物品移動装置
【課題】隔離用柵や隔離用カバー、および緊急停止装置を必要とせず、簡単な構成かつ低推力で物品の移動を行うことができる物品移動装置を提供する。
【解決手段】物品移動装置１は、ワーク２を載置するワーク台１１と、前記ワーク台１１に接続される複数の液体容器１２・１３と、前記複数の液体容器１２・１３間を連通する液体通路であるホース１９と、前記ホース１９を通じて前記複数の液体容器１２・１３間を移動可能な液体２０とを備え、前記液体２０を前記一方の液体容器１２から他方の液体容器１３へ、または他方の液体容器１３から一方の液体容器１２へ移動させることにより、前記ワーク台１１を移動させる。
【解決手段】物品移動装置１は、ワーク２を載置するワーク台１１と、前記ワーク台１１に接続される複数の液体容器１２・１３と、前記複数の液体容器１２・１３間を連通する液体通路であるホース１９と、前記ホース１９を通じて前記複数の液体容器１２・１３間を移動可能な液体２０とを備え、前記液体２０を前記一方の液体容器１２から他方の液体容器１３へ、または他方の液体容器１３から一方の液体容器１２へ移動させることにより、前記ワーク台１１を移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡単な構成かつ低推力で物品の移動を行うことが可能な物品移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジン等の加工工程では、エンジンの構成部材であるシリンダブロックやシリンダヘッド等の大物重量部品は搬送装置により搬送されており、例えば前記大物重量部品を昇降移動させるためにリフター装置が用いられている。
前記リフター装置は、ワークとなる大物重量部品を載置したワーク台を昇降させることにより、ワークを上下に移動させるように構成されており、例えば特許文献１に記載されるリフター装置が知られている。
【０００３】
このようなリフター装置においては、前記ワーク台を昇降させるための動力源として、モータや油圧シリンダやエアーシリンダ等が用いられている。
例えば、特許文献１に記載される搬出用リフターは駆動モータにより昇降動作が行われており、該搬出用リフターとワイヤにて接続されたドロップリフターのフォークは、前記搬出用リフターの駆動力（つまり前記駆動モータの駆動力）を利用して昇降動作を行うように構成されている。
【特許文献１】特開２００５−２９８１５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のように、従来のリフター装置では、ワーク台を昇降させるための動力源として、モータや油圧シリンダ等のアクチュエータを用いていたが、これらのアクチュエータは大きな推力を有しているため、リフター装置を稼動させているときに前記アクチュエータを作業者等から隔離するための隔離用柵や隔離用カバーを設けたり、作業者等が前記アクチュエータの動作領域に侵入したときにリフター装置の動作を停止させる緊急停止装置を設けたりする必要があり、装置が大型化および複雑化していた。また、リフター装置における異常動作発生時の処置や修理・調整の作業が煩雑であった。
【０００５】
前述の特許文献１に記載されているリフター装置では、ドロップリフターのフォークの上昇動作を行う際に搬出用リフターの自重下降の力を利用するとともに、搬出用リフターの上昇動作を行う際に前記フォークの自重下降の力を利用することにより、搬出用リフターおよびドロップリフターのフォークの昇降に必要な駆動力の低減を図っているが、駆動力としてモータ等のアクチュエータを使用しているために推力を低減するには限度があり、依然として前記隔離用柵や隔離用カバーや緊急停止装置等を設ける必要があって装置が大型化および複雑化するとともに、異常動作発生時の処置や修理・調整の作業が煩雑であった。
【０００６】
そこで、本発明においては、前記柵やカバー、および緊急停止装置等を必要とせず、簡単な構成かつ低推力で物品の移動を行うことができる物品移動装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する物品移動装置は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、物品移動装置は、物品を載置するワーク台と、前記ワーク台に接続される複数の液体容器と、前記複数の液体容器間を連通する液体通路と、前記液体通路を通じて前記複数の液体容器間を移動可能な液体とを備え、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ、または他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を移動させる。
これにより、物品移動装置は、モータや油圧シリンダやボールネジ等のアクチュエータを用いることなく、低推力でワークの上下移動等の移動動作を行うことが可能となり、前記アクチュエータを用いた場合のように、隔離用柵や隔離用カバーや緊急停止装置等を設ける必要がなく、装置を簡単な構成で小型に構成することができるとともに、異常動作発生時の処置や修理・調整の作業が容易となる。
【０００８】
また、請求項２記載の如く、前記一方の液体容器と前記ワーク台が、プーリに巻き掛けられる紐状体を介して接続され、前記紐状体の前記プーリよりも一側に前記一方の液体容器が配設され、前記プーリよりも他側に前記他方の液体容器および前記ワーク台が配設されており、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を下方移動させ、前記液体を前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を上方移動させる。
これにより、停止しているワーク台が上下移動動作を開始するだけの重量差をプーリの両側に付与するだけで、該ワーク台に載置したワークの昇降を行うことができるので、超低推力で該ワークを昇降させることが可能となり、例えば物品移動装置に異常が生じたときには、小さな力で容易にワークの昇降動作を停止させることが可能であり、装置の取り扱いを容易とすることができる。
【０００９】
また、請求項３記載の如く、前記プーリの一側には、さらに前記ワーク台と同等の重量を有する錘部材が配設される。
これにより、ワーク台にワークを載置していないときのプーリの両側の重量バランスを同じにすることができるので、ワークを上昇動作させるために必要な液体容器内に貯溜する液体の量を少なくすることができ、装置をさらに小型化および軽量化することができる。
【００１０】
また、請求項４記載の如く、前記ワーク台は水平方向に回転自在に支持されており、前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の回転中心から半径方向へ所定寸法離れた位置に紐状体を介して接続され、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ回転移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ回転移動させる。
これにより、停止しているワーク台が水平方向への回転動作を開始するだけの重量差を両液体容器間に付与するだけで、該ワーク台に載置したワークの水平回転動作を行うことができるので、超低推力で該ワークを方向転換させることが可能となり、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００１１】
また、請求項５記載の如く、前記ワーク台は垂直方向に回転自在に構成され、前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の回転中心から半径方向へ所定寸法離れた位置に紐状体を介して接続され、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ回転移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ回転移動させる。
これにより、停止しているワーク台が垂直方向への回転動作を開始するだけの重量差を両液体容器間に付与するだけで、該ワーク台に載置したワークの垂直回転動作を行うことができるので、超低推力で該ワークを反転させることが可能となり、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００１２】
また、請求項６記載の如く、前記ワーク台は水平方向に直線移動自在に構成され、前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の移動方向における一側および他側に紐状体を介して接続され、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ直線移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ直線移動させる。
これにより、停止しているワーク台が水平方向への直線移動動作を開始するだけの重量差を両液体容器間に付与するだけで、該ワーク台に載置したワークの直線移動動作を行うことができるので、超低推力で該ワークを直線移動させることが可能となり、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００１３】
また、請求項７記載の如く、前記複数の液体容器には、それぞれ気体通路が接続され、該気体通路を通じて前記液体容器に給排される気体の圧力により、前記液体容器間での液体の移動が行われる。
これにより、液体容器内へ給排させる気体として、予め工程内に用意されている圧縮空気を用いることができるため、前記液体を液体容器間で移動させるための液体ポンプ等の大掛かりな部品を新たに備える必要もなく、物品移動装置を小型で低コストに構成することができる。
さらに、特別な動力を使用することなく液体を移動させることができ、省エネルギー化およびＣＯ２の発生量削減を図ることができる。
【００１４】
また、請求項８記載の如く、前記液体の移動は、
前記一方の液体容器内の気体を前記気体通路を通じて排出し、負圧となった一方の液体容器内に、他方の液体容器から液体を流入させることで行う。
これにより、該液体容器内に気体を供給して加圧し、その加圧力により一方の液体容器内の液体を押し出して、他方の液体容器内へ移動させるようにした場合のように、前記加圧力により液体容器が破裂して内部に貯溜される液体が外部に飛散するといったことを防止できる。
【００１５】
また、請求項９記載の如く、前記液体の移動は、前記液体通路に介装される液体ポンプにより行われる。
これにより、液体の移動量を正確に把握することができ、必要最小限の液体の移動でワーク２の昇降動作を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、モータや油圧シリンダやボールネジ等のアクチュエータを用いることなく、低推力でワークの移動動作を行うことが可能となり、前記アクチュエータを用いた場合のように、隔離用柵や隔離用カバーや緊急停止装置等を設ける必要がなく、装置を簡単な構成で小型に構成することができるとともに、異常動作発生時の処置や修理・調整の作業が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
【００１８】
図１、図２に示す物品移動装置１は、例えばエンジン等の加工工程において、エンジンの構成部材であるシリンダブロックやシリンダヘッド等の大物重量部品等の物品をワーク２として昇降移動させるための装置であり、床面５に立設される支柱１７と、該支柱１７の上端部に軸受１６ａにより回転自在に支持されるプーリ１６と、前記ワーク２を載置するワーク台１１と、前記ワーク台１１に接続される複数の液体容器１２・１３と、前記複数の液体容器１２・１３間を連通するための液体通路を構成するホース１９と、前記液体通路１９を通じて前記複数の液体容器１２・１３内に流入可能な液体２０とを備えている。
【００１９】
用いる液体２０の種類は特に問わないが、入手が容易で安価であり、比重や粘性、および液体容器１２・１３やホース１９等の各部材に対する腐食性等の観点から、本例では水を液体２０として用いている。
また、前記液体容器１２・１３は、例えば、入手が容易で安価であり、若干の可撓性を有し、比較的良好な耐久性を備えた合成樹脂製のタンクを用いている。
【００２０】
前記前記プーリ１６には紐やワイヤ等の紐状体１４が巻き掛けられており、該紐状体１４の一側端部には錘部材２１が接続され、該錘部材２１の下方にはブラケット１５を介して液体容器１２が接続されている。
