２１は水平軸線まわりに回動可能に軸支するように構成されている。また、図１０に示すように、側面フレーム２０Ａ，２０Ｂを貫通する軸芯を有することにより、側面フレームの外側から回転駆動するものである。これらのローラ２１はフロアＦから必要な高さだけ浮かせた高さ位置に配置されている。なお、ここでいう必要な高さだけ浮かせた高さ位置とはローラ２１を可能な限り低く配置した位置であり、図９に示すように、本実施形態ではローラ２１の上端に形成される搬送面の高さｈがフロアＦから１２５ｍｍの高さになるように構成された、低底のコンベアである。
【００４１】
前記案内レール２２は前記ベース板１０の幅Ｗよりも幾らか広い幅を開いて側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの上面に取り付けられるものであり、この案内レール２２の上流側端部の内側には、その幅を徐々に広げた導入部２２ａを形成している。
【００４２】
前記駆動モータ２３はインバータなどの制御回路によって任意の回転速度で回転するものであり、図１に示すコンベア３の搬送開始地点Ｓｔから搬送終了地点Ｅｄに至るまで、駆動モータ２３の回転速度をワークｗの流れの上流から下流に向かって徐々に遅くなるように設定されている。
【００４３】
前記駆動力伝達機構２４は、軸心がワークｗの搬送方向Ｘに平行となるように左右の側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの外側に配置される一対の駆動力伝達シャフト２４ａ，２４ｂと、駆動力伝達シャフト２４ａ，２４ｂ上の前記ローラ２１に対応する部分にそれぞれ設けた傘歯車２４ｃと、左右の駆動力伝達シャフト２４ａ，２４ｂ間に動力を伝達するように歯車によって左右の１対のローラ２１を連動させる左右連結シャフト２４ｄとを備えている。なお、前記駆動モータ２３は、左右連結シャフト２４ｃの近傍において歯車によって駆動力伝達シャフト２４に連結されている。
【００４４】
図１１，１２はフリーコンベアユニット５の構成を示している。
図１１，１２に示されるように、前記フリーコンベアユニット５は、前記駆動コンベアユニット４の構成から駆動モータ２３と、動力伝達機構２４を取り除いたものであり、駆動モータ２３によって回転駆動されるローラ２１の代わりに、側面フレーム２０Ａ，２０ＢのフロアＦから必要な高さだけ浮かせた高さの位置に搬送方向Ｘに並べて配置される複数の回動自在のローラ２６を備える。また、２０Ｆ，２０Ｇは側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの内側に配置され、側面フレーム２０Ａ，２０Ｂの間に各ローラ２６を配置する補助フレームである。したがって、フリーコンベアユニット５は、これに搭載したワーク支持台２を搬送方向Ｘに移動自在とするものである。
【００４５】
また、フリーコンベアユニット５の高さ調節部２０ｄと固定部２０ｅは底板２０Ｃに連設して一体的に形成する。その他の点については駆動コンベアユニット５とほぼ同じであるから、図６〜１０と同じ符号を付すことにより、重複説明を避ける。
【００４６】
上記のように構成されたワーク搬送装置１は、複数の駆動コンベアユニット４と、この駆動コンベアユニット４の間に複数のフリーコンベアユニット５をそれぞれ一台ずつ配置するようにして各コンベアユニット４，５を連結することにより、駆動コンベアユニット４の間に間欠的にフリーコンベアユニット５を設けている。これによって、各駆動コンベアユニット４にかかる負荷を小さくすることができると共に、コンベア３の長さを自在に調節することができる。
【００４７】
すなわち、図１３に示すように、駆動コンベアユニット４Ｅと、フリーコンベアユニット５Ｅ，５Ｆをさらに連結することにより、コンベア３の長さを容易に延長することができる。また、一台の駆動コンベアユニット４に対して複数のフリーコンベアユニット５を連結することにより、駆動モータ２３の数を増やすことなくコンベア２３の長さを長くすることも可能である。つまり、駆動コンベアユニット４の間に間欠的に挿入されるフリーコンベアユニット５の数は１台であるとは限らない。
【００４８】
逆に、図１４に示すように、フリーコンベアユニット５Ｄを取り除くことにより、コンベア３の全体の長さを容易に短くすることも可能である。すなわち、駆動コンベアユニット４を連続して複数配置し、その間に間欠的にフリーコンベアユニット５を配置することも可能である。
【００４９】
加えて、図１５に示すように、長尺のフリーコンベアユニット５Ａ’の上流端と、下流端にそれぞれ駆動コンベアユニット４Ａ、４Ｂを配置してもよい。この場合、コンベア３を構成する駆動コンベアユニット４Ａ，４Ｂの数を必要最小限にすることができる。
