組立台車及びそれを用いた生産システム
【課題】小型化を図ることができるとともに、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことにより作業効率を向上させることができる組立台車を提供すること。
【解決手段】モータ３３により駆動する牽引車３０を備える組立台車１０において、台車の横フレーム１１ａの下側四隅に設けられた車輪１２ａ，１２ｂと、横フレーム１１ａの上側でワークＷを保持するクランプ部２０と、モータ３３を駆動するためのバッテリ３１と、牽引車３０の駆動を制御する制御装置４０とを有し、クランプ部２０は、ワークＷを保持した状態でワークＷの重心位置Ｃが、車輪間Ｔの外側に位置するように配置され、バッテリ３１は、クランプ部２０の固定部２０ａに対し、クランプ部２０に保持されたワークＷとは逆側にて横フレーム１１ａ上に配置され、牽引車３０は、横フレーム１１ａの下側に配置されて横フレーム１１ａに連結されている。
【解決手段】モータ３３により駆動する牽引車３０を備える組立台車１０において、台車の横フレーム１１ａの下側四隅に設けられた車輪１２ａ，１２ｂと、横フレーム１１ａの上側でワークＷを保持するクランプ部２０と、モータ３３を駆動するためのバッテリ３１と、牽引車３０の駆動を制御する制御装置４０とを有し、クランプ部２０は、ワークＷを保持した状態でワークＷの重心位置Ｃが、車輪間Ｔの外側に位置するように配置され、バッテリ３１は、クランプ部２０の固定部２０ａに対し、クランプ部２０に保持されたワークＷとは逆側にて横フレーム１１ａ上に配置され、牽引車３０は、横フレーム１１ａの下側に配置されて横フレーム１１ａに連結されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、牽引車を備える組立台車及びそれを用いた生産システムに関する。より詳細には、ワークを移動させながら部品の組付け作業を行うことができる組立台車及びそれを用いた生産システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、重量物の組立工場では、ワークをコンベアで搬送しながら各種の部品を組み付けるラインが設けられている。ところが、このような生産ラインは、広大なスペースが必要であるばかりでなく、生産する製品の数量や形状などの変更があった場合に、その変更に応じてラインの構成を簡単に変更することができなかった。生産ラインを変更するには、時間と費用がかなりかかるからである。
【０００３】
そこで、生産する製品の数量や形状などの変更に臨機応変に対応するために、コンベアの代わりに搬送台車を用いて、ワークを搬送しながら部品の組付けを行う生産システムが考えられている。ここで、生産システムに利用する搬送台車としては、ワーク等を積載して走行する積載自走車（積載型ＡＧＶ）や、ワーク等が載置された台車を床面の磁気情報などにより規定される走行経路に沿って牽引して無人走行させる牽引型自走車（牽引型ＡＧＶ）が知られている。そして、牽引型ＡＧＶは、積載型ＡＧＶに比べて台車駆動車の駆動輪に過大な荷重が掛かるのを防止することができ、車体の小型化も可能となるため、重量物を搬送する場合には牽引型ＡＧＶが用いられることが多い。
【０００４】
このような牽引型ＡＧＶを備えた搬送台車が、特許文献１に開示されている。ここに開示された搬送台車では、特許文献１の図２や図３に示されているように、牽引型ＡＧＶ（台車牽引車）が、搬送台車内の搬送方向前方側に配置され、牽引型ＡＧＶにより搬送台車を牽引するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２９７８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した搬送台車では、牽引型ＡＧＶのモータを駆動するためのバッテリ及び制御装置が牽引型ＡＧＶに配置されているため、台車の小型化を図ることが困難であった。
また、この搬送台車を用いてワークを搬送しながら部品の組付けを行う場合、つまり搬送台車を用いた生産システムでは、ワークが台車上に積載（特に、重量物の場合には台車の中央に積載）されるため、ワークへの部品の組付け作業を前屈みの姿勢で行わなければならなかった。このように作業姿勢が前屈みになるため、作業効率が悪くなるとともに作業者への負担も大きかった。
【０００７】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、小型化を図ることができる組立台車、及び、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことにより作業効率を向上させることができる組立台車及びそれを用いた生産システム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】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明の一形態は、モータにより駆動する牽引車を備える組立台車において、台車のフレームの下側四隅に設けられた車輪と、前記フレームの上側でワークを保持するクランプ部と、前記モータを駆動するためのバッテリと、前記フレームに取り付けられ、前記牽引車の駆動を制御する制御装置とを有し、前記クランプ部は、ワークを保持した状態でワークの重心位置が、前記車輪間の外側に位置するように配置され、前記バッテリは、前記クランプ部の前記フレームへの固定部に対し、前記クランプ部に保持されたワークとは逆側にて前記フレーム上に配置され、前記牽引車は、前記フレームの下側に配置されて前記フレームに連結されていることを特徴とする。
【０００９】
この組立台車では、ワークを保持した状態でワークの重心位置が、台車のフレームの四隅に設けられた車輪間の外側に位置するようにクランプ部が配置されている。このため、ワークは、その一部分が組立台車のフレーム端部からはみ出して保持される。これにより、作業者がワークに近づくことができ、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。その結果、作業効率を向上させることができる。