なお、前記プーリ１６の外周面には溝部１６ｂ（図２参照）が形成されており、該溝部１６ｂに前記紐状体１４を巻き掛けることによって、該紐状体１４がプーリ１６から外れないようにしている。
【００２１】
また、前記紐状体１４の他側端部には前記ワーク台１１が接続されており、該ワーク台１１の下方にはブラケット１５を介して液体容器１２が接続されている。
つまり、前記紐状体１４の前記プーリ１６よりも一側に前記錘部材２１および一方の液体容器１２が配設され、前記プーリ１６よりも他側に前記ワーク台１１および他方の液体容器１３が配設されている。
【００２２】
前記支柱１７の錘部材２１配設側面にはリニアガイド１８のレール１８ａが上下方向に取り付けられ、該レール１８ａ上に摺動自在に設けられる前記リニアガイド１８のスライドブロック１８ｂには前記錘部材２１が取り付けられており、該錘部材２１および前記液体容器１２がレール１８ａに沿って上下移動可能に構成されている。
また、前記支柱１７のワーク台１１配設側面にもリニアガイド１８のレール１８ａが上下方向に取り付けられ、該レール１８ａ上に摺動自在に設けられる前記リニアガイド１８のスライドブロック１８ｂには前記ワーク台１１が取り付けられており、該ワーク台１１および前記液体容器１３がレール１８ａに沿って上下移動可能に構成されている。
【００２３】
このように、前記ワーク台１１、錘部材２１、および液体容器１２・１３をリニアガイド１８のレール１８ａに沿って上下移動可能に構成することで、これらの部材は水平面方向にふらつくことなくスムーズに上下移動することができる。
なお、各リニアガイド１８の下端部には、スライドブロック１８ｂがそれ以上下方へ移動しないように停止させるストッパ１８ｃが設けられている。
【００２４】
このように上下移動可能に構成されるワーク台１１および錘部材２１は、それぞれ前記プーリ１６に巻き掛けられる紐状体１４の両端部に接続されているので、例えばワーク台１１および錘部材２１の一方が上昇移動すると他方は下降移動し、他方が上昇移動すると一方は下降移動することとなる。
【００２５】
前記液体容器１２・１３には、それぞれ液体給排管１２ａ・１３ａが挿入されている。該液体給排管１２ａ・１３ａの上端は液体容器１２・１３の外部に突出し、下端は液体容器１２・１３内に侵入しており、該液体給排管１２ａ・１３ａの下端は液体容器１２・１３内の底面近くまで延出している。ただし、液体給排管１２ａ・１３ａの下端と液体容器１２・１３の底面とは接しておらず、両者の間には若干の隙間を設けている。
また、前記液体容器１２・１３の液体給排管１２ａ・１３ａが挿入される部分と、該液体給排管１２ａ・１３ａとの間は気密性を保持するためにシール材によりシールされている。
【００２６】
前記液体容器１２における液体給排管１２ａの上端部と、前記液体容器１３における液体球排管１３ａの上端部とは、前記ホース１９により接続されており、これらの液体給排管１２ａ、液体球排管１３ａ、およびホース１９により、液体容器１２内と液体容器１３内とを連通する液体通路が構成されている。
このように、前記液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９により前記液体容器１２と液体容器１３とを連通することで、該液体容器１２・１３内に貯溜される液体２０が前記液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９を通じて、液体容器１２から液体容器１３へ、および液体容器１３から液体容器１２へ移動可能となっている。
【００２７】
また、前記錘部材２１は前記ワーク台１１の重量と略同じ重量に構成され、前記液体容器１２と液体容器１３とは略同じ流量および略同じ容量に構成されている。
従って、該ワーク台１１に前記ワーク２が載置されておらず、かつ、前記液体容器１２・１３に液体２０が貯溜されていなくて空の状態にあるとき、または液体容器１２・１３に同量の液体２０が貯溜されているときには、前記紐状体１４におけるワーク台１１側端部にかかる重量と錘部材２１側端部にかかる重量とが略等しくなって、前記ワーク台１１および錘部材２１は昇降せずに静止状態となる。
【００２８】
一方、ワーク台１１に前記ワーク２が載置されておらず、かつ、前記液体容器１２・１３の何れか一方に、他方よりも多くの液体２０が貯溜されているときには、錘部材２１およびワーク台１１のうち、液体容器１２・１３に多くの液体が貯溜されている方が重くなるため下降し、貯溜されている液体が少ない方が軽くなるため上昇することとなる。
つまり、前記プーリ１６に巻き掛けられる紐状体１４の一側と他側との重量バランスに応じてワーク台１１が昇降するように構成されている。
【００２９】
また、前記液体容器１２・１３には、それぞれ気体給排管１２ｂ・１３ｂが挿入されている。
該気体給排管１２ｂ・１３ａの上端は液体容器１２・１３の外部に突出し、下端は液体容器１２・１３内に侵入している。この場合、前記液体給排管１２ａ・１３ａの下端は液体容器１２・１３内の上面近くに位置していて、液体容器１２・１３内に貯溜される液体２０に触れないように構成されている。
また、前記液体容器１２・１３の気体給排管１２ｂ・１３ｂが挿入される部分と、該気体給排管１２ｂ・１３ｂとの間は気密性を保持するためにシール材によりシールされている。
【００３０】
前記気体給排管１２ｂ・１３ｂには、それぞれエジェクタ２２・２２が接続され、該エジェクタ２２・２２は切り換えバルブ２３に接続されている。
前記エジェクタ２２は、圧縮空気が供給されることにより他の気体を吸引するように構成された装置であり、本例の場合は、圧縮空気の供給により、液体容器１２・１３内の空気を気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じて外部に排出するように構成されている。
【００３１】
前記切り換えバルブ２３は、例えばクローズド３ポジションソレノイドバルブに構成されており、ポンプ２４からの圧縮空気を液体容器１２・１３の何れに供給するかの切り換えを行うものである。
例えば、切り換えバルブ２３を第１の位置２３ａに切り換えると、ポンプ２４からの圧縮空気が液体容器１２のエジェクタ２２に供給されて、該液体容器１２内の空気が外部に排出され、液体容器１２内は負圧となる。この場合、液体容器１３は大気解放される。
また、切り換えバルブ２３を第２の位置２３ｂに切り換えると、ポンプ２４からの圧縮空気が液体容器１３のエジェクタ２２に供給されて、該液体容器１３内の空気が外部に排出され、液体容器１３内は負圧となる。この場合、液体容器１２は大気解放される。
【００３２】
このように、容器内へ気体を給排するための気体通路となる気体給排管１２ｂ・１３ｂを液体容器１２・１３に設けて、該液体容器１２・１３内の一方の空気を排出することで、該一方の液体容器１２・１３内を負圧にすることができ、大気解放されている他方の液体容器１３・１２内に貯溜された液体２０を、負圧により生じる吸引力により吸引して一方の液体容器１２・１３内へ移動させることが可能となっている。
例えば、図３に示すように、液体容器１３に液体２０が貯溜された状態で、前記切り換えバルブ２３を第１の位置２３ａに切り換えると、液体容器１２内の空気がエジェクタ２２により排出されて該液体容器１２内が負圧となり、液体容器１３内の液体２０が液体給排管１２ａ・１３ａ及びホース１９を通じて液体容器１２内に流入し、液体容器１３から液体容器１２への液体２０の移動が行われる。
【００３３】
以上のように構成される物品移動装置１においては、前記ワーク台１１上に載置したワーク２の昇降動作が次のようにして行われる。
図１に示すように、液体２０の略全量がワーク台１１側の液体容器１３内に貯溜されている状態では、ワーク台１１が設けられている側が錘部材２１が設けられている側よりも重くなっているため、ワーク台１１は下降して、該ワーク台１１が取り付けられるリニアガイド１８のスライドブロック１８ｂがストッパ１８ｃに係止し、上下移動範囲の最下方に位置している。逆に、ワーク台１１とはプーリ１６の反対側に位置している錘部材２１は最上方に位置している。
【００３４】
ワーク２を下方位置から上昇移動させる場合には、まず、このように最下方に位置しているワーク台１１にワーク２を載置する。
ワーク台１１にワーク２を載置した後は、前記切り換えバルブ２３を第１の位置２３ａに切り換えて、液体容器１２側のエジェクタ２２を作動させ、該液体容器１２内を負圧状態とする。
液体容器１２内が負圧になると、その負圧により生じる吸引力により、液体容器１３内に貯溜される液体２０が液体給排管１３ａ、ホース１９、および液体給排管１２ａを順に通じて移動し、液体容器１２内に流入する。
液体容器１２内の負圧状態はエジェクタ２２の作動中は維持されるので、液体容器１３内の液体２０の略全量が液体容器１２内に移動するまでの間前記エジェクタ２２の作動を継続させておく。
【００３５】
前記液体容器１３から液体容器１２に移動される液体２０の重量は、ワーク２の重量よりも若干重い重量となるように設定されており、液体２０が液体容器１３から液体容器１２へ移動された後は、前記紐状体１４のプーリ１６よりワーク台１１側にかかる重量よりも、錘部材２１側にかかる重量の方が重くなる。
これにより、最上方に位置している錘部材２１は液体容器１３の重量により下降し、逆に最下方に位置しているワーク台１１は上昇する。その後、図４に示すように、錘部材２１が最下方にまで達して前記ストッパ１８ｃに当接して停止し、ワーク台１１は最上方位置で停止する。
このように、液体容器１３から液体容器１２へ液体２０を移動させることで、ワーク台１１を最下方位置から最上方位置へ上昇移動させるようにしている。
【００３６】
ここで、前述の「液体容器１３から液体容器１２に移動される液体２０の重量が、ワーク２の重量よりも若干重い重量である」ということは、液体容器１３から移動されて液体容器１２に貯溜される液体２０の重量が、ワーク２の重量よりも、ワーク台１１（および錘部材２１）が停止している状態から、該ワーク台１１に上昇動作を開始させる（および錘部材２１に下降動作を開始させる）ことができるだけの重量だけ重くなっているということである。
本例の場合は、例えば、ワーク２の重量が１０ｋｇｗであった場合には液体容器１２に貯溜される液体２０の重量が１０．５ｋｇｗとなるように設定し、ワーク２の重量が１２ｋｇｗであった場合には液体容器１２に貯溜される液体２０の重量が１２．５ｋｇｗとなるように設定している。
【００３７】
一方、図４に示すように、液体容器１２内に液体２０が貯溜されるとともに、液体容器１３が空である場合には、ワーク２が載置されたワーク台１１は最上方に位置しているが、その最上方に位置しているワーク台１１を下降動作させる場合には、
まず、前記切り換えバルブ２３を第２の位置２３ｂに切り換えて、液体容器１３側のエジェクタ２２を作動させ、該液体容器１３内を負圧状態とする。
液体容器１３内が負圧になると、その負圧により生じる吸引力により、液体容器１２内に貯溜される液体２０が液体給排管１２ａ、ホース１９、および液体給排管１３ａを順に通じて移動し、液体容器１３内に流入する。
【００３８】
液体２０の液体容器１３内への流入開始後、該液体容器１３へ所定の重量の液体が流入して、前記紐状体１４のプーリ１６よりワーク台１１側にかかる重量が、錘部材２１側にかかる重量よりも重くなると、最上方に位置しているワーク台１１が下降を開始し、最下方に位置している錘部材２１が上昇を開始する。
その後、ワーク台１１が最下方にまで達して前記ストッパ１８ｃに当接して停止し、錘部材２１が最上方位置で停止する。
【００３９】
なお、液体２０が液体容器１３内へ流入してワーク台１１が下降を開始した後は、液体容器１３内を負圧状態としているエジェクタ２２の動作を停止して、該液体容器１３内への液体２０の流入を停止させてもよく、また、ワーク台１１の下降開始後も前記エジェクタ２２の動作を継続して、液体容器１２内の液体２０の略全量を液体容器１３内へ流入させてもよい。
【００４０】
以上のように、本物品移動装置１においては、液体２０を液体容器１２から液体容器１３へ、または液体容器１３から液体容器１２へ移動させることにより、ワーク台１１上に載置したワーク２を昇降動作させるようにしている。
このように、液体２０の移動によりプーリ１６のワーク台１１側の重量と錘部材２１側の重量とのバランスを変化させて、プーリ１６の両側の重量差によりワーク２を昇降動作させるように構成しているので、モータや油圧シリンダやボールネジ等のアクチュエータを用いることなく、低推力でワーク２の上下移動動作を行うことが可能となる。