【００５０】
また、ワーク支持台２を搬送方向Ｘに密に並べた状態でこれらを搬送するものであるから、下流側のワーク支持台２は上流側のワーク支持台２によって押されるようにして搬送される。したがって、コンベア３が駆動モータ２３を持つ駆動コンベアユニット４だけでなく、駆動モータ２３を持たないフリーコンベアユニット５を間欠的に配置するものであったとしても、コンベア３上のすべての部分においてワーク支持台２を搬送することができる。
【００５１】
さらに、前記駆動コンベアユニット４をコンベア３上に分散して設け、駆動コンベアユニット４の間に間欠的にフリーコンベアユニット５を配置しているので、搬送のための駆動力は、駆動コンベアユニット４上に搭載されたワーク支持台２と、この駆動コンベアユニット４の下流側に隣接するフリーコンベアユニット５の上まで密に並べられたワーク支持台２に伝達される。したがって、各駆動モータ２３の出力トルクを低く抑えることができ、それだけ、駆動モータ２３の小型化を図ることができる。また、駆動コンベアユニット４をフロアＦに固定するときにも、コンベア３全体に搬送のための動力を供給する必要がないので、従来より簡易な方法で固定することができる。
【００５２】
つまり、前記コンベアユニット４をフロアＦに設置するときには、コンベアユニット４，５の適所に設けた固定部２０ｄの穴２０ｈにアンカーを打ち込むことにより、各コンベアユニット４をフロアＦに固定する。なお、前記固定部２０ｄはアンカーによる固定のみならず、ビス止めなどの、より簡単な手段によって固定してもよい。
【００５３】
隣接するコンベアユニット４，５同士の連結部においては、隣接するコンベアユニット４，５間を左右方向に位置ずれすることがないように接続して一直線上に配置させる。このように、複数のコンベアユニット４，５を接続して必要に応じて長さを容易に変更可能であるコンベア３を形成することができる。また、隣接する駆動コンベアユニット４の駆動モータ２３は図外の電源線によって並列に接続されることにより、一つの電源回路を用いて複数の駆動モータ２３が同時に動力を供給することができる。なお、駆動モータ２３は、それぞれに設けた図外のインバータによってその回転速度を調節することが考えられるが、駆動モータ２３と動力伝達機構２４の間に回転速度を調節するための変速機構を設けて、ワークｗの流れの上流から下流に向かって徐々に遅くなるようにしてもよい。
【００５４】
一方、前記ワーク支持台２は、その支持手段１４にワークｗを係合し、ワークｗを係合したワーク支持台２をコンベア３の前記搬送開始地点Ｓｔに載置することにより、コンベア３によってワークｗを所定の搬送方向Ｘに搬送することができる。このとき、前記ベース板１０の側面が左右の案内レール２２にガイドされるように載置することにより、その搬送方向Ｘを規制することができる。なお、案内レール２２に導入部２２ａを設けているので、各コンベアユニット４，５の連結部において幾らか左右にずれることがあったとしても案内レール２２に衝突することなくワーク支持台２を搬送することができる。
【００５５】
加えて、本実施形態のコンベア３が低床のコンベアであるから、作業者が搬送中のワーク支持台２のベース板１０に搭乗することにより、作業者とワークｗの相対的な位置関係を停止させることが可能である。つまり、作業者はワークｗに対する組付作業を容易に行うことができる。さらに、前記ワーク支持台２はワークｗを複数の異なる姿勢で支持すると共に、ベース板１０や回転台１２に対して高い位置に浮かせた状態でワークｗを支持するものであるから、作業者による作業効率がよい。
【００５６】
前記支持手段１４によってワークｗの重心または重心よりも少し高い位置を２点において支持することにより、ワークｗを安定して支持することができる。また、ワークｗを抜止め保持する係止片１４ｃの出退を操作する指示ロックレバー１４を備えるので、ワークｗをいかなる姿勢で支持するときにもこれが支持手段１４から外れることがない。
【００５７】
図１６は本発明の第２実施形態に係るワーク搬送装置１Ａの構成を示す図である。本実施形態に示すワーク搬送装置１Ａが第１実施形態のワーク搬送装置１と異なる点はコンベア３が搬送方向Ｘａの方向にワーク支持台２を搬送する上流側のコンベアユニット４Ａ、５Ａ，４Ｂ，５Ｂ，４Ｃによって搬送されたワーク支持台２を搬入し、下流側のコンベアユニット４Ｄ，５Ｄ，４Ｅ，５Ｅの搬送方向Ｘｂに合わせて回転させた後に下流側のコンベアユニットに搬出する方向転換機６を備える点である。その他の構成については図１〜１４に示す本発明の第１実施形態と同じであるから、その詳細な説明を省略する。
