ワーク搬送装置

【課題】天井の低い建屋にも対応しながら鉛直方向に交差する面の方向にワークを搬送するワーク搬送装置を提供する。
【解決手段】横走行ユニット１１１は、基礎レール１０６に載置される第１ローラ１１６と、可動レール１１２ｂと、自走部４０１とを有する。可動レール１１２ｂは、Ｙ方向に延びる。自走部４０１は、横走行ユニット１１１をＸ方向に自走させる。縦走行ユニット１２１は、可動レール１１２ｂに載置される第２ローラ１２５と、ワークを把持する把持部２０１と、を有する。横走行ユニット１１１は、縦走行駆動ユニット３０１も備える。縦走行駆動ユニット３０１は、縦走行ユニット１２１をＹ方向に搬送する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のボデーを製造する工場では、ボデーを構成するための種々のワークが搬送され、このワークに加工が施され、ボデーが製造される。ワークを搬送するための装置の一例には、特許文献１に記載の被搬送物吊下装置付き搬送装置がある。
【０００３】
特許文献１に記載の被搬送物吊下装置付き搬送装置では、被搬送物Ｗを搬送する搬送用電車の車輪を駆動するモータと、搬送用電車から吊り下がる吊下昇降駆動手段の吊下具を巻き取ったり繰り出したりするための回転体を駆動するモータとが、略同一レベル（略同一高さ）で搬送用電車の走行方向の前後に併設されている。特許文献１によれば、装置全体の高さが小さくなり、天井の低い建屋内でも容易に搬送ラインを構成することが出来る、とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１１６８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の被搬送物吊下装置付き搬送装置では、ワークが、ガイドレールに沿う方向にのみ搬送される。しかしながら、工場では、ガイドレールに交差する方向にもワークを搬送したいという要請がある。この点、特許文献１には、ガイドレールに交差する方向にワークを搬送するための機構や駆動源を搭載するという技術的思想は開示されていない。
【０００６】
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、天井の低い建屋にも対応しながら鉛直方向に交差する面の方向にワークを搬送するワーク搬送装置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】
【０００７】
本発明のワーク搬送装置は、（ａ）鉛直方向に交差する第１方向に延びる基礎レールと、（ｂ）前記基礎レールに載置される第１ローラと、鉛直方向と前記第１方向とのいずれにも交差する第２方向に延びる可動レールと、第１駆動源を含み前記第１駆動源の駆動力により前記第１方向に自走するための自走部とを有する第１走行ユニットと、（ｃ）ワークを把持する把持部と、前記可動レールに載置される第２ローラとを有する第２走行ユニットと、を備え、前記第１走行ユニットは、第２駆動源を含み前記第２駆動源の駆動力により前記第２走行ユニットを前記第２方向に搬送する搬送部を更に備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１走行ユニットと第２走行ユニットとはそれぞれ異なる駆動源により鉛直方向に交差する別個独立の方向に動く。したがって、天井の低い建屋にも対応しながら鉛直方向に交差する面の方向にワークを搬送するワーク搬送装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ワーク搬送装置の平面図である。
【図２】ワーク搬送装置の右側面図である。
【図３】縦走行ユニットの平面図である。
【図４】縦走行ユニットの正面図である。
【図５】縦走行ユニットの左側面図である。
【図６】縦走行駆動ユニットの平面図である。
【図７】縦走行駆動ユニットの左側面図である。
【図８】縦走行駆動ユニットの正面図である。
【図９】自走部の左側面図である。
【図１０】自走部の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の一形態を、図１ないし図１０に基づいて説明する。
【００１１】