これにより、物品移動装置１には、前記アクチュエータを用いた場合のように、隔離用柵や隔離用カバーや緊急停止装置等を設ける必要がなく、装置を簡単な構成で小型に構成することができる。
【００４１】
特に、本物品移動装置１は、停止しているワーク台１１が上下移動動作を開始するだけの重量差をプーリ１６の両側に付与するだけで、該ワーク台１１に載置したワーク２昇降を行うことができるので、超低推力で該ワーク２を昇降させることが可能となり、例えば物品移動装置１に異常が生じたときには、小さな力で容易にワーク２の昇降動作を停止させることが可能であり、装置の取り扱いが容易となっている。
【００４２】
また、物品移動装置１においては、プーリ１６のワーク台１１が配置される側とは反対の側に、該ワーク台１１と略同等の重量を有する錘部材２１を設けて、ワーク台１１にワーク２を載置していないときのプーリ１６の両側の重量バランスを同じにしているので、ワーク２を上昇動作させるために必要な前記液体容器１２内に貯溜する液体２０は、ワーク２の重量に若干の重量（昇降動作を開始するために必要な重量）を加えた重量の液体２０でよく、液体容器１２・１３に貯溜する液体２０の量を少なくすることができる。
これにより、物品移動装置１を全体的に小型化することができるとともに、前記液体容器１２・１３間での液体２０の移動時間を短縮させることができ、工程のラインタクトを満足するワーク２の昇降動作を行うことができる。
【００４３】
また、液体容器１２・１３間での液体２０の移動は、前記気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じて前記液体容器１２・１３内へ気体を給排させることにより行っており、液体容器１２・１３内へ給排させる気体は、予め工程内に用意されている圧縮空気を用いることができるため、前記液体２０を液体容器１２・１３間で移動させるための液体ポンプ等の大掛かりな部品を新たに備える必要もなく、物品移動装置１を小型で低コストに構成することができる。
さらに、特別な動力を使用することなく液体を移動させることができ、省エネルギー化およびＣＯ２の発生量削減を図ることができる。
【００４４】
特に、本例の場合は、エジェクタ２２を用いて液体容器１２・１３内の気体を外部に排出して、気体を排出した液体容器１２・１３内へ液体２０を吸引するように構成しているので、該液体容器１２・１３内に気体を供給して加圧し、その加圧力により一方の液体容器１２・１３内の液体２０を押し出して、他方の液体容器１３・１２内へ移動させるようにした場合のように、前記加圧力により液体容器１２・１３が破裂して内部に貯溜される液体２０が外部に飛散するといったこともない。
【００４５】
ただし、前記ホース１９等、液体容器１２・１３間における液体２０の通路の途中に液体ポンプを設けて、該液体ポンプにより液体容器１２・１３間での液体２０の移動を直接行うように構成することも可能である。
このように、液体ポンプにより直接液体２０を移動させるように構成することで、液体２０の移動量を正確に把握することができ、必要最小限の液体２０の移動でワーク２の昇降動作を行うことが可能となる。
【００４６】
なお、本例においては、ワーク台１１に載置して昇降移動させるワーク２として、エンジンのシリンダブロックやシリンダヘッド等を適用しているが、トランスミッションを構成するミッションケース等、他の部品を適用することもできる。
【００４７】
また、前記物品移動装置１は、次のように、ワーク２を水平方向へ回転移動させるように構成することもできる。
例えば、図５に示す物品移動装置３０は、工程の第１ラインＬ１を搬送されてきたワーク２を、回転軸３３を中心にして水平方向に回転自在に支持されるワーク台３１により、水平方向に略９０°回転移動させる装置であり、物品移動装置３０により回転移動されたワーク２は、前記第１ラインＬ１と略直交する方向へ進行する第２ラインＬ２に受け継がれていくように構成されている。
【００４８】
図６〜図８に示すように、前記ワーク台３１は、回転軸３３により支持台３２に水平方向へ回転自在に支持されている。
前記ワーク台３１の裏面の２箇所には、フック３１ａ・３１ｂが固設されており、該フック３１ａ・３１ｂに、それぞれ紐状体３４ａ・３４ｂを介して液体容器３５ａ・３５ｂが接続されている。
前記液体容器３５ａ・３５ｂが接続されている前記フック３１ａ・３１ｂは、ワーク台３１裏面における回転軸３３から半径方向へ所定寸法だけ離れており、該フック３１ａ・３１ｂの回転方向における位相が１８０°異なる箇所に配置されている。
【００４９】
また、前記ワーク台３１の一側方向には、前記支持台３２に支持される上部プーリ３７ａ・３７ｂが所定の間隔を隔てて設けられており、該上部プーリ３７ａ・３７ｂの下方には、それぞれ下部プーリ３８ａ・３８ｂが設けられている。
前記上部プーリ３７ａおよび下部プーリ３８ａには、前記フック３１ａからワーク台３１の一側方向へ略水平方向に延出する紐状体３４ａが巻き掛けられており、該紐状体３４ａの先端部は下方に延出して液体容器３５ａに接続されている。
同様に、前記上部プーリ３７ｂおよび下部プーリ３８ｂには、前記フック３１ｂからワーク台３１の一側方向へ略水平方向に延出する紐状体３４ｂが巻き掛けられており、該紐状体３４ｂの先端部は下方に延出して液体容器３５ｂに接続されている。
【００５０】
また、前記液体容器３５ａと液体容器３５ｂとは、前述の液体容器１２・１３の場合と同様に、液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９により連通されている。
さらに、各液体容器３５ａ・３５ｂにはそれぞれ前記気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じてエジェクタ２２・２２が接続されており、該液体容器３５ａ・３５ｂ内の空気を外部に排出可能となっている。
【００５１】
このように、ワーク台３１と液体容器３５ａ・３５ｂは、それぞれ上部プーリ３７ａ・３７ｂおよび下部プーリ３８ａ・３８ｂに巻き掛けられる紐状体３４ａ・３４ｂにより接続されており、該液体容器３５ａ・３５ｂが上下移動することにより前記ワーク台３１が水平方向に回転移動するように構成されている。
【００５２】
例えば、図６〜図８においては、ワーク台３１が最も右に回転した姿勢にある状態の物品移動装置３０を示しており、この状態では、前記フック３１ａが前記上部プーリ３７ａから最も離れた箇所に位置しており、前記フック３１ｂが前記上部プーリ３７ｂから最も近づいた箇所に位置している。
また、この状態においては、前記フック３１ａに接続される液体容器３５ａ内には液体２０が貯溜されておらず、該液体容器３５ａは上下移動範囲の最上方に位置しており、前記フック３１ｂに接続される液体容器３５ｂには所定量の液体２０が貯溜されていて、該液体容器３５ｂは上下移動範囲の最下方に位置している。
【００５３】
この状態から、前記液体容器３５ａのエジェクタ２２を作動させて該液体容器３５ａ内を負圧にすると、液体容器３５ｂ内に貯溜される液体２０が移動して液体容器３５ａ内へ流入することとなる。
液体容器３５ａ内に液体２０が流入して、該液体容器３５ａ内に貯溜される液体２０の重量が、液体容器３５ｂ内に貯溜される液体２０の重量よりも所定重量だけ大きくなると、ワーク台３１のフック３１ａにかかる一側方向への力がフック３１ｂにかかる一側方向への力よりも大きくなって、該ワーク台３１は回転軸３３を中心に左回転を開始し、
液体容器３５ａが下方へ移動するとともに、液体容器３５ｂが上方へ移動する。
【００５４】
つまり、液体容器３５ａ内の液体２０の重量が、液体容器３５ｂ内の液体２０の重量よりも大きくなると、前記液体容器３５ｂが接続されるフック３１ｂがワーク台３１の一側方向へ引っ張られる力よりも、前記液体容器３５ａが接続されるフック３１ａがワーク台３１の一側方向へ引っ張られる力が大きくなって、前記フック３１ａと上部プーリ３７ａとが近づく方向（前記フック３１ｂと上部プーリ３７ｂとが離れる方向）へワーク台３１が回転することとなる。
なお、ワーク台３１の回転は、液体容器３５ａが最下方位置に達するとともに、液体容器３５ｂが最上方位置に達すると停止するが、本例の場合は、ワーク台３１の回転角度が略９０°となるように構成されている。
【００５５】
また、液体容器３５ａが最下方に位置し、液体容器３５ｂが最上方に位置していて、ワーク台３１が最も左に回転した姿勢にある状態で、液体容器３５ａから液体容器３５ｂへ液体２０を移動させ、該液体容器３５ｂの液体２０の重量が、液体容器３５ａの液体２０の重量よりも所定重量だけ大きくなると、ワーク台３１のフック３１ｂにかかる一側方向への力がフック３１ａにかかる一側方向への力よりも大きくなって、該ワーク台３１は回転軸３３を中心に右回転する。
【００５６】
このように、物品移動装置３０を、ワーク台３１が水平方向に回転するように構成することで、該物品移動装置３０を、工程内におけるライン間等においてワーク２を方向変換させる装置として用いることができ、該ワーク２を低推力で方向転換させることができて、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００５７】
また、前記物品移動装置１は、次のように、ワーク２を垂直方向へ回転移動させるように構成することもできる。
例えば、図９に示す物品移動装置４０は、工程の第１ラインＬ１を搬送されてきたワーク２を、回転軸４３を中心にして垂直方向に回転自在に支持されるワーク台４１により、垂直方向に略１８０°回転移動させる（つまりワーク２を反転させる）装置であり、物品移動装置４０により回転移動されたワーク２は、第１ラインＬ１の後工程となる第２ラインＬ２に受け継がれていくように構成されている。
【００５８】
図１０〜図１２に示すように、前記ワーク台４１は、ワーク２の上下面を支持する上部台４１ａおよび下部台４１ｂ、ならびに、該上下部台４１ａ・４１ｂの前後端部をそれぞれ支持する円環状部材である前回転台４１ｃおよび後回転台４１ｄにて構成されており、該前後回転台４１ｃ・４１ｄは、支持台４２に取り付けられる支持ローラ４６・４６によりそれぞれ支持されている。
支持ローラ４６・４６に支持される前後回転台４１ｃ・４１ｄは、回転軸４３を中心にして略垂直方向に回転可能に構成されている。
【００５９】
図１１に示すように、前記前回転台４１ｃの外周には全周にわたって溝部４１ｅが形成されており、該溝部４１ｅには紐状体４４ａが巻き掛けられている。
紐状体４４ａの基端部は前回転台４１ｃの左右一側端部に接続され、該紐状体４４ａは基端部から前回転台４１ｃ外周の下側の略半周にわたって巻き掛けられた後、前第１プーリ４７ａおよび前第２プーリ４８ａに巻き掛けられており、紐状体４４ａの先端部は前記前第２プーリ４８ａよりも高位置に固定されている。
また、前記前第２プーリ４８ａには液体容器４５ａが吊り下げられている。
【００６０】
また、図１２に示すように、前記後回転台４１ｄの外周には全周にわたって溝部４１ｅが形成されており、該溝部４１ｅには紐状体４４ｂが巻き掛けられている。
紐状体４４ｂの基端部は後回転台４１ｄの左右一側端部に接続され、該紐状体４４ｂは基端部から後回転台４１ｄ外周の上側の略半周にわたって巻き掛けられた後、後プーリ４８ｂに巻き掛けられており、紐状体４４ｂの先端部は前記後プーリ４８ｂよりも高位置に固定されている。
また、前記後プーリ４８ｂには液体容器４５ｂが吊り下げられている。
なお、前回転台４１ｃに接続される前記紐状体４４ａの基端部と、後回転台４１ｄに接続される前記紐状体４４ｂの基端部とは、ワーク台４１の左右方向の同じ側に接続されている。
【００６１】
また、前記液体容器４５ａと液体容器４５ｂとは、前述の液体容器１２・１３の場合と同様に、液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９により連通されている。
さらに、各液体容器４５ａ・４５ｂにはそれぞれ前記気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じてエジェクタ２２・２２が接続されており、該液体容器４５ａ・４５ｂ内の空気を外部に排出可能となっている。
【００６２】
このように、ワーク台４１の前回転台４１ｃと液体容器４５ａは、前第１プーリ４７ａおよび前第２プーリ４８ａに巻き掛けられる紐状体４４ａにより接続され、ワーク台４１の後回転台４１ｄと液体容器４５ｂは、後プーリ４８ｂに巻き掛けられる紐状体４４ｂにより接続されており、該液体容器４５ａ・４５ｂが上下移動することにより前記ワーク台４１が回転軸４３を中心として垂直方向に回転移動するように構成されている。
【００６３】