【００５８】
上述のように構成されたワーク搬送装置１Ａでは、複数のコンベアユニット４，５および方向転換機６を組み合わせることにより、組付ラインを形成する工場の必要に応じて、ワークｗを任意の方向に搬送する任意の長さのコンベア３を形成することができる。つまり、ワークｗの生産台数の増減および生産タクトの調節に柔軟に対応することができる。
【００５９】
図１７は前記ワーク搬送装置１を変形した第３実施形態のワーク搬送装置１Ｂの構成を示す図である。図１７に示すワーク搬送装置１Ｂが第１実施形態のワーク搬送装置１と異なる点はコンベア３が、上流側のコンベアユニット４Ａ〜４Ｄ、５Ａ〜５Ｃによって搬送されたワーク支持台２を搬入する搬入部７ａと、搬入したワーク支持台２を下流側のコンベアユニット４Ｅ〜４Ｈ、５Ｅ〜５Ｇの上流端部に移送する移送部７ｂと、下流側のコンベアユニット４Ｅ〜４Ｈ、５Ｅ〜５Ｇの搬送方向Ｘｃに合わせて搬出する搬出部７ｃとを有するトラバーサ７を方向転換機として備える点である。その他の構成については図１〜１４に示す本発明の第１実施形態と同じであるから、その詳細な説明を省略する。
【００６０】
上述のように構成されたワーク搬送装置１Ｂでは、コンベア３によってワーク支持台２を平面視略Ｕ字状に搬送することができるので、搬送開始地点Ｓｔと搬送終了地点Ｅｄを近接させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１実施形態に係るワーク搬送装置の全体構成を示す図である。
【図２】前記ワーク搬送装置の平面図である。
【図３】前記ワーク搬送装置の搬送方向の側面から見た側面図である。
【図４】前記ワーク搬送装置の斜視図である。
【図５】前記ワーク搬送装置の搬送方向の正面から見た側面図である。
【図６】前記ワーク搬送装置の一部である駆動コンベアユニットの側面図である。
【図７】前記駆動コンベアユニットの搬送方向の正面から見た平面図である。
【図８】前記駆動コンベアユニットの斜視図である。
【図９】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図１０】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【図１１】前記ワーク搬送装置の一部であるフリーコンベアユニットの構成を示す平面図である。
【図１２】（Ａ）は図１１のＣ−Ｃ断面図、（Ｂ）は図１１のフリーコンベアユニットを図示右側から見た側面図である。
【図１３】前記ワーク搬送装置の変形例を示す図である。
【図１４】前記ワーク搬送装置の別の変形例を示す図である。
【図１５】前記ワーク搬送装置のさらに別の変形例を示す図である。
【図１６】第２実施形態に係るワーク搬送装置の全体構成を示す図である。
【図１７】第３実施形態に係るワーク搬送装置の全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１Ａ，１Ｂ ワーク搬送装置
２ ワーク支持台
３ 部品台
４ 駆動コンベアユニット
５ フリーコンベアユニット
６，７ 方向転換機
１０ ベース板
２１，２６ ローラ
２２ 案内レール
２３ 駆動モータ
Ｓｔ 搬送開始地点
Ｅｄ 搬送終了地点
Ｘ 搬送方向
ｗ ワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の異なる姿勢でワークを支持するワーク支持台と、複数のワーク支持台を搬送方向に並べた状態で搬送するコンベアとを備えるワーク搬送装置であり、
前記コンベアは、搬送のための動力を供給する駆動モータを有する複数の駆動コンベアユニットと、この駆動コンベアユニットの間に間欠的に配置されてワーク支持台を搬送方向に移動自在とするフリーコンベアユニットとを組み合わせたものであることを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項２】
前記コンベアを構成する各駆動コンベアユニットによる搬送速度を、ワークの流れの上流から下流に向かって徐々に遅く設定してある請求項１に記載のワーク搬送装置。
【請求項３】
前記ワーク支持台の基部に、その搬送方向においてワークの搬送間隔と同じ長さであると共に前記搬送方向に直行する左右方向にワークを安定支持するために必要な幅の矩形のベース板を有し、
前記コンベアユニットが、長手方向が前記搬送方向に平行となるように配置される一対の側面フレームと、これらの側面フレームのフロアから必要な高さだけ浮かせた高さ位置に搬送方向に並べて配置される複数のローラと、これらのローラ上に前記ベース板の左右両側の下面を当接させるように搭載した状態で、前記ベース板の左右両側の側面を案内する案内レールとを有する請求項１または２に記載のワーク搬送装置。