【００１０】
ここで、このようなクランプ部の配置では、ワークを保持した際に重量バランスが崩れて組立台車が転倒するおそれがある。そのため、この組立台車では、牽引車のモータを駆動するためのバッテリを、クランプ部のフレームへの固定部に対し、クランプ部に保持されたワークとは逆側にてフレーム上に配置している。これにより、バッテリの重量によって、ワークを保持した際の組立台車における重量バランスが保たれるため、組立台車の転倒を防止することができる。このようにして、この組立台車では、作業性と安全性とを確保している。
【００１１】
また、この組立台車では、バッテリ及び制御装置が台車のフレームに取り付けられているため、牽引車の小型化を図ることができ、牽引車をフレームの下側に配置することができる。これにより、組立台車の小型化を図ることができる。
【００１２】
上記した組立台車において、前記制御装置は、前記バッテリの上方に配置されていることが望ましい。
【００１３】
このような構成にすることにより、制御装置もバッテリと同様に、クランプ部に保持されたワークとは逆側に配置される。その結果、組立台車の重心を台車中央に近づけることができるので、組立台車の安定性を一層向上させることができる。
【００１４】
上記した組立台車において、前記牽引車は、上方に突出する連結ピンを有し、前記連結ピンは、前記フレームに設けられたピン受け開口に挿入され、抜け止め部材によって前記ピン受け開口から抜けないようにされていることが望ましい。
【００１５】
このような構成にすることにより、組立台車が傾いたとき、フレームの下側に配置された牽引車の重量が組立台車にかかり組立台車を元に戻そうとする。従って、組立台車の転倒をより確実に防止することができる。
【００１６】
上記した組立台車において、前記クランプ部は、保持したワークを回転させる回転機構と、保持したワークを昇降させる昇降機構とを有することが望ましい。
【００１７】
このような構成にすることにより、組立台車において保持したワークの向きや高さ位置を変更することができるため、作業者の体格などに合わせて作業しやすい位置にワークを配置することができる。これにより、作業者への負担を大幅に減らすことができる結果、作業効率を大幅に向上させることができる。
【００１８】
そして、上記課題を解決するためになされた本発明の別形態は、上記したいずれか１つの組立台車を用いた生産システムにおいて、前記牽引車の走行軌道が周回路となっており、前記牽引車の走行軌道の外側に、ワークに組み付ける部品の供給スペースが設けられ、前記牽引車の走行軌道の内側に、前記牽引車に対する指令を送信するホストコンピュータが配置され、前記組立台車は、前記クランプ部が前記部品の供給スペース側に向くように配置されており、前記牽引車は、前記制御装置で受信した前記ホストコンピュータからの指令に基づき、前記走行軌道に沿って走行するとともに前記部品の供給スペースの前で停止するように制御されることを特徴とする。
【００１９】
このような生産システムにすることにより、小さなスペースで生産が可能になるとともに、生産する製品の数量や形状などの変更があった場合に、その変更に応じて簡単にシステム構成を変えることができる。また、システム構成の変更に、時間及び費用がほとんどかからない。そして、この生産システムでは、上記した組立台車を用いているため、安全性を確保した上で作業効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る組立台車によれば、上記した通り、小型化を図るとともに、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことできるので作業効率を向上させることができる。また、本発明に係る生産システムによれば、上記した通り、本発明に係る組立台車を用いているため、安全性を確保した上で作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る組立台車の概略構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係る組立台車の概略構成を示す正面図である。
【図３】組立台車のフレームと牽引車との連結構造を模式的に示す図である。
【図４】実施の形態に係る生産システムの構成を模式的に示す図である。
【図５】図４に示す生産システムにおいて、部品の組付け作業を行う作業者と組立台車に保持されたオートマチックトランスミッションとの位置関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る組立台車及びこれを用いた生産システムを具体化した実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。ここでは、オートマチックトランスミッションの組立工程に本発明を適用した場合を例示して説明する。
そこで、本実施の形態に係る組立台車について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係る組立台車の概略構成を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る組立台車の概略構成を示す正面図である。図３は、組立台車のフレームと牽引車との連結構造を模式的に示す図である。
【００２３】
図１に示すように、組立台車１０は、フレーム１１と、車輪１２と、クランプ部２０と、牽引車３０と、バッテリ３１と、制御装置４０とを有している。そして、牽引車３０を駆動・停止させることにより、組立台車１０が走行・停止するようになっている。なお、組立台車１０は、図１の矢印方向へ進行する。
【００２４】
フレーム１１は、横フレーム１１ａと縦フレーム１１ｂとを備えており、全体として略逆Ｔ字形をなしている。すなわち、横フレーム１１ａの上面に、縦フレーム１１ｂが立設されている。一方、横フレーム１１ａの下面には、その四隅に車輪１２ａ，１２ｂが取り付けられており、それら車輪間の内側に牽引車３０が配置されている。なお、本実施の形態では、前輪１２ａが自在輪であり、後輪１２ｂが固定輪となっている。