例えば、図１０〜図１２においては、ワーク台４１が、上部台４１ａが上方に位置し、下部台４１ｂが下方に位置する姿勢にある状態の物品移動装置４０を示しており、この状態では、前回転台４１ｃ側の液体容器４５ａ内に液体２０が貯溜されて、該液体容器４５ａは上下移動する範囲の最下方に位置している。また、後回転台４１ｄ側の液体容器４５ｂ内には液体２０が貯溜されておらず、該液体容器４５ｂは上下移動する範囲の最上方に位置している。
【００６４】
ワーク台４１には、紐状体４４ａを介して前回転台４１ｃに接続される液体容器４５ａの重量により、該紐状体４４ａの前回転台４１ｃに対する巻き付けが解かれる方向（図１１における矢印で示す方向）へ回転する力がかかるとともに、紐状体４４ｂを介して後回転台４１ｄに接続される液体容器４５ｂの重量により、該紐状体４４ｂの後回転台４１ｄに対する巻き付けが解かれる方向（図１２における矢印で示す方向であって、前回転台４１ｃにかかる方向とは逆の方向）へ回転する力がかかっているが、図１０〜図１２に示す状態では、液体容器４５ａ内に貯溜される液体２０の重量分だけ前回転台４１ｃへかかる回転方向の力が大きいため、ワーク台４１は回転範囲内において最も左に回転した状態（図１１に示す状態）で停止している。
【００６５】
この状態から、前記液体容器４５ｂのエジェクタ２２を作動させて該液体容器４５ｂ内を負圧にすると、液体容器４５ａ内に貯溜される液体２０が移動して液体容器４５ｂ内へ流入することとなる。
液体容器４５ｂ内に液体２０が流入して、該液体容器４５ｂ内に貯溜される液体２０の重量が、液体容器４５ａ内に貯溜される液体２０の重量よりも所定重量だけ大きくなると、液体容器４５ａの重量により前回転台４１ｃにかかる回転方向の力よりも、液体容器４５ｂの重量により後回転台４１ｄにかかる回転方向の力が大きくなって、ワーク台４１は右方向（紐状体４４ａが前回転台４１ｃに巻き付く方向、かつ紐状体４４ｂが後回転台４１ｄから巻き解かれる方向）に回転する。
【００６６】
なお、ワーク台４１の回転は、液体容器４５ｂが最下方位置に達するとともに、液体容器４５ａが最上方位置に達すると停止するが、本例の場合は、ワーク台４１の回転角度が略１８０°となるように構成されている。
従って、ワーク台４１が、図１０〜図１２に示す状態から右回転した場合は、上部台４１ａが下方に位置するとともに、下部台４１ｂが上方に位置する姿勢となった時点で回転を停止する。
【００６７】
このように、物品移動装置４０を、ワーク台４１が垂直方向に回転するように構成することで、該物品移動装置４０を、工程内におけるライン間等においてワーク２の上下面を反転させる装置として用いることができ、該ワーク２を低推力で上下反転させることができて、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００６８】
また、前記物品移動装置１は、次のように、ワーク２を水平方向へ直線移動させるように構成することもできる。
例えば、図１３に示す物品移動装置５０は、ワーク２を載置するワーク台５１が、リニアガイド５８を介して支持台５２上に直線移動可能に支持されている。
該リニアガイド５８はレール５８ａと該レール５８ａ上に摺動自在に設けられるスライドブロック５８ｂとを備えており、レール５８ａを支持台５２上面に取り付け、スライドブロック５８ｂをワーク台５１に取り付けることで、該ワーク台５１を支持台５２上でスムーズに直線移動可能としている。
【００６９】
前記ワーク台５１における移動方向の一端部には紐状体５４ａを介して液体容器５５ａが接続されており、移動方向の他端部には紐状体５４ｂを介して液体容器５５ｂが接続されている。
前記紐状体５４ａは、該ワーク台５１から移動方向一側へ向けて略水平方向へ延出され、前記支持台５２に支持されるプーリ５７ａに巻き掛けられた後に下方へ延出して、その先端部には液体容器５５ａが接続されている。
また、前記紐状体５４ｂは、該ワーク台５１から移動方向他側へ向けて略水平方向へ延出され、前記支持台５２に支持されるプーリ５７ｂに巻き掛けられた後に下方へ延出して、その先端部には液体容器５５ｂが接続されている。
【００７０】
また、前記液体容器５５ａと液体容器５５ｂとは、前述の液体容器１２・１３の場合と同様に、液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９により連通されている。
さらに、各液体容器５５ａ・５５ｂにはそれぞれ前記気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じてエジェクタ２２・２２が接続されており、該液体容器５５ａ・５５ｂ内の空気を外部に排出可能となっている。
【００７１】
このように、ワーク台５１と液体容器５５ａ・５５ｂは、それぞれプーリ５７ａ・５７ｂに巻き掛けられる紐状体５４ａ・４４ｂにより接続されており、該液体容器５５ａ・５５ｂが上下移動することにより前記ワーク台５１が水平方向に直線移動するように構成されている。
【００７２】
例えば、図１３においては、ワーク台５１が最も左方（移動方向における一端部）に位置した姿勢にある状態の物品移動装置５０を示しており、この状態においては、
ワーク台５１の一端部に接続される液体容器５５ａ内には所定量の液体２０が貯溜されていて、該液体容器５５ａは上下移動範囲の最下方に位置しており、ワーク台５１の他端部に接続される液体容器５５ｂ内には液体２０が貯溜されておらず、該液体容器５５ｂは上下移動範囲の最上方に位置している。
【００７３】
この状態から、前記液体容器５５ｂのエジェクタ２２を作動させて該液体容器５５ｂ内を負圧にすると、液体容器５５ａ内に貯溜される液体２０が移動して液体容器５５ｂ内へ流入することとなる。
液体容器５５ｂ内に液体２０が流入して、該液体容器５５ｂ内に貯溜される液体２０の重量が、液体容器５５ａ内に貯溜される液体２０の重量よりも所定重量だけ大きくなると、液体容器５５ｂの重量によりワーク台５１にかかる移動方向における他側への力が、液体容器５５ａの重量によりワーク台５１にかかる移動方向における一側への力よりも大きくなって、該ワーク台５１は移動方向における他側へ移動を開始し、液体容器５５ｂが下方へ移動するとともに、液体容器５５ａが上方へ移動する。
【００７４】
つまり、前記ワーク台５１は、液体容器５５ａにより移動方向の一側に引っ張られ、液体容器５５ｂにより移動方向の他側に引っ張られているが、液体容器５５ａおよび液体容器５５ｂのうち、内部に貯溜される液体２０の重量が多い側の引っ張り力が大きくなるため、該ワーク台５１は内部に貯溜される液体２０の重量が多い液体容器５５ａ・５５ｂの側に直線移動することとなる。
【００７５】
このように、物品移動装置５０を、ワーク台５１が水平方向に直線移動するように構成することで、該物品移動装置５０を、工程内におけるライン間等においてワーク２を直線移動させる装置として用いることができ、該ワーク２を低推力で直線移動させることができて、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】ワーク台が設置された側の液体容器に液体が貯溜された状態の物品移動装置を示す正面図である。
【図２】ワーク台が設置された側の液体容器に液体が貯溜された状態の物品移動装置を示す側面図である。
【図３】複数の液体容器の連通状態、および書く液体容器への気体の給排機構を示す正面図である。
【図４】ワーク台が設置された側とは反対側の液体容器に液体が貯溜された状態の物品移動装置を示す正面図である。
【図５】ワークを方向転換させるように構成した物品移動装置を示す概略平面図である。
【図６】ワークを方向転換させるように構成した物品移動装置を示す側面断面図である。
【図７】ワークを方向転換させるように構成した物品移動装置を示す正面断面図である。
【図８】ワークを方向転換させるように構成した物品移動装置を示す平面図である。
【図９】ワークを上下反転させるように構成した物品移動装置を示す概略平面図である。
【図１０】ワークを上下反転させるように構成した物品移動装置を示す側面断面図である。
【図１１】ワークを上下反転させるように構成した物品移動装置を示す正面図である。
【図１２】ワークを上下反転させるように構成した物品移動装置を示す背面図である。
【図１３】ワークを水平方向に直線移動させるように構成した物品移動装置を示す側面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ 物品移動装置
２ ワーク
１１ ワーク台
１２・１３ 液体容器
１２ａ・１３ａ 液体給排管
１２ｂ・１３ｂ 気体給排管
１４ 紐状体
１５ ブラケット
１６ プーリ
１９ ホース
２１ 錘部材
２２ エジェクタ
２３ 切り換えバルブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡単な構成かつ低推力で物品の移動を行うことが可能な物品移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジン等の加工工程では、エンジンの構成部材であるシリンダブロックやシリンダヘッド等の大物重量部品は搬送装置により搬送されており、例えば前記大物重量部品を昇降移動させるためにリフター装置が用いられている。
前記リフター装置は、ワークとなる大物重量部品を載置したワーク台を昇降させることにより、ワークを上下に移動させるように構成されており、例えば特許文献１に記載されるリフター装置が知られている。
【０００３】
このようなリフター装置においては、前記ワーク台を昇降させるための動力源として、モータや油圧シリンダやエアーシリンダ等が用いられている。
例えば、特許文献１に記載される搬出用リフターは駆動モータにより昇降動作が行われており、該搬出用リフターとワイヤにて接続されたドロップリフターのフォークは、前記搬出用リフターの駆動力（つまり前記駆動モータの駆動力）を利用して昇降動作を行うように構成されている。
【特許文献１】特開２００５−２９８１５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のように、従来のリフター装置では、ワーク台を昇降させるための動力源として、モータや油圧シリンダ等のアクチュエータを用いていたが、これらのアクチュエータは大きな推力を有しているため、リフター装置を稼動させているときに前記アクチュエータを作業者等から隔離するための隔離用柵や隔離用カバーを設けたり、作業者等が前記アクチュエータの動作領域に侵入したときにリフター装置の動作を停止させる緊急停止装置を設けたりする必要があり、装置が大型化および複雑化していた。また、リフター装置における異常動作発生時の処置や修理・調整の作業が煩雑であった。
【０００５】
前述の特許文献１に記載されているリフター装置では、ドロップリフターのフォークの上昇動作を行う際に搬出用リフターの自重下降の力を利用するとともに、搬出用リフターの上昇動作を行う際に前記フォークの自重下降の力を利用することにより、搬出用リフターおよびドロップリフターのフォークの昇降に必要な駆動力の低減を図っているが、駆動力としてモータ等のアクチュエータを使用しているために推力を低減するには限度があり、依然として前記隔離用柵や隔離用カバーや緊急停止装置等を設ける必要があって装置が大型化および複雑化するとともに、異常動作発生時の処置や修理・調整の作業が煩雑であった。
【０００６】
そこで、本発明においては、前記柵やカバー、および緊急停止装置等を必要とせず、簡単な構成かつ低推力で物品の移動を行うことができる物品移動装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する物品移動装置は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、物品移動装置は、物品を載置するワーク台と、前記ワーク台に接続される複数の液体容器と、前記複数の液体容器間を連通する液体通路と、前記液体通路を通じて前記複数の液体容器間を移動可能な液体とを備え、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ、または他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を移動させる。
これにより、物品移動装置は、モータや油圧シリンダやボールネジ等のアクチュエータを用いることなく、低推力でワークの上下移動等の移動動作を行うことが可能となり、前記アクチュエータを用いた場合のように、隔離用柵や隔離用カバーや緊急停止装置等を設ける必要がなく、装置を簡単な構成で小型に構成することができるとともに、異常動作発生時の処置や修理・調整の作業が容易となる。