図１は、ワーク搬送装置１０１の平面図である。図２は、ワーク搬送装置１０１の右側面図である。図１では、梁１０２は一点鎖線で模式的に示され、縦走行ユニット１２１は二点鎖線で模式的に示されている。図２では、縦走行ユニット１２１は省略されている。ワーク搬送装置１０１は、自動車のボデーを製造する工場の天井梁や工場に組まれた櫓（やぐら）に設けられ、ボデーを構成する種々のワークを搬送するために用いられるものである。ワーク搬送装置１０１は、複数本の梁１０２を有する。梁１０２は、略水平に向けられ、互いに平行に延びており、工場に対して固定されている。梁１０２が延びる方向は、特許請求の範囲でいうところの「第１方向」に相当するもので、以下の説明において「Ｘ方向」と呼ぶことがある。
【００１２】
梁１０２には、その側面に、ラックギア１０３が取り付けられているものがある。このラックギア１０３は、Ｘ方向に延びている。ラックギア１０３には、ピニオンギア４０３が噛み合う。ラックギア１０３とピニオンギア４０３との関係性は、後述する。
【００１３】
梁１０２には、上下一対のフランジ部１０４を水平方向に向け、かつ、ウェブ部１０５を鉛直方向に向けて配置されるＨ鋼のものがある。下方のフランジ部１０４の上面には、焼入された鋼材で作られた基礎レール１０６が配置される。基礎レール１０６は、Ｘ方向に延びている。
【００１４】
ワーク搬送装置１０１は、第１走行ユニットとしての横走行ユニット１１１を有する。横走行ユニット１１１は、図２に示すように、梁１０２に対し水平方向に並ぶ高さ位置から梁１０２よりも下方にかけた位置に配置される。横走行ユニット１１１は、梁１０２に直交して略水平に延びる四本の可動梁１１２を有する。この可動梁１１２が延びる方向は、特許請求の範囲でいうところの「第２方向」に相当するもので、以下の説明において「Ｙ方向」と呼ぶことがある。四本の可動梁１１２は、互いに平行になるように離間してＸ方向に並べられる。隣り合う可動梁１１２同士は、Ｘ方向に延びる第１連結材１１３により連結され、一の横走行サブユニット１１４を形成する。つまり、横走行ユニット１１１は、二つの横走行サブユニット１１４を有することになる。横走行サブユニット１１４は、平面視において梯子状に見える。二つの横走行サブユニット１１４は、Ｘ方向に並んでいて、Ｘ方向に延びる第２連結材１１５により連結される。第２連結材１１５のうち横走行ユニット１１１の略中央に位置するものは、他の第２連結材１１５に対して幅広になっていて、その上面に自走部４０１（詳細は、図９及び図１０に基づいて後述）が取り付けられている。自走部４０１は、横走行ユニット１１１をＸ方向に自走させる。また、横走行ユニット１１１には、ガイドプレート１１１ａが取付けられている。このガイドプレート１１１ａは、図１では右下に示され、図２では左側に示されている。ガイドプレート１１１ａは、横走行ユニット１１１に搭載された第１モータ４０２や第２モータ３０２に給電をするためのケーブル（図示せず）を下方にある電力供給源（図示せず）に導くためのものであり、横走行ユニット１１１から下方に延びている。
【００１５】
ワーク搬送装置１０１は、第２走行ユニットとしての縦走行ユニット１２１を有する。縦走行ユニット１２１は、横走行サブユニット１１４のそれぞれに対応させて設けられる。縦走行ユニット１２１は、走行用バー１２２を有する。走行用バー１２２は、横走行サブユニット１１４を構成する一対の可動梁１１２の間に位置してＹ方向に延びている。そして、走行用バー１２２は、第１連結材１１３に取り付けられた駆動部としての縦走行駆動ユニット３０１（詳細は、図６〜図８に基づいて後述）によってＹ方向に動かされる。縦走行ユニット１２１には、把持部２０１（図３〜図５参照）が設けられている。把持部２０１は、ワークを把持したり、把持したワークを解放したりする。
【００１６】
上記のように、ワーク搬送装置１０１では、自走部４０１によって横走行ユニット１１１がＸ方向に動き、縦走行駆動ユニット３０１によって縦走行ユニット１２１がＹ方向に動く。これにより、把持部２０１を水平面の方向にワークを搬送することができるようになる。搬送されたワークには、加工が施され、自動車のボデーとなる。以下、ワーク搬送装置１０１を構成する各部の詳細について述べる。
【００１７】
図３は、縦走行ユニット１２１の平面図である。図４は、縦走行ユニット１２１の正面図である。図５は、縦走行ユニット１２１の左側面図である。図５では、可動梁１１２と縦走行駆動ユニット３０１とは省略されている。縦走行ユニット１２１は、走行用バー１２２と、基部１２３と、翼部１２４と、第２ローラ１２５と、第２サイドローラ１２６とを備える。基部１２３は、Ｙ方向に延びる長尺の平板状をなしている。走行用バー１２２は、基部１２３の上面に取付けられる。翼部１２４は、基部１２３のＹ方向の両端部のそれぞれから、Ｘ方向の両側に広がる。第２ローラ１２５及び第２サイドローラ１２６は、翼部１２４の先端部に取付けられる。第２ローラ１２５は、可動梁１１２の下方フランジ部１１２ａの上面に配置される。第２ローラ１２５は、Ｙ方向に延びる可動レール１１２ｂに載置され、この可動レール１１２ｂの上面を転がる。可動レール１１２ｂは、焼入された鋼材で作られた断面矩形状の長尺をなす。この可動レール１１２ｂにおける縦走行ユニット１２１の内側を向く側面には、第２サイドローラ１２６が接する。第２ローラ１２５も第２サイドローラ１２６も、翼部１２４に取付けられ、回動自在となっている。第２サイドローラは、縦走行ユニット１２１がＸ方向に揺れ動くことを防ぐ。