そして、横フレーム１１ａの上面にバッテリ３１が配置され、縦フレーム１１ｂにクランプ部２０及び制御装置４０が取り付けられている。また、縦フレーム１１ｂの上端部には、一時的に部品や工具などを置くためのパレット１８と、組立台車１０を手動で移動させる場合に作業者が握る手押しハンドル１９とが取り付けられている。
【００２５】
クランプ部２０は、ワークであるオートマチックトランスミッションＷを保持するためのものであり、横フレーム１１ａの上側に設けられている。具体的に、クランプ部２０は、縦フレーム１１ｂに固定された支持板１３に垂直方向へ設けられた２本の昇降レール１４，１４に対し、固定部２０ａを介して片持ちの状態で上下にスライド可能に取り付けられている。
支持板１３の左右両端には、Ｌ字形の支持フレーム１５，１５が取り付けられており、支持フレーム１５，１５の下部が横フレーム１１ａに固定されている。このように支持板１３は、横フレーム１１ａ及び縦フレーム１１ｂの両方に固定されている。
【００２６】
このクランプ部２０は、オートマチックトランスミッションＷを把持するための把持爪２１と、把持爪２１を回転させる回転機構２２と、把持爪２１を昇降させる昇降機構２３とを備えている。そして、回転機構２２の操作ハンドル２２ａを回転させることにより、公知の歯車機構を介して、クランプ部２０で保持したオートマチックトランスミッションＷの向きを変更する（回転させる）ことができるようになっている。また、昇降機構２３の操作レバー２３ａを操作して、モータ２３ｂを駆動させて固定部２０ａに係合するスクリューシャフト２３ｃを回転させることにより、固定部２０ａが昇降レール１４に沿って昇降するようになっている。なお、回転機構２２を昇降機構２３のように電動化することもできる。また、昇降機構２３としては、ネジ式の他、チェーン式のもの等を使用することもできる。
【００２７】
このように、組立台車１０では、操作ハンドル２２ａや操作レバー２３ａを操作して、クランプ部２０に保持したオートマチックトランスミッションＷの向きや高さ位置を変更することができるようになっている。これにより、作業者は、組付け作業がやりやすいように、組立台車１０に保持されたオートマチックトランスミッションＷの向きや高さ位置を調整することができる。
【００２８】
そして、このようなクランプ部２０は、把持爪２１がオートマチックトランスミッションＷを保持した際に、図２に示すように、オートマチックトランスミッションＷの重心位置Ｃが車輪間（前輪１２ａ間、後輪１２ｂ間、つまりトレッド間）Ｔの外側に位置するように、フレーム１１に取り付けられている。これにより、クランプ部２０に保持されたオートマチックトランスミッションＷは、その半分以上が横フレーム１１ａの外側に位置することになる。そのため、作業者が組立台車１０に保持されたオートマチックトランスミッションＷに近づくことができ、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことができるようになっている（図５参照）。
【００２９】
牽引車３０は、組立台車１０の駆動源であり、モータによって駆動するものである。この牽引車３０は、図３に示すように、車体３２と、モータ３３と、１つの前輪３４ａと、２つの後輪３４ｂとを有している。モータ３３は、車体３２の内部に取り付けられており、前輪３４ａを駆動するようになっている。この駆動輪となる前輪３４ａは、車体３２の幅方向（図３では左右方向）の中央に設けられている。一方、後輪３４ｂは、車体３２の幅方向左右に設けられている。そして、モータ３３の駆動力が前輪３４ａに伝達されることにより、牽引車３０が駆動するようになっている。モータ３３の駆動は、制御装置４０により制御される。
なお、前輪３４ａも後輪３４ｂと同様に車体３２の幅方向左右に設けて良い。また、後輪３４ｂをモータ３３あるいは別のモータで駆動するようにしても良い。
【００３０】
この牽引車３０は、図１〜図３に示すように、組立台車１０の前輪１２ａ，１２ｂ間の内側であって、横フレーム１１ａの下側に配置されている。このような牽引車３０の配置が可能になるのは、後述するように、バッテリ３１及び制御装置４０が、牽引車３０ではなくフレーム１１に取り付けられており、牽引車３０の小型化が図られているからである。そして、組立台車１０において、牽引車３０の小型化を図って上記したように牽引車３０を配置することにより、組立台車１０の小型化が図られている。
【００３１】
そして、牽引車３０の車体３２には、上方に突出する連結ピン３５が設けられている。連結ピン３５は、横フレーム１１ａに設けられたピン受け開口１６に挿入され、抜け止め部材３６によってピン受け開口１６から抜けないようにされている。このようにして、牽引車３０が横フレーム１１ａに連結されている。これにより、牽引車３０の駆動により組立台車１０を走行（牽引）させることができるようになっている。
また、抜け止め部材３６によって連結ピン３５がピン受け開口１６から抜けないようにされているため、仮に組立台車１０が傾いた場合に、組立台車１０の傾きを元に戻すように横フレーム１１ａに対し牽引車３０の重量がかかるようになっている。
【００３２】
ここで、バッテリ３１は、モータ３３，２３ｂを駆動するための電源であり、それぞれのモータに電気的に接続されている。このバッテリ３１は、図１及び図２に示すように横フレーム１１ａ上に搭載されている。より詳細には、バッテリ３１は、クランプ部２０の縦フレーム１１ｂへの固定部２０ａに対し、クランプ部２０に保持されたオートマチックトランスミッションＷとは逆側において横フレーム１１ａ上に配置されている。これにより、バッテリ３１の重量によって、オートマチックトランスミッションＷを保持した際の組立台車１０における重量バランスが保たれている。その結果、組立台車１０の転倒を防止することができるようになっている。また、上記した牽引車３０の連結構造によっても、組立台車１０の転倒の防止が図られている。このようにして、組立台車１０では、作業性と安全性とが確保されている。
【００３３】