【０００８】
また、請求項２記載の如く、前記一方の液体容器と前記ワーク台が、プーリに巻き掛けられる紐状体を介して接続され、前記紐状体の前記プーリよりも一側に前記一方の液体容器が配設され、前記プーリよりも他側に前記他方の液体容器および前記ワーク台が配設されており、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を下方移動させ、前記液体を前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を上方移動させる。
これにより、停止しているワーク台が上下移動動作を開始するだけの重量差をプーリの両側に付与するだけで、該ワーク台に載置したワークの昇降を行うことができるので、超低推力で該ワークを昇降させることが可能となり、例えば物品移動装置に異常が生じたときには、小さな力で容易にワークの昇降動作を停止させることが可能であり、装置の取り扱いを容易とすることができる。
【０００９】
また、請求項３記載の如く、前記プーリの一側には、さらに前記ワーク台と同等の重量を有する錘部材が配設される。
これにより、ワーク台にワークを載置していないときのプーリの両側の重量バランスを同じにすることができるので、ワークを上昇動作させるために必要な液体容器内に貯溜する液体の量を少なくすることができ、装置をさらに小型化および軽量化することができる。
【００１０】
また、請求項４記載の如く、前記ワーク台は水平方向に回転自在に支持されており、前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の回転中心から半径方向へ所定寸法離れた位置に紐状体を介して接続され、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ回転移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ回転移動させる。
これにより、停止しているワーク台が水平方向への回転動作を開始するだけの重量差を両液体容器間に付与するだけで、該ワーク台に載置したワークの水平回転動作を行うことができるので、超低推力で該ワークを方向転換させることが可能となり、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００１１】
また、請求項５記載の如く、前記ワーク台は垂直方向に回転自在に構成され、前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の回転中心から半径方向へ所定寸法離れた位置に紐状体を介して接続され、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ回転移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ回転移動させる。
これにより、停止しているワーク台が垂直方向への回転動作を開始するだけの重量差を両液体容器間に付与するだけで、該ワーク台に載置したワークの垂直回転動作を行うことができるので、超低推力で該ワークを反転させることが可能となり、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００１２】
また、請求項６記載の如く、前記ワーク台は水平方向に直線移動自在に構成され、前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の移動方向における一側および他側に紐状体を介して接続され、前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ直線移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ直線移動させる。
これにより、停止しているワーク台が水平方向への直線移動動作を開始するだけの重量差を両液体容器間に付与するだけで、該ワーク台に載置したワークの直線移動動作を行うことができるので、超低推力で該ワークを直線移動させることが可能となり、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００１３】
また、請求項７記載の如く、前記複数の液体容器には、それぞれ気体通路が接続され、該気体通路を通じて前記液体容器に給排される気体の圧力により、前記液体容器間での液体の移動が行われる。
これにより、液体容器内へ給排させる気体として、予め工程内に用意されている圧縮空気を用いることができるため、前記液体を液体容器間で移動させるための液体ポンプ等の大掛かりな部品を新たに備える必要もなく、物品移動装置を小型で低コストに構成することができる。
さらに、特別な動力を使用することなく液体を移動させることができ、省エネルギー化およびＣＯ２の発生量削減を図ることができる。
【００１４】
また、請求項８記載の如く、前記液体の移動は、
前記一方の液体容器内の気体を前記気体通路を通じて排出し、負圧となった一方の液体容器内に、他方の液体容器から液体を流入させることで行う。
これにより、該液体容器内に気体を供給して加圧し、その加圧力により一方の液体容器内の液体を押し出して、他方の液体容器内へ移動させるようにした場合のように、前記加圧力により液体容器が破裂して内部に貯溜される液体が外部に飛散するといったことを防止できる。
【００１５】
また、請求項９記載の如く、前記液体の移動は、前記液体通路に介装される液体ポンプにより行われる。
これにより、液体の移動量を正確に把握することができ、必要最小限の液体の移動でワーク２の昇降動作を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、モータや油圧シリンダやボールネジ等のアクチュエータを用いることなく、低推力でワークの移動動作を行うことが可能となり、前記アクチュエータを用いた場合のように、隔離用柵や隔離用カバーや緊急停止装置等を設ける必要がなく、装置を簡単な構成で小型に構成することができるとともに、異常動作発生時の処置や修理・調整の作業が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
【００１８】
図１、図２に示す物品移動装置１は、例えばエンジン等の加工工程において、エンジンの構成部材であるシリンダブロックやシリンダヘッド等の大物重量部品等の物品をワーク２として昇降移動させるための装置であり、床面５に立設される支柱１７と、該支柱１７の上端部に軸受１６ａにより回転自在に支持されるプーリ１６と、前記ワーク２を載置するワーク台１１と、前記ワーク台１１に接続される複数の液体容器１２・１３と、前記複数の液体容器１２・１３間を連通するための液体通路を構成するホース１９と、前記液体通路１９を通じて前記複数の液体容器１２・１３内に流入可能な液体２０とを備えている。
【００１９】
用いる液体２０の種類は特に問わないが、入手が容易で安価であり、比重や粘性、および液体容器１２・１３やホース１９等の各部材に対する腐食性等の観点から、本例では水を液体２０として用いている。
また、前記液体容器１２・１３は、例えば、入手が容易で安価であり、若干の可撓性を有し、比較的良好な耐久性を備えた合成樹脂製のタンクを用いている。
【００２０】
前記前記プーリ１６には紐やワイヤ等の紐状体１４が巻き掛けられており、該紐状体１４の一側端部には錘部材２１が接続され、該錘部材２１の下方にはブラケット１５を介して液体容器１２が接続されている。
なお、前記プーリ１６の外周面には溝部１６ｂ（図２参照）が形成されており、該溝部１６ｂに前記紐状体１４を巻き掛けることによって、該紐状体１４がプーリ１６から外れないようにしている。
【００２１】
また、前記紐状体１４の他側端部には前記ワーク台１１が接続されており、該ワーク台１１の下方にはブラケット１５を介して液体容器１２が接続されている。
つまり、前記紐状体１４の前記プーリ１６よりも一側に前記錘部材２１および一方の液体容器１２が配設され、前記プーリ１６よりも他側に前記ワーク台１１および他方の液体容器１３が配設されている。
【００２２】
前記支柱１７の錘部材２１配設側面にはリニアガイド１８のレール１８ａが上下方向に取り付けられ、該レール１８ａ上に摺動自在に設けられる前記リニアガイド１８のスライドブロック１８ｂには前記錘部材２１が取り付けられており、該錘部材２１および前記液体容器１２がレール１８ａに沿って上下移動可能に構成されている。
また、前記支柱１７のワーク台１１配設側面にもリニアガイド１８のレール１８ａが上下方向に取り付けられ、該レール１８ａ上に摺動自在に設けられる前記リニアガイド１８のスライドブロック１８ｂには前記ワーク台１１が取り付けられており、該ワーク台１１および前記液体容器１３がレール１８ａに沿って上下移動可能に構成されている。
【００２３】
このように、前記ワーク台１１、錘部材２１、および液体容器１２・１３をリニアガイド１８のレール１８ａに沿って上下移動可能に構成することで、これらの部材は水平面方向にふらつくことなくスムーズに上下移動することができる。
なお、各リニアガイド１８の下端部には、スライドブロック１８ｂがそれ以上下方へ移動しないように停止させるストッパ１８ｃが設けられている。
【００２４】
このように上下移動可能に構成されるワーク台１１および錘部材２１は、それぞれ前記プーリ１６に巻き掛けられる紐状体１４の両端部に接続されているので、例えばワーク台１１および錘部材２１の一方が上昇移動すると他方は下降移動し、他方が上昇移動すると一方は下降移動することとなる。
【００２５】
前記液体容器１２・１３には、それぞれ液体給排管１２ａ・１３ａが挿入されている。該液体給排管１２ａ・１３ａの上端は液体容器１２・１３の外部に突出し、下端は液体容器１２・１３内に侵入しており、該液体給排管１２ａ・１３ａの下端は液体容器１２・１３内の底面近くまで延出している。ただし、液体給排管１２ａ・１３ａの下端と液体容器１２・１３の底面とは接しておらず、両者の間には若干の隙間を設けている。
また、前記液体容器１２・１３の液体給排管１２ａ・１３ａが挿入される部分と、該液体給排管１２ａ・１３ａとの間は気密性を保持するためにシール材によりシールされている。
【００２６】
前記液体容器１２における液体給排管１２ａの上端部と、前記液体容器１３における液体球排管１３ａの上端部とは、前記ホース１９により接続されており、これらの液体給排管１２ａ、液体球排管１３ａ、およびホース１９により、液体容器１２内と液体容器１３内とを連通する液体通路が構成されている。
このように、前記液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９により前記液体容器１２と液体容器１３とを連通することで、該液体容器１２・１３内に貯溜される液体２０が前記液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９を通じて、液体容器１２から液体容器１３へ、および液体容器１３から液体容器１２へ移動可能となっている。
【００２７】
また、前記錘部材２１は前記ワーク台１１の重量と略同じ重量に構成され、前記液体容器１２と液体容器１３とは略同じ流量および略同じ容量に構成されている。
従って、該ワーク台１１に前記ワーク２が載置されておらず、かつ、前記液体容器１２・１３に液体２０が貯溜されていなくて空の状態にあるとき、または液体容器１２・１３に同量の液体２０が貯溜されているときには、前記紐状体１４におけるワーク台１１側端部にかかる重量と錘部材２１側端部にかかる重量とが略等しくなって、前記ワーク台１１および錘部材２１は昇降せずに静止状態となる。
【００２８】
一方、ワーク台１１に前記ワーク２が載置されておらず、かつ、前記液体容器１２・１３の何れか一方に、他方よりも多くの液体２０が貯溜されているときには、錘部材２１およびワーク台１１のうち、液体容器１２・１３に多くの液体が貯溜されている方が重くなるため下降し、貯溜されている液体が少ない方が軽くなるため上昇することとなる。
つまり、前記プーリ１６に巻き掛けられる紐状体１４の一側と他側との重量バランスに応じてワーク台１１が昇降するように構成されている。
【００２９】
また、前記液体容器１２・１３には、それぞれ気体給排管１２ｂ・１３ｂが挿入されている。
該気体給排管１２ｂ・１３ａの上端は液体容器１２・１３の外部に突出し、下端は液体容器１２・１３内に侵入している。この場合、前記液体給排管１２ａ・１３ａの下端は液体容器１２・１３内の上面近くに位置していて、液体容器１２・１３内に貯溜される液体２０に触れないように構成されている。