【００１８】
縦走行ユニット１２１において翼部１２４よりもさらにＹ方向に外側の箇所には、把持部２０１が設けられる。把持部２０１は、フック部２０２と、このフック部２０２を翼部１２４に回動自在に取り付けるための回動軸部２０３と、ワイヤやスプリングを有し回動軸部２０３を中心にフック部２０２を回動させる作動部２０４とを有する。作動部２０４によりフック部２０２は回動軸部２０３を中心に回動し、ワークを吊るしたハンガーＰを掬い上げたり解放したりする。
【００１９】
縦走行ユニット１２１は、位置決めボス部１２７も有する。位置決めボス部１２７は、基部１２３におけるＹ方向の略中央からＸ方向に延びる。位置決めボス部１２７の先端部には、ローラ１２７ａが設けられる。ローラ１２７ａは、可動梁１１２のウェブ部１１２ｃに対面し、縦走行ユニット１２１がＹ方向に移動するときにウェブ部１１２ｃに沿うように移動する。このとき、ローラ１２７ａは、ウェブ部１１２ｃに接触しない。
【００２０】
ところで、可動梁１１２のウェブ部１１２ｃには、Ｙ方向に長い孔部１１２ｅが開口している。そして、可動梁１１２の下方フランジ部１１２ａには、この孔部１１２ｅに対面するように、位置決めシリンダ部Ｑが取付けられる（図１も参照）。位置決めシリンダ部Ｑからは、図３に示すようにカニ挟み状に広がって延びる二本の位置決めアーム部Ｑ１が延びる。二本の位置決めアーム部Ｑ１は、いずれも、孔部１１２ｅから突出し、Ｙ方向に移動する位置決めボス部１２７のローラ１２７ａに接触されるようになっている。そして、縦走行ユニット１２１がＹ方向に移動すると、位置決めボス部１２７のローラ１２７ａは、一方の位置決めアーム部Ｑ１の先端に接触し、この一方の位置決めアーム部Ｑ１を押しのけて乗り越え、二本の位置決めアーム部Ｑ１の間に入り込む。縦走行ユニット１２１が動いていない状態では、位置決めアーム部Ｑ１には弾性体（図示せず）が取付けられていて位置決めシリンダ部Ｑに対して回動するように揺れ動き（図３参照）、ローラ１２７ａを挟みこんで二つの位置決めアーム部Ｑ１の間に導いて縦走行ユニット１２１の位置を維持させる。縦走行ユニット１２１が再び走行すると、位置決めボス部１２７のローラ１２７ａは、位置決めアーム部Ｑ１の押し戻し力に抗ってこの位置決めアーム部Ｑ１を乗り越える。このような位置決めシリンダ部Ｑや孔部１１２ｅは、予め、縦走行ユニット１２１を停止させたい位置に設けられる。
【００２１】
図６は、縦走行駆動ユニット３０１の平面図である。図７は、縦走行駆動ユニット３０１の左側面図である。図８は、縦走行駆動ユニット３０１の正面図である。図６〜８では、走行用バー１２２を一点鎖線で示している。縦走行駆動ユニット３０１は、第１連結材１１３（図１参照）に取付けられる。縦走行駆動ユニット３０１は、第２駆動源としての第２モータ３０２と、大径ローラ３０３と、動力伝達部３０４と、第１アーム３０５と、第２アーム３０６と、取付軸部３０７と、スプリング３０８と、小径ローラ３０９とを有する。
【００２２】
大径ローラ３０３は、第１アーム３０５の先端部に取付けられる。小径ローラ３０９は、第２アーム３０６の先端部に取付けられる。第１アーム３０５と第２アーム３０６とは、取付軸部３０７を中心に回動自在に連結されている。スプリング３０８は、第１アーム３０５と第２アーム３０６とを連結し、大径ローラ３０３と小径ローラ３０９とを近づけるように第１アーム３０５及び第２アーム３０６を動かす。大径ローラ３０３と小径ローラ３０９とは、走行用バー１２２をＸ方向に挟み込む。
【００２３】
第２モータ３０２は、正逆どちらにも駆動できるものである。第２モータ３０２の駆動軸３０２は、Ｚ（高さ）方向に延びている。第２モータ３０２の駆動力は、第２モータ３０２の駆動軸から出力され、動力伝達部３０４を介して、鉛直方向に延びるウレタン製の大径ローラ３０３の回転軸に伝わる。これにより、大径ローラ３０３は、回動して、走行用バー１２２をＹ方向に送り出す。小径ローラ３０９は、走行用バー１２２の移動に伴って回動し、大径ローラ３０３とともに走行用バー１２２のＸ方向への揺れ動きを防ぐ。