そして、本実施の形態では、図１及び図２に示すように、バッテリ３１が横フレーム１１ａの端部（クランプ部２０の配置位置とは反対側端部）に配置されている。そして、横フレーム１１ａの四隅に車輪１２ａ，１２ｂが配置されているため、バッテリ３１，３１は、組立台車１０の左側前後輪の上部辺りに位置することになる。これにより、オートマチックトランスミッションＷを保持していない状態において、バッテリ３１の重量により組立台車１０の重量バランスが崩れないようにされている。つまり、組立台車１０では、オートマチックトランスミッションＷを保持していない状態においても、組立台車１０が転倒しないように重量バランスが考慮されており、安全性が十分に確保されている。
【００３４】
このような牽引車３０の駆動制御は、制御装置４０により行われるようになっている。そのため、制御装置４０は、バッテリ３１及びモータ３３に接続されている。この制御装置４０は、後述する生産システム５０における、ホストコンピュータ５１からの指令、又は磁気テープ５２を通じて入力される指令を受信して、その受信した指令に基づき、モータ３３の駆動を制御することにより牽引車３０（組立台車１０）の走行制御を行うようになっている。
【００３５】
そして、この制御装置４０は、バッテリ３１の上方に配置され、縦フレーム１１ｂに固定されている。つまり、制御装置４０は、バッテリ３１と同様、クランプ部２０に保持されたオートマチックトランスミッションＷとは逆側に配置されている。このような制御装置４０の配置も、組立台車１０の安定性向上に寄与している。
【００３６】
続いて、上記した組立台車１０を用いてオートマチックトランスミッションＷの組み立てを行うための生産システムについて、図４を参照しながら説明する。図４は、本実施の形態に係る生産システムの構成を模式的に示す図である。
図４に示すように、生産システム５０は、組立台車１０と、ホストコンピュータ５１と、磁気テープ５２と、部品供給スペース５５〜５８とにより構成されている。そして、生産システム５０では、組立台車１０によりオートマチックトランスミッションＷを保持して搬送しながら、オートマチックトランスミッションＷに対し、部品供給スペース５５〜５８に供給される各種部品を組み付けていくようになっている。
【００３７】
ホストコンピュータ５１は、生産システム５０を統括的に管理するものであり、組立台車１０の牽引車３０に対する動作指令などを制御装置４０に対し送信等するようになっている。そして、ホストコンピュータ５１から送信された指令を、組立台車１０の制御装置４０が受信するようになっている。制御装置４０が受信する指令は、ホストコンピュータ５１からの指令の他、床面に設けられた磁気テープ５２を通じて入力される指令もある。そして、ホストコンピュータ５１と制御装置４０との情報伝達は、無線通信により行われる。
【００３８】
組立台車１０の走行軌道となる磁気テープ５２は、周回路を形成するように床面に設けられている。本実施の形態では、略長方形状に磁気テープ５２が敷設されている。そして、この磁気テープ５２上を牽引車３０が図４に示す矢印方向（反時計周り）に走行するようになっている。なお、走行軌道の形状は、略長方形状に限られることはなく、生産システムを設けるスペースや、前工程及び後工程の配置などを考慮して決定すればよい。
【００３９】
そして、組立台車１０は、磁気テープ５２上に、周回路をなす磁気テープ５２の内側を向くように配置されている。また、周回路をなす磁気テープ５２の内側に、上記したホストコンピュータ５１が設置されている。一方、周回路をなす磁気テープ５２の外側には、各種の組付け部品が供給（配置）される第１〜第４の部品供給スペース５５〜５８が設けられている。このような配置により、ホストコンピュータ５１と制御装置４０との間に無線通信の障害となるものをなくすことができ、ホストコンピュータ５１と制御装置４０との無線通信が確実に行われるようになっている。
なお、第１部品供給スペース５５と第４部品供給スペース５８との間には、組立台車１０へのオートマチックトランスミッションＷの脱着が行われる移載スペース５９が設けられている。
【００４０】
ここで、第１部品供給スペース５５には、キャリア及びエクステンションハウジングが供給されて配置されている。第２部品供給スペース５６には、バルブボディ及びオイルパンが供給されて配置されている。第３部品供給スペース５７には、オイルポンプが供給されて配置されている。第４部品供給スペース５８には、ケースハウジング及びトルクコンバータが供給されて配置されている。
【００４１】
このように、本実施の形態に係る生産システム５０では、組立台車１０を用いることにより、生産システム（ライン）の設置スペースを小さくすることができる。本実施の形態では、従来の生産ラインに比べて設置スペースを１／３程度に削減することができる。
また、生産システム５０であれば、システム構成の自由度が非常に高いため、各部品供給スペース５５〜５８に供給する部品の数や部品自体を簡単に変更することができる。また、部品供給スペース自体の増減や配置転換も簡単に行うことができる。従って、生産するオートマチックトランスミッションの数量や仕様など応じて、従来の生産ラインのように膨大な時間及び費用をかけることなく、簡単にシステム構成を変えることができる。
【００４２】
次に、上記した生産システム５０におけるオートマチックトランスミッションの組立作業について、図４及び図５を参照しながら説明する。図５は、図４に示す生産システムにおいて、部品の組付け作業を行う作業者と組立台車に保持されたオートマチックトランスミッションとの位置関係を示す図である。
まず、生産システム５０における移載スペース５９に、ミッションケース内に各種ギヤやクラッチなどが組み付けられた半製品状態のオートマチックトランスミッションＷが、前工程から搬送されてくる。そうすると、半製品状態のオートマチックトランスミッションＷが、移載スペース５９において、組立台車１０に移載される。つまり、前工程から搬送されてきた半製品状態のオートマチックトランスミッションＷが、組立台車１０のクランプ部２０に保持される。
【００４３】