また、前記液体容器１２・１３の気体給排管１２ｂ・１３ｂが挿入される部分と、該気体給排管１２ｂ・１３ｂとの間は気密性を保持するためにシール材によりシールされている。
【００３０】
前記気体給排管１２ｂ・１３ｂには、それぞれエジェクタ２２・２２が接続され、該エジェクタ２２・２２は切り換えバルブ２３に接続されている。
前記エジェクタ２２は、圧縮空気が供給されることにより他の気体を吸引するように構成された装置であり、本例の場合は、圧縮空気の供給により、液体容器１２・１３内の空気を気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じて外部に排出するように構成されている。
【００３１】
前記切り換えバルブ２３は、例えばクローズド３ポジションソレノイドバルブに構成されており、ポンプ２４からの圧縮空気を液体容器１２・１３の何れに供給するかの切り換えを行うものである。
例えば、切り換えバルブ２３を第１の位置２３ａに切り換えると、ポンプ２４からの圧縮空気が液体容器１２のエジェクタ２２に供給されて、該液体容器１２内の空気が外部に排出され、液体容器１２内は負圧となる。この場合、液体容器１３は大気解放される。
また、切り換えバルブ２３を第２の位置２３ｂに切り換えると、ポンプ２４からの圧縮空気が液体容器１３のエジェクタ２２に供給されて、該液体容器１３内の空気が外部に排出され、液体容器１３内は負圧となる。この場合、液体容器１２は大気解放される。
【００３２】
このように、容器内へ気体を給排するための気体通路となる気体給排管１２ｂ・１３ｂを液体容器１２・１３に設けて、該液体容器１２・１３内の一方の空気を排出することで、該一方の液体容器１２・１３内を負圧にすることができ、大気解放されている他方の液体容器１３・１２内に貯溜された液体２０を、負圧により生じる吸引力により吸引して一方の液体容器１２・１３内へ移動させることが可能となっている。
例えば、図３に示すように、液体容器１３に液体２０が貯溜された状態で、前記切り換えバルブ２３を第１の位置２３ａに切り換えると、液体容器１２内の空気がエジェクタ２２により排出されて該液体容器１２内が負圧となり、液体容器１３内の液体２０が液体給排管１２ａ・１３ａ及びホース１９を通じて液体容器１２内に流入し、液体容器１３から液体容器１２への液体２０の移動が行われる。
【００３３】
以上のように構成される物品移動装置１においては、前記ワーク台１１上に載置したワーク２の昇降動作が次のようにして行われる。
図１に示すように、液体２０の略全量がワーク台１１側の液体容器１３内に貯溜されている状態では、ワーク台１１が設けられている側が錘部材２１が設けられている側よりも重くなっているため、ワーク台１１は下降して、該ワーク台１１が取り付けられるリニアガイド１８のスライドブロック１８ｂがストッパ１８ｃに係止し、上下移動範囲の最下方に位置している。逆に、ワーク台１１とはプーリ１６の反対側に位置している錘部材２１は最上方に位置している。
【００３４】
ワーク２を下方位置から上昇移動させる場合には、まず、このように最下方に位置しているワーク台１１にワーク２を載置する。
ワーク台１１にワーク２を載置した後は、前記切り換えバルブ２３を第１の位置２３ａに切り換えて、液体容器１２側のエジェクタ２２を作動させ、該液体容器１２内を負圧状態とする。
液体容器１２内が負圧になると、その負圧により生じる吸引力により、液体容器１３内に貯溜される液体２０が液体給排管１３ａ、ホース１９、および液体給排管１２ａを順に通じて移動し、液体容器１２内に流入する。
液体容器１２内の負圧状態はエジェクタ２２の作動中は維持されるので、液体容器１３内の液体２０の略全量が液体容器１２内に移動するまでの間前記エジェクタ２２の作動を継続させておく。
【００３５】
前記液体容器１３から液体容器１２に移動される液体２０の重量は、ワーク２の重量よりも若干重い重量となるように設定されており、液体２０が液体容器１３から液体容器１２へ移動された後は、前記紐状体１４のプーリ１６よりワーク台１１側にかかる重量よりも、錘部材２１側にかかる重量の方が重くなる。
これにより、最上方に位置している錘部材２１は液体容器１３の重量により下降し、逆に最下方に位置しているワーク台１１は上昇する。その後、図４に示すように、錘部材２１が最下方にまで達して前記ストッパ１８ｃに当接して停止し、ワーク台１１は最上方位置で停止する。
このように、液体容器１３から液体容器１２へ液体２０を移動させることで、ワーク台１１を最下方位置から最上方位置へ上昇移動させるようにしている。
【００３６】
ここで、前述の「液体容器１３から液体容器１２に移動される液体２０の重量が、ワーク２の重量よりも若干重い重量である」ということは、液体容器１３から移動されて液体容器１２に貯溜される液体２０の重量が、ワーク２の重量よりも、ワーク台１１（および錘部材２１）が停止している状態から、該ワーク台１１に上昇動作を開始させる（および錘部材２１に下降動作を開始させる）ことができるだけの重量だけ重くなっているということである。
本例の場合は、例えば、ワーク２の重量が１０ｋｇｗであった場合には液体容器１２に貯溜される液体２０の重量が１０．５ｋｇｗとなるように設定し、ワーク２の重量が１２ｋｇｗであった場合には液体容器１２に貯溜される液体２０の重量が１２．５ｋｇｗとなるように設定している。
【００３７】
一方、図４に示すように、液体容器１２内に液体２０が貯溜されるとともに、液体容器１３が空である場合には、ワーク２が載置されたワーク台１１は最上方に位置しているが、その最上方に位置しているワーク台１１を下降動作させる場合には、
まず、前記切り換えバルブ２３を第２の位置２３ｂに切り換えて、液体容器１３側のエジェクタ２２を作動させ、該液体容器１３内を負圧状態とする。
液体容器１３内が負圧になると、その負圧により生じる吸引力により、液体容器１２内に貯溜される液体２０が液体給排管１２ａ、ホース１９、および液体給排管１３ａを順に通じて移動し、液体容器１３内に流入する。
【００３８】
液体２０の液体容器１３内への流入開始後、該液体容器１３へ所定の重量の液体が流入して、前記紐状体１４のプーリ１６よりワーク台１１側にかかる重量が、錘部材２１側にかかる重量よりも重くなると、最上方に位置しているワーク台１１が下降を開始し、最下方に位置している錘部材２１が上昇を開始する。
その後、ワーク台１１が最下方にまで達して前記ストッパ１８ｃに当接して停止し、錘部材２１が最上方位置で停止する。
【００３９】
なお、液体２０が液体容器１３内へ流入してワーク台１１が下降を開始した後は、液体容器１３内を負圧状態としているエジェクタ２２の動作を停止して、該液体容器１３内への液体２０の流入を停止させてもよく、また、ワーク台１１の下降開始後も前記エジェクタ２２の動作を継続して、液体容器１２内の液体２０の略全量を液体容器１３内へ流入させてもよい。
【００４０】
以上のように、本物品移動装置１においては、液体２０を液体容器１２から液体容器１３へ、または液体容器１３から液体容器１２へ移動させることにより、ワーク台１１上に載置したワーク２を昇降動作させるようにしている。
このように、液体２０の移動によりプーリ１６のワーク台１１側の重量と錘部材２１側の重量とのバランスを変化させて、プーリ１６の両側の重量差によりワーク２を昇降動作させるように構成しているので、モータや油圧シリンダやボールネジ等のアクチュエータを用いることなく、低推力でワーク２の上下移動動作を行うことが可能となる。
これにより、物品移動装置１には、前記アクチュエータを用いた場合のように、隔離用柵や隔離用カバーや緊急停止装置等を設ける必要がなく、装置を簡単な構成で小型に構成することができる。
【００４１】
特に、本物品移動装置１は、停止しているワーク台１１が上下移動動作を開始するだけの重量差をプーリ１６の両側に付与するだけで、該ワーク台１１に載置したワーク２昇降を行うことができるので、超低推力で該ワーク２を昇降させることが可能となり、例えば物品移動装置１に異常が生じたときには、小さな力で容易にワーク２の昇降動作を停止させることが可能であり、装置の取り扱いが容易となっている。
【００４２】
また、物品移動装置１においては、プーリ１６のワーク台１１が配置される側とは反対の側に、該ワーク台１１と略同等の重量を有する錘部材２１を設けて、ワーク台１１にワーク２を載置していないときのプーリ１６の両側の重量バランスを同じにしているので、ワーク２を上昇動作させるために必要な前記液体容器１２内に貯溜する液体２０は、ワーク２の重量に若干の重量（昇降動作を開始するために必要な重量）を加えた重量の液体２０でよく、液体容器１２・１３に貯溜する液体２０の量を少なくすることができる。
これにより、物品移動装置１を全体的に小型化することができるとともに、前記液体容器１２・１３間での液体２０の移動時間を短縮させることができ、工程のラインタクトを満足するワーク２の昇降動作を行うことができる。
【００４３】
また、液体容器１２・１３間での液体２０の移動は、前記気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じて前記液体容器１２・１３内へ気体を給排させることにより行っており、液体容器１２・１３内へ給排させる気体は、予め工程内に用意されている圧縮空気を用いることができるため、前記液体２０を液体容器１２・１３間で移動させるための液体ポンプ等の大掛かりな部品を新たに備える必要もなく、物品移動装置１を小型で低コストに構成することができる。
さらに、特別な動力を使用することなく液体を移動させることができ、省エネルギー化およびＣＯ２の発生量削減を図ることができる。
【００４４】
特に、本例の場合は、エジェクタ２２を用いて液体容器１２・１３内の気体を外部に排出して、気体を排出した液体容器１２・１３内へ液体２０を吸引するように構成しているので、該液体容器１２・１３内に気体を供給して加圧し、その加圧力により一方の液体容器１２・１３内の液体２０を押し出して、他方の液体容器１３・１２内へ移動させるようにした場合のように、前記加圧力により液体容器１２・１３が破裂して内部に貯溜される液体２０が外部に飛散するといったこともない。
【００４５】
ただし、前記ホース１９等、液体容器１２・１３間における液体２０の通路の途中に液体ポンプを設けて、該液体ポンプにより液体容器１２・１３間での液体２０の移動を直接行うように構成することも可能である。
このように、液体ポンプにより直接液体２０を移動させるように構成することで、液体２０の移動量を正確に把握することができ、必要最小限の液体２０の移動でワーク２の昇降動作を行うことが可能となる。
【００４６】
なお、本例においては、ワーク台１１に載置して昇降移動させるワーク２として、エンジンのシリンダブロックやシリンダヘッド等を適用しているが、トランスミッションを構成するミッションケース等、他の部品を適用することもできる。
【００４７】
また、前記物品移動装置１は、次のように、ワーク２を水平方向へ回転移動させるように構成することもできる。
例えば、図５に示す物品移動装置３０は、工程の第１ラインＬ１を搬送されてきたワーク２を、回転軸３３を中心にして水平方向に回転自在に支持されるワーク台３１により、水平方向に略９０°回転移動させる装置であり、物品移動装置３０により回転移動されたワーク２は、前記第１ラインＬ１と略直交する方向へ進行する第２ラインＬ２に受け継がれていくように構成されている。
【００４８】
図６〜図８に示すように、前記ワーク台３１は、回転軸３３により支持台３２に水平方向へ回転自在に支持されている。
前記ワーク台３１の裏面の２箇所には、フック３１ａ・３１ｂが固設されており、該フック３１ａ・３１ｂに、それぞれ紐状体３４ａ・３４ｂを介して液体容器３５ａ・３５ｂが接続されている。
前記液体容器３５ａ・３５ｂが接続されている前記フック３１ａ・３１ｂは、ワーク台３１裏面における回転軸３３から半径方向へ所定寸法だけ離れており、該フック３１ａ・３１ｂの回転方向における位相が１８０°異なる箇所に配置されている。
【００４９】
また、前記ワーク台３１の一側方向には、前記支持台３２に支持される上部プーリ３７ａ・３７ｂが所定の間隔を隔てて設けられており、該上部プーリ３７ａ・３７ｂの下方には、それぞれ下部プーリ３８ａ・３８ｂが設けられている。
前記上部プーリ３７ａおよび下部プーリ３８ａには、前記フック３１ａからワーク台３１の一側方向へ略水平方向に延出する紐状体３４ａが巻き掛けられており、該紐状体３４ａの先端部は下方に延出して液体容器３５ａに接続されている。