【請求項４】
前記駆動コンベアユニットは、軸心がワークの搬送方向に平行となるように配置されると共に一つの駆動モータからの回転力を複数のローラに配分する駆動力伝達シャフトを有する請求項１〜３のいずれかに記載のワーク搬送装置。
【請求項５】
前記コンベアが、上流側のコンベアユニットによって搬送されたワーク支持台を搬入し、下流側のコンベアユニットの搬送方向に合わせて回転させた後に下流側のコンベアユニットに搬出する方向転換機を備える請求項１〜４のいずれかに記載のワーク搬送装置。
【請求項６】
前記コンベアが、上流側のコンベアユニットによって搬送されたワーク支持台を搬入する搬入部と、搬入したワーク支持台を下流側のコンベアユニットの上流端部に移送する移送部と、下流側のコンベアユニットの搬送方向に合わせて搬出する搬出部とを有する方向転換機を備える請求項１〜４のいずれかに記載のワーク搬送装置。
【請求項７】
前記方向転換機を介在させることにより、一連のコンベアユニットを用いてワークを平面視略Ｕ字状の搬送方向に搬送させ、一連のコンベアユニットによる搬送開始地点と搬送終了地点を近接させる請求項５または６に記載のワーク搬送装置。
【請求項１】
複数の異なる姿勢でワークを支持するワーク支持台と、複数のワーク支持台を搬送方向に並べた状態で搬送するコンベアとを備えるワーク搬送装置であり、
前記コンベアは、搬送のための動力を供給する駆動モータを有する複数の駆動コンベアユニットと、この駆動コンベアユニットの間に間欠的に配置されてワーク支持台を搬送方向に移動自在とするフリーコンベアユニットとを組み合わせたものであることを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項２】
前記コンベアを構成する各駆動コンベアユニットによる搬送速度を、ワークの流れの上流から下流に向かって徐々に遅く設定してある請求項１に記載のワーク搬送装置。
【請求項３】
前記ワーク支持台の基部に、その搬送方向においてワークの搬送間隔と同じ長さであると共に前記搬送方向に直行する左右方向にワークを安定支持するために必要な幅の矩形のベース板を有し、
前記コンベアユニットが、長手方向が前記搬送方向に平行となるように配置される一対の側面フレームと、これらの側面フレームのフロアから必要な高さだけ浮かせた高さ位置に搬送方向に並べて配置される複数のローラと、これらのローラ上に前記ベース板の左右両側の下面を当接させるように搭載した状態で、前記ベース板の左右両側の側面を案内する案内レールとを有する請求項１または２に記載のワーク搬送装置。
【請求項４】
前記駆動コンベアユニットは、軸心がワークの搬送方向に平行となるように配置されると共に一つの駆動モータからの回転力を複数のローラに配分する駆動力伝達シャフトを有する請求項１〜３のいずれかに記載のワーク搬送装置。
【請求項５】
前記コンベアが、上流側のコンベアユニットによって搬送されたワーク支持台を搬入し、下流側のコンベアユニットの搬送方向に合わせて回転させた後に下流側のコンベアユニットに搬出する方向転換機を備える請求項１〜４のいずれかに記載のワーク搬送装置。
【請求項６】
前記コンベアが、上流側のコンベアユニットによって搬送されたワーク支持台を搬入する搬入部と、搬入したワーク支持台を下流側のコンベアユニットの上流端部に移送する移送部と、下流側のコンベアユニットの搬送方向に合わせて搬出する搬出部とを有する方向転換機を備える請求項１〜４のいずれかに記載のワーク搬送装置。
【請求項７】
前記方向転換機を介在させることにより、一連のコンベアユニットを用いてワークを平面視略Ｕ字状の搬送方向に搬送させ、一連のコンベアユニットによる搬送開始地点と搬送終了地点を近接させる請求項５または６に記載のワーク搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００８−１４３６５０（Ｐ２００８−１４３６５０Ａ）
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３３２２８６（Ｐ２００６−３３２２８６）
【出願日】平成１８年１２月８日（２００６．１２．８）
【出願人】（０００１９１３５３）新明工業株式会社 (75)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月８日（２００６．１２．８）
【出願人】（０００１９１３５３）新明工業株式会社 (75)
【Ｆターム（参考）】
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