半製品状態のオートマチックトランスミッションＷが、組立台車１０のクランプ部２０に保持されると、牽引車３０が駆動して磁気テープ５２に沿って走行し始める。これにより、組立台車１０が牽引車３０に牽引されて走行する。このとき、組立台車１０においては、上記したようにバッテリ３１及び制御装置４０により重量バランスが保たれている。このため、オートマチックトランスミッションＷは、その半分以上が横フレーム１１ａからはみ出した状態で搬送されるが、組立台車１０は転倒することなく安定して走行する。仮に、組立台車１０が傾き転倒しそうになったとしても、上記した牽引車３０と横フレーム１１ａとの連結構造により、組立台車１０の傾きを元に戻すように横フレーム１１ａに対し牽引車３０の重量がかかるため、組立台車１０の転倒が確実に防止される。
【００４４】
そして、組立台車１０は、第１部品供給スペース５５の前に到達するとそこで停止する。組立台車１０が停止すると、キャリア及びエクステンションハウジングの組付け作業が実施される。すなわち、組立台車１０に保持された半製品状態のオートマチックトランスミッションＷに対し、まずキャリアが組付けられ、その後にエクテンションハウジングが組み付けられる。
【００４５】
このとき、図５に示すように、組立台車１０に保持された半製品状態のオートマチックトランスミッションＷは、その半分以上が横フレーム１１ａからはみ出している。このため、作業者はオートマチックトランスミッションＷに近づいて組付け作業を行うことができる。また、作業者は、操作ハンドル２２ａあるいは操作レバー２３ａを操作して、クランプ部２０を回転あるいは昇降させることにより、組立台車１０に保持されたオートマチックトランスミッションＷの向きや高さ位置を自由に調整することができる。これらのことから、作業者は非常に楽な姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。その結果、作業者への負担が軽減され、作業効率を向上させることができる。
【００４６】
キャリア及びエクステンションハウジングの組付け作業が終了すると、牽引車３０が再び駆動して組立台車１０が第２部品供給スペース５６に向かって走行し始め、第２部品供給スペース５６の前で停止する。組立台車１０が停止すると、バルブボディ及びオイルパンの組付け作業が実施される。すなわち、キャリア及びエクステンションハウジングが組み付けられた状態のオートマチックトランスミッションＷに対し、まずバルブボディが組付けられ、その後にオイルパンが組み付けられる。このときも、作業者は非常に楽な姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。
【００４７】
バルブボディ及びオイルパンの組付け作業が終了すると、牽引車３０が再び駆動して組立台車１０が第３部品供給スペース５７に向かって走行し始め、第３部品供給スペース５７の前で停止する。組立台車１０が停止すると、オイルポンプの組付け作業が実施される。すなわち、組立台車１０に保持され、キャリア、エクステンションハウジング、バルブボディ及びオイルパンが組み付けられた状態のオートマチックトランスミッションＷに対し、オイルポンプが組み付けられる。このときも、作業者は非常に楽な姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。
【００４８】
オイルポンプの組付け作業が終了すると、牽引車３０が再び駆動して組立台車１０が第４部品供給スペース５８に向かって走行し始め、第４部品供給スペース５８の前で停止する。組立台車１０が停止すると、ケースハウジング及びトルクコンバータの組付け作業が実施される。すなわち、組立台車１０に保持され、キャリア、エクステンションハウジング、バルブボディ、オイルパン及びオイルポンプが組み付けられた状態のオートマチックトランスミッションＷに対し、ケースハウジング及びトルクコンバータが組み付けられる。このときも、作業者は非常に楽な姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。かくして、オートマチックトランスミッションＷの組立が完了する。
【００４９】
そして、ケースハウジング及びトルクコンバータが組み付けられて、オートマチックトランスミッションＷの組立が完了すると、牽引車３０が再び駆動して組立台車１０が移載スペース５９に向かって走行し始め、移載スペース５９で停止する。組立台車１０が停止すると、完成品のオートマチックトランスミッションＷが組立台車１０から降ろされて、後工程へと搬送される。
【００５０】
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係る組立台車１０によれば、クランプ部２０で保持したオートマチックトランスミッションＷの重心位置Ｃが、組立台車１０の四隅に配置された車輪のトレッド間Ｔの外側に位置するようにクランプ部２０が配置されている。また、牽引車３０のモータ３３を駆動するためのバッテリ３１が、クランプ部２０の固定部２０ａに対し、クランプ部２０に保持されたオートマチックトランスミッションＷとは逆側にて横フレーム１１ａの端部に配置されている。これにより、組立台車１０においてオートマチックトランスミッションＷの半分以上が横フレーム１１ａからはみ出した状態でオートマチックトランスミッションＷを保持する一方、組立台車１０における重量バランスを保って組立台車１０の転倒を防止している。このようにして、組立台車１０では、作業性と安全性とが確保されている。
【００５１】
また、組立台車１０では、バッテリ３１及び制御装置４０が縦フレーム１１ｂに取り付けられているため、牽引車３０の小型化を図ることができ、牽引車３０を横フレーム１１ａの下側に配置することができる。これにより、組立台車１０の小型化を図ることができる。
【００５２】
そして、本実施の形態に係る生産システム５０によれば、上記の組立台車１０を用いてオートマチックトランスミッションＷを搬送しながら各種部品を組み付けていくので、コンベアを使用する従来の生産ラインに比べ、小さなスペースでオートマチックトランスミッションの生産が可能になるとともに、生産するオートマチックトランスミッションの数量や形状などの変更があった場合に、その変更に応じて簡単にシステム構成を変えることができる。