同様に、前記上部プーリ３７ｂおよび下部プーリ３８ｂには、前記フック３１ｂからワーク台３１の一側方向へ略水平方向に延出する紐状体３４ｂが巻き掛けられており、該紐状体３４ｂの先端部は下方に延出して液体容器３５ｂに接続されている。
【００５０】
また、前記液体容器３５ａと液体容器３５ｂとは、前述の液体容器１２・１３の場合と同様に、液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９により連通されている。
さらに、各液体容器３５ａ・３５ｂにはそれぞれ前記気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じてエジェクタ２２・２２が接続されており、該液体容器３５ａ・３５ｂ内の空気を外部に排出可能となっている。
【００５１】
このように、ワーク台３１と液体容器３５ａ・３５ｂは、それぞれ上部プーリ３７ａ・３７ｂおよび下部プーリ３８ａ・３８ｂに巻き掛けられる紐状体３４ａ・３４ｂにより接続されており、該液体容器３５ａ・３５ｂが上下移動することにより前記ワーク台３１が水平方向に回転移動するように構成されている。
【００５２】
例えば、図６〜図８においては、ワーク台３１が最も右に回転した姿勢にある状態の物品移動装置３０を示しており、この状態では、前記フック３１ａが前記上部プーリ３７ａから最も離れた箇所に位置しており、前記フック３１ｂが前記上部プーリ３７ｂから最も近づいた箇所に位置している。
また、この状態においては、前記フック３１ａに接続される液体容器３５ａ内には液体２０が貯溜されておらず、該液体容器３５ａは上下移動範囲の最上方に位置しており、前記フック３１ｂに接続される液体容器３５ｂには所定量の液体２０が貯溜されていて、該液体容器３５ｂは上下移動範囲の最下方に位置している。
【００５３】
この状態から、前記液体容器３５ａのエジェクタ２２を作動させて該液体容器３５ａ内を負圧にすると、液体容器３５ｂ内に貯溜される液体２０が移動して液体容器３５ａ内へ流入することとなる。
液体容器３５ａ内に液体２０が流入して、該液体容器３５ａ内に貯溜される液体２０の重量が、液体容器３５ｂ内に貯溜される液体２０の重量よりも所定重量だけ大きくなると、ワーク台３１のフック３１ａにかかる一側方向への力がフック３１ｂにかかる一側方向への力よりも大きくなって、該ワーク台３１は回転軸３３を中心に左回転を開始し、
液体容器３５ａが下方へ移動するとともに、液体容器３５ｂが上方へ移動する。
【００５４】
つまり、液体容器３５ａ内の液体２０の重量が、液体容器３５ｂ内の液体２０の重量よりも大きくなると、前記液体容器３５ｂが接続されるフック３１ｂがワーク台３１の一側方向へ引っ張られる力よりも、前記液体容器３５ａが接続されるフック３１ａがワーク台３１の一側方向へ引っ張られる力が大きくなって、前記フック３１ａと上部プーリ３７ａとが近づく方向（前記フック３１ｂと上部プーリ３７ｂとが離れる方向）へワーク台３１が回転することとなる。
なお、ワーク台３１の回転は、液体容器３５ａが最下方位置に達するとともに、液体容器３５ｂが最上方位置に達すると停止するが、本例の場合は、ワーク台３１の回転角度が略９０°となるように構成されている。
【００５５】
また、液体容器３５ａが最下方に位置し、液体容器３５ｂが最上方に位置していて、ワーク台３１が最も左に回転した姿勢にある状態で、液体容器３５ａから液体容器３５ｂへ液体２０を移動させ、該液体容器３５ｂの液体２０の重量が、液体容器３５ａの液体２０の重量よりも所定重量だけ大きくなると、ワーク台３１のフック３１ｂにかかる一側方向への力がフック３１ａにかかる一側方向への力よりも大きくなって、該ワーク台３１は回転軸３３を中心に右回転する。
【００５６】
このように、物品移動装置３０を、ワーク台３１が水平方向に回転するように構成することで、該物品移動装置３０を、工程内におけるライン間等においてワーク２を方向変換させる装置として用いることができ、該ワーク２を低推力で方向転換させることができて、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００５７】
また、前記物品移動装置１は、次のように、ワーク２を垂直方向へ回転移動させるように構成することもできる。
例えば、図９に示す物品移動装置４０は、工程の第１ラインＬ１を搬送されてきたワーク２を、回転軸４３を中心にして垂直方向に回転自在に支持されるワーク台４１により、垂直方向に略１８０°回転移動させる（つまりワーク２を反転させる）装置であり、物品移動装置４０により回転移動されたワーク２は、第１ラインＬ１の後工程となる第２ラインＬ２に受け継がれていくように構成されている。
【００５８】
図１０〜図１２に示すように、前記ワーク台４１は、ワーク２の上下面を支持する上部台４１ａおよび下部台４１ｂ、ならびに、該上下部台４１ａ・４１ｂの前後端部をそれぞれ支持する円環状部材である前回転台４１ｃおよび後回転台４１ｄにて構成されており、該前後回転台４１ｃ・４１ｄは、支持台４２に取り付けられる支持ローラ４６・４６によりそれぞれ支持されている。
支持ローラ４６・４６に支持される前後回転台４１ｃ・４１ｄは、回転軸４３を中心にして略垂直方向に回転可能に構成されている。
【００５９】
図１１に示すように、前記前回転台４１ｃの外周には全周にわたって溝部４１ｅが形成されており、該溝部４１ｅには紐状体４４ａが巻き掛けられている。
紐状体４４ａの基端部は前回転台４１ｃの左右一側端部に接続され、該紐状体４４ａは基端部から前回転台４１ｃ外周の下側の略半周にわたって巻き掛けられた後、前第１プーリ４７ａおよび前第２プーリ４８ａに巻き掛けられており、紐状体４４ａの先端部は前記前第２プーリ４８ａよりも高位置に固定されている。
また、前記前第２プーリ４８ａには液体容器４５ａが吊り下げられている。
【００６０】
また、図１２に示すように、前記後回転台４１ｄの外周には全周にわたって溝部４１ｅが形成されており、該溝部４１ｅには紐状体４４ｂが巻き掛けられている。
紐状体４４ｂの基端部は後回転台４１ｄの左右一側端部に接続され、該紐状体４４ｂは基端部から後回転台４１ｄ外周の上側の略半周にわたって巻き掛けられた後、後プーリ４８ｂに巻き掛けられており、紐状体４４ｂの先端部は前記後プーリ４８ｂよりも高位置に固定されている。
また、前記後プーリ４８ｂには液体容器４５ｂが吊り下げられている。
なお、前回転台４１ｃに接続される前記紐状体４４ａの基端部と、後回転台４１ｄに接続される前記紐状体４４ｂの基端部とは、ワーク台４１の左右方向の同じ側に接続されている。
【００６１】
また、前記液体容器４５ａと液体容器４５ｂとは、前述の液体容器１２・１３の場合と同様に、液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９により連通されている。
さらに、各液体容器４５ａ・４５ｂにはそれぞれ前記気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じてエジェクタ２２・２２が接続されており、該液体容器４５ａ・４５ｂ内の空気を外部に排出可能となっている。
【００６２】
このように、ワーク台４１の前回転台４１ｃと液体容器４５ａは、前第１プーリ４７ａおよび前第２プーリ４８ａに巻き掛けられる紐状体４４ａにより接続され、ワーク台４１の後回転台４１ｄと液体容器４５ｂは、後プーリ４８ｂに巻き掛けられる紐状体４４ｂにより接続されており、該液体容器４５ａ・４５ｂが上下移動することにより前記ワーク台４１が回転軸４３を中心として垂直方向に回転移動するように構成されている。
【００６３】
例えば、図１０〜図１２においては、ワーク台４１が、上部台４１ａが上方に位置し、下部台４１ｂが下方に位置する姿勢にある状態の物品移動装置４０を示しており、この状態では、前回転台４１ｃ側の液体容器４５ａ内に液体２０が貯溜されて、該液体容器４５ａは上下移動する範囲の最下方に位置している。また、後回転台４１ｄ側の液体容器４５ｂ内には液体２０が貯溜されておらず、該液体容器４５ｂは上下移動する範囲の最上方に位置している。
【００６４】
ワーク台４１には、紐状体４４ａを介して前回転台４１ｃに接続される液体容器４５ａの重量により、該紐状体４４ａの前回転台４１ｃに対する巻き付けが解かれる方向（図１１における矢印で示す方向）へ回転する力がかかるとともに、紐状体４４ｂを介して後回転台４１ｄに接続される液体容器４５ｂの重量により、該紐状体４４ｂの後回転台４１ｄに対する巻き付けが解かれる方向（図１２における矢印で示す方向であって、前回転台４１ｃにかかる方向とは逆の方向）へ回転する力がかかっているが、図１０〜図１２に示す状態では、液体容器４５ａ内に貯溜される液体２０の重量分だけ前回転台４１ｃへかかる回転方向の力が大きいため、ワーク台４１は回転範囲内において最も左に回転した状態（図１１に示す状態）で停止している。
【００６５】
この状態から、前記液体容器４５ｂのエジェクタ２２を作動させて該液体容器４５ｂ内を負圧にすると、液体容器４５ａ内に貯溜される液体２０が移動して液体容器４５ｂ内へ流入することとなる。
液体容器４５ｂ内に液体２０が流入して、該液体容器４５ｂ内に貯溜される液体２０の重量が、液体容器４５ａ内に貯溜される液体２０の重量よりも所定重量だけ大きくなると、液体容器４５ａの重量により前回転台４１ｃにかかる回転方向の力よりも、液体容器４５ｂの重量により後回転台４１ｄにかかる回転方向の力が大きくなって、ワーク台４１は右方向（紐状体４４ａが前回転台４１ｃに巻き付く方向、かつ紐状体４４ｂが後回転台４１ｄから巻き解かれる方向）に回転する。
【００６６】
なお、ワーク台４１の回転は、液体容器４５ｂが最下方位置に達するとともに、液体容器４５ａが最上方位置に達すると停止するが、本例の場合は、ワーク台４１の回転角度が略１８０°となるように構成されている。
従って、ワーク台４１が、図１０〜図１２に示す状態から右回転した場合は、上部台４１ａが下方に位置するとともに、下部台４１ｂが上方に位置する姿勢となった時点で回転を停止する。
【００６７】
このように、物品移動装置４０を、ワーク台４１が垂直方向に回転するように構成することで、該物品移動装置４０を、工程内におけるライン間等においてワーク２の上下面を反転させる装置として用いることができ、該ワーク２を低推力で上下反転させることができて、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【００６８】
また、前記物品移動装置１は、次のように、ワーク２を水平方向へ直線移動させるように構成することもできる。
例えば、図１３に示す物品移動装置５０は、ワーク２を載置するワーク台５１が、リニアガイド５８を介して支持台５２上に直線移動可能に支持されている。
該リニアガイド５８はレール５８ａと該レール５８ａ上に摺動自在に設けられるスライドブロック５８ｂとを備えており、レール５８ａを支持台５２上面に取り付け、スライドブロック５８ｂをワーク台５１に取り付けることで、該ワーク台５１を支持台５２上でスムーズに直線移動可能としている。
【００６９】
前記ワーク台５１における移動方向の一端部には紐状体５４ａを介して液体容器５５ａが接続されており、移動方向の他端部には紐状体５４ｂを介して液体容器５５ｂが接続されている。
前記紐状体５４ａは、該ワーク台５１から移動方向一側へ向けて略水平方向へ延出され、前記支持台５２に支持されるプーリ５７ａに巻き掛けられた後に下方へ延出して、その先端部には液体容器５５ａが接続されている。
また、前記紐状体５４ｂは、該ワーク台５１から移動方向他側へ向けて略水平方向へ延出され、前記支持台５２に支持されるプーリ５７ｂに巻き掛けられた後に下方へ延出して、その先端部には液体容器５５ｂが接続されている。
【００７０】
また、前記液体容器５５ａと液体容器５５ｂとは、前述の液体容器１２・１３の場合と同様に、液体給排管１２ａ・１３ａおよびホース１９により連通されている。
さらに、各液体容器５５ａ・５５ｂにはそれぞれ前記気体給排管１２ｂ・１３ｂを通じてエジェクタ２２・２２が接続されており、該液体容器５５ａ・５５ｂ内の空気を外部に排出可能となっている。
【００７１】
このように、ワーク台５１と液体容器５５ａ・５５ｂは、それぞれプーリ５７ａ・５７ｂに巻き掛けられる紐状体５４ａ・４４ｂにより接続されており、該液体容器５５ａ・５５ｂが上下移動することにより前記ワーク台５１が水平方向に直線移動するように構成されている。
【００７２】
例えば、図１３においては、ワーク台５１が最も左方（移動方向における一端部）に位置した姿勢にある状態の物品移動装置５０を示しており、この状態においては、