【００２４】
図９は、自走部４０１の左側面図である。図１０は、自走部４０１の正面図である。なお、図１０では、梁１０２は省略されている。図１、図２、図９及び図１０を参照し、横走行ユニット１１１と自走部４０１とについて説明する。横走行ユニット１１１は、前述した可動梁１１２、第１連結材１１３、第２連結材１１５、自走部４０１の他に、第１ローラ１１６とガイドローラ１１７と第１サイドローラ１１９とを備える。第１ローラ１１６からＹ方向に延びる回転軸１１６ａは、可動梁１１２の上方フランジ部１１２ｄの上面に配置される軸受部１１８に回転自在に支持される。第１ローラ１１６は、基礎レール１０６に載置され、この基礎レール１０６の上面を転がる。この基礎レール１０６における横走行ユニット１１１の内側を向く側面には、第１サイドローラ１１９が接する。この第１サイドローラ１１９は、軸受部１１８に取付けられ、回動自在となっている。第１サイドローラ１１９は、横走行ユニット１１１がＹ方向に揺れ動くことを防ぐ。
【００２５】
ガイドローラ１１７は、第１連結材１１３の中腹に設けられ、縦走行駆動ユニット３０１に挟み込まれる走行用バー１２２の上下面を挟みこみ、走行中に上下に振動する走行用バー１２２が第１連結材１１３と高さ方向で干渉しないよう押さえこむ。
【００２６】
自走部４０１は、第１駆動源としての第１モータ４０２と、ピニオンギア４０３と、カムフォロワ４０４とを有する。第１モータ４０２は、正逆どちらにも駆動できるものである。第１モータ４０２は、第２連結材１１５の上面側に取付けられる。第１モータ４０２は、第２モータ３０２と略同じ高さに配置されていて、正面視や側面視において第１モータ４０２と第２モータ３０２とは横並びするように見える。第１モータ４０２の駆動軸４０２ａは、Ｙ方向に延びている。この駆動軸４０２ａの延長線上にはピニオンギア４０３の中心軸４０３ａが配置され、ピニオンギア４０３は第１モータ４０２の駆動により回転する。
【００２７】
図１０に示すように、ラックギア１０３は、ギア部１０３ａを下方に向けた状態で、Ｘ方向に延びている。ピニオンギア４０３は、ラックギア１０３のギア部１０３ａと噛み合う。カムフォロワ４０４は、ラックギア１０３におけるギア部１０３ａとは反対側の面１０３ｂに接する。カムフォロワ４０４は、自走部４０１での第１モータ４０２の加速時又は減速時にピニオンギア４０３から離れようとするラックギア１０３を押さえこみ、横走行ユニット１１１の走行を安定させるものである。
【００２８】
本実施の形態のワーク搬送装置１０１によれば、横走行ユニット１１１（第１走行ユニット）と縦走行駆動ユニット３０１（第２走行ユニット）とはそれぞれ異なる駆動源により鉛直方向に交差する別個独立の方向に動く。したがって、鉛直方向に交差する面の方向にワークを搬送することができる。しかも、天井の低い建屋にも対応できる。
【符号の説明】
【００２９】
１０１ワーク搬送装置
１０３ラックギア
１１１横走行ユニット（第１走行ユニット）
１１２ｂ可動レール
１１６第１ローラ
１２１縦走行ユニット（第２走行ユニット）
１２２走行用バー
１２５第２ローラ
２０１把持部
３０１縦走行駆動ユニット（搬送部）
３０２第２モータ（第２駆動源）
４０１自走部
４０２第１モータ（第１駆動源）
４０３ピニオンギア

【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に交差する第１方向に延びる基礎レールと、
前記基礎レールに載置される第１ローラと、鉛直方向と前記第１方向とのいずれにも交差する第２方向に延びる可動レールと、第１駆動源を含み前記第１駆動源の駆動力により前記第１方向に自走するための自走部とを有する第１走行ユニットと、
ワークを把持する把持部と、前記可動レールに載置される第２ローラとを有する第２走行ユニットと、
を備え、
前記第１走行ユニットは、第２駆動源を含み前記第２駆動源の駆動力により前記第２走行ユニットを前記第２方向に搬送する搬送部を更に備える、
ワーク搬送装置。
【請求項２】
前記第１駆動源と前記第２駆動源とは、略同じ高さに配置される、
請求項１記載のワーク搬送装置。
【請求項３】
前記第２走行ユニットは、前記第２方向に延びる走行用バーを有し、
前記搬送部は、前記走行用バーの側部を挟み込み、前記第２駆動源の駆動によって前記第２方向に送り出す、
請求項１又は２記載のワーク搬送装置。
【請求項４】
前記第１方向に延びるラックギアを更に備え、
前記自走部は、前記第１駆動源の駆動により回転するピニオンギアを含む、
請求項１から３のいずれか一に記載のワーク搬送装置。

【図１】