【００５３】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した実施の形態では、オートマチックトランスミッションの組立工程に本発明を適用した場合を例示したが、本発明はこれに限らず、様々な製品の組立工程に適用することができる。特に、重量物の製品を多品種少量生産する場合に、本発明を適用することが好ましい。
【符号の説明】
【００５４】
１０ 組立台車
１１ フレーム
１１ａ 横フレーム
１１ｂ 縦フレーム
１２ａ 前輪
１２ｂ 後輪
１６ ピン受け開口
２０ クランプ部
２０ａ 固定部
２２ 回転機構
２３ 昇降機構
３０ 牽引車
３１ バッテリ
３５ 連結ピン
３６ 抜け止め部材
４０ 制御装置
Ｃ 重心位置
Ｔ 車輪間
Ｗ オートマチックトランスミッション
【技術分野】
【０００１】
本発明は、牽引車を備える組立台車及びそれを用いた生産システムに関する。より詳細には、ワークを移動させながら部品の組付け作業を行うことができる組立台車及びそれを用いた生産システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、重量物の組立工場では、ワークをコンベアで搬送しながら各種の部品を組み付けるラインが設けられている。ところが、このような生産ラインは、広大なスペースが必要であるばかりでなく、生産する製品の数量や形状などの変更があった場合に、その変更に応じてラインの構成を簡単に変更することができなかった。生産ラインを変更するには、時間と費用がかなりかかるからである。
【０００３】
そこで、生産する製品の数量や形状などの変更に臨機応変に対応するために、コンベアの代わりに搬送台車を用いて、ワークを搬送しながら部品の組付けを行う生産システムが考えられている。ここで、生産システムに利用する搬送台車としては、ワーク等を積載して走行する積載自走車（積載型ＡＧＶ）や、ワーク等が載置された台車を床面の磁気情報などにより規定される走行経路に沿って牽引して無人走行させる牽引型自走車（牽引型ＡＧＶ）が知られている。そして、牽引型ＡＧＶは、積載型ＡＧＶに比べて台車駆動車の駆動輪に過大な荷重が掛かるのを防止することができ、車体の小型化も可能となるため、重量物を搬送する場合には牽引型ＡＧＶが用いられることが多い。
【０００４】
このような牽引型ＡＧＶを備えた搬送台車が、特許文献１に開示されている。ここに開示された搬送台車では、特許文献１の図２や図３に示されているように、牽引型ＡＧＶ（台車牽引車）が、搬送台車内の搬送方向前方側に配置され、牽引型ＡＧＶにより搬送台車を牽引するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２９７８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した搬送台車では、牽引型ＡＧＶのモータを駆動するためのバッテリ及び制御装置が牽引型ＡＧＶに配置されているため、台車の小型化を図ることが困難であった。
また、この搬送台車を用いてワークを搬送しながら部品の組付けを行う場合、つまり搬送台車を用いた生産システムでは、ワークが台車上に積載（特に、重量物の場合には台車の中央に積載）されるため、ワークへの部品の組付け作業を前屈みの姿勢で行わなければならなかった。このように作業姿勢が前屈みになるため、作業効率が悪くなるとともに作業者への負担も大きかった。
【０００７】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、小型化を図ることができる組立台車、及び、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことにより作業効率を向上させることができる組立台車及びそれを用いた生産システム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】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明の一形態は、モータにより駆動する牽引車を備える組立台車において、台車のフレームの下側四隅に設けられた車輪と、前記フレームの上側でワークを保持するクランプ部と、前記モータを駆動するためのバッテリと、前記フレームに取り付けられ、前記牽引車の駆動を制御する制御装置とを有し、前記クランプ部は、ワークを保持した状態でワークの重心位置が、前記車輪間の外側に位置するように配置され、前記バッテリは、前記クランプ部の前記フレームへの固定部に対し、前記クランプ部に保持されたワークとは逆側にて前記フレーム上に配置され、前記牽引車は、前記フレームの下側に配置されて前記フレームに連結されていることを特徴とする。
【０００９】
この組立台車では、ワークを保持した状態でワークの重心位置が、台車のフレームの四隅に設けられた車輪間の外側に位置するようにクランプ部が配置されている。このため、ワークは、その一部分が組立台車のフレーム端部からはみ出して保持される。これにより、作業者がワークに近づくことができ、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。その結果、作業効率を向上させることができる。
【００１０】
ここで、このようなクランプ部の配置では、ワークを保持した際に重量バランスが崩れて組立台車が転倒するおそれがある。そのため、この組立台車では、牽引車のモータを駆動するためのバッテリを、クランプ部のフレームへの固定部に対し、クランプ部に保持されたワークとは逆側にてフレーム上に配置している。これにより、バッテリの重量によって、ワークを保持した際の組立台車における重量バランスが保たれるため、組立台車の転倒を防止することができる。このようにして、この組立台車では、作業性と安全性とを確保している。
【００１１】
また、この組立台車では、バッテリ及び制御装置が台車のフレームに取り付けられているため、牽引車の小型化を図ることができ、牽引車をフレームの下側に配置することができる。これにより、組立台車の小型化を図ることができる。
【００１２】