ワーク台５１の一端部に接続される液体容器５５ａ内には所定量の液体２０が貯溜されていて、該液体容器５５ａは上下移動範囲の最下方に位置しており、ワーク台５１の他端部に接続される液体容器５５ｂ内には液体２０が貯溜されておらず、該液体容器５５ｂは上下移動範囲の最上方に位置している。
【００７３】
この状態から、前記液体容器５５ｂのエジェクタ２２を作動させて該液体容器５５ｂ内を負圧にすると、液体容器５５ａ内に貯溜される液体２０が移動して液体容器５５ｂ内へ流入することとなる。
液体容器５５ｂ内に液体２０が流入して、該液体容器５５ｂ内に貯溜される液体２０の重量が、液体容器５５ａ内に貯溜される液体２０の重量よりも所定重量だけ大きくなると、液体容器５５ｂの重量によりワーク台５１にかかる移動方向における他側への力が、液体容器５５ａの重量によりワーク台５１にかかる移動方向における一側への力よりも大きくなって、該ワーク台５１は移動方向における他側へ移動を開始し、液体容器５５ｂが下方へ移動するとともに、液体容器５５ａが上方へ移動する。
【００７４】
つまり、前記ワーク台５１は、液体容器５５ａにより移動方向の一側に引っ張られ、液体容器５５ｂにより移動方向の他側に引っ張られているが、液体容器５５ａおよび液体容器５５ｂのうち、内部に貯溜される液体２０の重量が多い側の引っ張り力が大きくなるため、該ワーク台５１は内部に貯溜される液体２０の重量が多い液体容器５５ａ・５５ｂの側に直線移動することとなる。
【００７５】
このように、物品移動装置５０を、ワーク台５１が水平方向に直線移動するように構成することで、該物品移動装置５０を、工程内におけるライン間等においてワーク２を直線移動させる装置として用いることができ、該ワーク２を低推力で直線移動させることができて、装置を簡単な構造かつ小型に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】ワーク台が設置された側の液体容器に液体が貯溜された状態の物品移動装置を示す正面図である。
【図２】ワーク台が設置された側の液体容器に液体が貯溜された状態の物品移動装置を示す側面図である。
【図３】複数の液体容器の連通状態、および書く液体容器への気体の給排機構を示す正面図である。
【図４】ワーク台が設置された側とは反対側の液体容器に液体が貯溜された状態の物品移動装置を示す正面図である。
【図５】ワークを方向転換させるように構成した物品移動装置を示す概略平面図である。
【図６】ワークを方向転換させるように構成した物品移動装置を示す側面断面図である。
【図７】ワークを方向転換させるように構成した物品移動装置を示す正面断面図である。
【図８】ワークを方向転換させるように構成した物品移動装置を示す平面図である。
【図９】ワークを上下反転させるように構成した物品移動装置を示す概略平面図である。
【図１０】ワークを上下反転させるように構成した物品移動装置を示す側面断面図である。
【図１１】ワークを上下反転させるように構成した物品移動装置を示す正面図である。
【図１２】ワークを上下反転させるように構成した物品移動装置を示す背面図である。
【図１３】ワークを水平方向に直線移動させるように構成した物品移動装置を示す側面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ 物品移動装置
２ ワーク
１１ ワーク台
１２・１３ 液体容器
１２ａ・１３ａ 液体給排管
１２ｂ・１３ｂ 気体給排管
１４ 紐状体
１５ ブラケット
１６ プーリ
１９ ホース
２１ 錘部材
２２ エジェクタ
２３ 切り換えバルブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を載置するワーク台と、
前記ワーク台に接続される複数の液体容器と、
前記複数の液体容器間を連通する液体通路と、
前記液体通路を通じて前記複数の液体容器間を移動可能な液体とを備え、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ、または他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を移動させる、
ことを特徴とする物品移動装置。
【請求項２】
前記一方の液体容器と前記ワーク台が、プーリに巻き掛けられる紐状体を介して接続され、
前記紐状体の前記プーリよりも一側に前記一方の液体容器が配設され、前記プーリよりも他側に前記他方の液体容器および前記ワーク台が配設されており、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を下方移動させ、前記液体を前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を上方移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の物品移動装置。
【請求項３】
前記プーリの一側には、さらに前記ワーク台と同等の重量を有する錘部材が配設される、
ことを特徴とする請求項２に記載の物品移動装置。
【請求項４】
前記ワーク台は水平方向に回転自在に支持されており、
前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の回転中心から半径方向へ所定寸法離れた位置に紐状体を介して接続され、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ回転移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ回転移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の物品移動装置。
【請求項５】
前記ワーク台は垂直方向に回転自在に構成され、
前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の回転中心から半径方向へ所定寸法離れた位置に紐状体を介して接続され、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ回転移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ回転移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の物品移動装置。
【請求項６】
前記ワーク台は水平方向に直線移動自在に構成され、
前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の移動方向における一側および他側に紐状体を介して接続され、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ直線移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ直線移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の物品移動装置。
【請求項７】
前記複数の液体容器には、それぞれ気体通路が接続され、該気体通路を通じて前記液体容器に給排される気体の圧力により、前記液体容器間での液体の移動が行われる、
ことを特徴とする請求項２〜請求項６の何れかに記載の物品移動装置。
【請求項８】
前記液体の移動は、
前記一方の液体容器内の気体を前記気体通路を通じて排出し、負圧となった一方の液体容器内に、他方の液体容器から液体を流入させることで行う、
ことを特徴とする請求項７に記載の物品移動装置。
【請求項９】
前記液体の移動は、
前記液体通路に介装される液体ポンプにより行われる、
ことを特徴とする請求項７に記載の物品移動装置。
【請求項１】
物品を載置するワーク台と、
前記ワーク台に接続される複数の液体容器と、
前記複数の液体容器間を連通する液体通路と、
前記液体通路を通じて前記複数の液体容器間を移動可能な液体とを備え、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ、または他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を移動させる、
ことを特徴とする物品移動装置。
【請求項２】
前記一方の液体容器と前記ワーク台が、プーリに巻き掛けられる紐状体を介して接続され、
前記紐状体の前記プーリよりも一側に前記一方の液体容器が配設され、前記プーリよりも他側に前記他方の液体容器および前記ワーク台が配設されており、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を下方移動させ、前記液体を前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより、前記ワーク台を上方移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の物品移動装置。
【請求項３】
前記プーリの一側には、さらに前記ワーク台と同等の重量を有する錘部材が配設される、
ことを特徴とする請求項２に記載の物品移動装置。
【請求項４】
前記ワーク台は水平方向に回転自在に支持されており、
前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の回転中心から半径方向へ所定寸法離れた位置に紐状体を介して接続され、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ回転移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ回転移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の物品移動装置。
【請求項５】
前記ワーク台は垂直方向に回転自在に構成され、
前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の回転中心から半径方向へ所定寸法離れた位置に紐状体を介して接続され、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ回転移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ回転移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の物品移動装置。
【請求項６】
前記ワーク台は水平方向に直線移動自在に構成され、
前記複数の液体容器は、それぞれ前記ワーク台の移動方向における一側および他側に紐状体を介して接続され、
前記液体を前記一方の液体容器から他方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を一方向へ直線移動させ、前記他方の液体容器から一方の液体容器へ移動させることにより前記ワーク台を他方向へ直線移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の物品移動装置。
【請求項７】
前記複数の液体容器には、それぞれ気体通路が接続され、該気体通路を通じて前記液体容器に給排される気体の圧力により、前記液体容器間での液体の移動が行われる、
ことを特徴とする請求項２〜請求項６の何れかに記載の物品移動装置。
【請求項８】
前記液体の移動は、
前記一方の液体容器内の気体を前記気体通路を通じて排出し、負圧となった一方の液体容器内に、他方の液体容器から液体を流入させることで行う、
ことを特徴とする請求項７に記載の物品移動装置。
【請求項９】
前記液体の移動は、
前記液体通路に介装される液体ポンプにより行われる、
ことを特徴とする請求項７に記載の物品移動装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００８−２３０８３６（Ｐ２００８−２３０８３６Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７６７５５（Ｐ２００７−７６７５５）
【出願日】平成１９年３月２３日（２００７．３．２３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（５０６１６９８０５）有限会社オカテツ (3)
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２３日（２００７．３．２３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（５０６１６９８０５）有限会社オカテツ (3)
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