上記した組立台車において、前記制御装置は、前記バッテリの上方に配置されていることが望ましい。
【００１３】
このような構成にすることにより、制御装置もバッテリと同様に、クランプ部に保持されたワークとは逆側に配置される。その結果、組立台車の重心を台車中央に近づけることができるので、組立台車の安定性を一層向上させることができる。
【００１４】
上記した組立台車において、前記牽引車は、上方に突出する連結ピンを有し、前記連結ピンは、前記フレームに設けられたピン受け開口に挿入され、抜け止め部材によって前記ピン受け開口から抜けないようにされていることが望ましい。
【００１５】
このような構成にすることにより、組立台車が傾いたとき、フレームの下側に配置された牽引車の重量が組立台車にかかり組立台車を元に戻そうとする。従って、組立台車の転倒をより確実に防止することができる。
【００１６】
上記した組立台車において、前記クランプ部は、保持したワークを回転させる回転機構と、保持したワークを昇降させる昇降機構とを有することが望ましい。
【００１７】
このような構成にすることにより、組立台車において保持したワークの向きや高さ位置を変更することができるため、作業者の体格などに合わせて作業しやすい位置にワークを配置することができる。これにより、作業者への負担を大幅に減らすことができる結果、作業効率を大幅に向上させることができる。
【００１８】
そして、上記課題を解決するためになされた本発明の別形態は、上記したいずれか１つの組立台車を用いた生産システムにおいて、前記牽引車の走行軌道が周回路となっており、前記牽引車の走行軌道の外側に、ワークに組み付ける部品の供給スペースが設けられ、前記牽引車の走行軌道の内側に、前記牽引車に対する指令を送信するホストコンピュータが配置され、前記組立台車は、前記クランプ部が前記部品の供給スペース側に向くように配置されており、前記牽引車は、前記制御装置で受信した前記ホストコンピュータからの指令に基づき、前記走行軌道に沿って走行するとともに前記部品の供給スペースの前で停止するように制御されることを特徴とする。
【００１９】
このような生産システムにすることにより、小さなスペースで生産が可能になるとともに、生産する製品の数量や形状などの変更があった場合に、その変更に応じて簡単にシステム構成を変えることができる。また、システム構成の変更に、時間及び費用がほとんどかからない。そして、この生産システムでは、上記した組立台車を用いているため、安全性を確保した上で作業効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る組立台車によれば、上記した通り、小型化を図るとともに、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことできるので作業効率を向上させることができる。また、本発明に係る生産システムによれば、上記した通り、本発明に係る組立台車を用いているため、安全性を確保した上で作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る組立台車の概略構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係る組立台車の概略構成を示す正面図である。
【図３】組立台車のフレームと牽引車との連結構造を模式的に示す図である。
【図４】実施の形態に係る生産システムの構成を模式的に示す図である。
【図５】図４に示す生産システムにおいて、部品の組付け作業を行う作業者と組立台車に保持されたオートマチックトランスミッションとの位置関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る組立台車及びこれを用いた生産システムを具体化した実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。ここでは、オートマチックトランスミッションの組立工程に本発明を適用した場合を例示して説明する。
そこで、本実施の形態に係る組立台車について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係る組立台車の概略構成を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る組立台車の概略構成を示す正面図である。図３は、組立台車のフレームと牽引車との連結構造を模式的に示す図である。
【００２３】
図１に示すように、組立台車１０は、フレーム１１と、車輪１２と、クランプ部２０と、牽引車３０と、バッテリ３１と、制御装置４０とを有している。そして、牽引車３０を駆動・停止させることにより、組立台車１０が走行・停止するようになっている。なお、組立台車１０は、図１の矢印方向へ進行する。
【００２４】
フレーム１１は、横フレーム１１ａと縦フレーム１１ｂとを備えており、全体として略逆Ｔ字形をなしている。すなわち、横フレーム１１ａの上面に、縦フレーム１１ｂが立設されている。一方、横フレーム１１ａの下面には、その四隅に車輪１２ａ，１２ｂが取り付けられており、それら車輪間の内側に牽引車３０が配置されている。なお、本実施の形態では、前輪１２ａが自在輪であり、後輪１２ｂが固定輪となっている。
そして、横フレーム１１ａの上面にバッテリ３１が配置され、縦フレーム１１ｂにクランプ部２０及び制御装置４０が取り付けられている。また、縦フレーム１１ｂの上端部には、一時的に部品や工具などを置くためのパレット１８と、組立台車１０を手動で移動させる場合に作業者が握る手押しハンドル１９とが取り付けられている。
【００２５】
クランプ部２０は、ワークであるオートマチックトランスミッションＷを保持するためのものであり、横フレーム１１ａの上側に設けられている。具体的に、クランプ部２０は、縦フレーム１１ｂに固定された支持板１３に垂直方向へ設けられた２本の昇降レール１４，１４に対し、固定部２０ａを介して片持ちの状態で上下にスライド可能に取り付けられている。
支持板１３の左右両端には、Ｌ字形の支持フレーム１５，１５が取り付けられており、支持フレーム１５，１５の下部が横フレーム１１ａに固定されている。このように支持板１３は、横フレーム１１ａ及び縦フレーム１１ｂの両方に固定されている。
【００２６】
このクランプ部２０は、オートマチックトランスミッションＷを把持するための把持爪２１と、把持爪２１を回転させる回転機構２２と、把持爪２１を昇降させる昇降機構２３とを備えている。そして、回転機構２２の操作ハンドル２２ａを回転させることにより、公知の歯車機構を介して、クランプ部２０で保持したオートマチックトランスミッションＷの向きを変更する（回転させる）ことができるようになっている。また、昇降機構２３の操作レバー２３ａを操作して、モータ２３ｂを駆動させて固定部２０ａに係合するスクリューシャフト２３ｃを回転させることにより、固定部２０ａが昇降レール１４に沿って昇降するようになっている。なお、回転機構２２を昇降機構２３のように電動化することもできる。また、昇降機構２３としては、ネジ式の他、チェーン式のもの等を使用することもできる。
【００２７】
このように、組立台車１０では、操作ハンドル２２ａや操作レバー２３ａを操作して、クランプ部２０に保持したオートマチックトランスミッションＷの向きや高さ位置を変更することができるようになっている。これにより、作業者は、組付け作業がやりやすいように、組立台車１０に保持されたオートマチックトランスミッションＷの向きや高さ位置を調整することができる。
【００２８】
そして、このようなクランプ部２０は、把持爪２１がオートマチックトランスミッションＷを保持した際に、図２に示すように、オートマチックトランスミッションＷの重心位置Ｃが車輪間（前輪１２ａ間、後輪１２ｂ間、つまりトレッド間）Ｔの外側に位置するように、フレーム１１に取り付けられている。これにより、クランプ部２０に保持されたオートマチックトランスミッションＷは、その半分以上が横フレーム１１ａの外側に位置することになる。そのため、作業者が組立台車１０に保持されたオートマチックトランスミッションＷに近づくことができ、楽な作業姿勢で部品の組付け作業を行うことができるようになっている（図５参照）。
【００２９】
牽引車３０は、組立台車１０の駆動源であり、モータによって駆動するものである。この牽引車３０は、図３に示すように、車体３２と、モータ３３と、１つの前輪３４ａと、２つの後輪３４ｂとを有している。モータ３３は、車体３２の内部に取り付けられており、前輪３４ａを駆動するようになっている。この駆動輪となる前輪３４ａは、車体３２の幅方向（図３では左右方向）の中央に設けられている。一方、後輪３４ｂは、車体３２の幅方向左右に設けられている。そして、モータ３３の駆動力が前輪３４ａに伝達されることにより、牽引車３０が駆動するようになっている。モータ３３の駆動は、制御装置４０により制御される。
なお、前輪３４ａも後輪３４ｂと同様に車体３２の幅方向左右に設けて良い。また、後輪３４ｂをモータ３３あるいは別のモータで駆動するようにしても良い。
【００３０】
この牽引車３０は、図１〜図３に示すように、組立台車１０の前輪１２ａ，１２ｂ間の内側であって、横フレーム１１ａの下側に配置されている。このような牽引車３０の配置が可能になるのは、後述するように、バッテリ３１及び制御装置４０が、牽引車３０ではなくフレーム１１に取り付けられており、牽引車３０の小型化が図られているからである。そして、組立台車１０において、牽引車３０の小型化を図って上記したように牽引車３０を配置することにより、組立台車１０の小型化が図られている。
【００３１】
そして、牽引車３０の車体３２には、上方に突出する連結ピン３５が設けられている。連結ピン３５は、横フレーム１１ａに設けられたピン受け開口１６に挿入され、抜け止め部材３６によってピン受け開口１６から抜けないようにされている。このようにして、牽引車３０が横フレーム１１ａに連結されている。これにより、牽引車３０の駆動により組立台車１０を走行（牽引）させることができるようになっている。
また、抜け止め部材３６によって連結ピン３５がピン受け開口１６から抜けないようにされているため、仮に組立台車１０が傾いた場合に、組立台車１０の傾きを元に戻すように横フレーム１１ａに対し牽引車３０の重量がかかるようになっている。
【００３２】
ここで、バッテリ３１は、モータ３３，２３ｂを駆動するための電源であり、それぞれのモータに電気的に接続されている。このバッテリ３１は、図１及び図２に示すように横フレーム１１ａ上に搭載されている。より詳細には、バッテリ３１は、クランプ部２０の縦フレーム１１ｂへの固定部２０ａに対し、クランプ部２０に保持されたオートマチックトランスミッションＷとは逆側において横フレーム１１ａ上に配置されている。これにより、バッテリ３１の重量によって、オートマチックトランスミッションＷを保持した際の組立台車１０における重量バランスが保たれている。その結果、組立台車１０の転倒を防止することができるようになっている。また、上記した牽引車３０の連結構造によっても、組立台車１０の転倒の防止が図られている。このようにして、組立台車１０では、作業性と安全性とが確保されている。
【００３３】
そして、本実施の形態では、図１及び図２に示すように、バッテリ３１が横フレーム１１ａの端部（クランプ部２０の配置位置とは反対側端部）に配置されている。そして、横フレーム１１ａの四隅に車輪１２ａ，１２ｂが配置されているため、バッテリ３１，３１は、組立台車１０の左側前後輪の上部辺りに位置することになる。これにより、オートマチックトランスミッションＷを保持していない状態において、バッテリ３１の重量により組立台車１０の重量バランスが崩れないようにされている。つまり、組立台車１０では、オートマチックトランスミッションＷを保持していない状態においても、組立台車１０が転倒しないように重量バランスが考慮されており、安全性が十分に確保されている。
【００３４】
このような牽引車３０の駆動制御は、制御装置４０により行われるようになっている。そのため、制御装置４０は、バッテリ３１及びモータ３３に接続されている。この制御装置４０は、後述する生産システム５０における、ホストコンピュータ５１からの指令、又は磁気テープ５２を通じて入力される指令を受信して、その受信した指令に基づき、モータ３３の駆動を制御することにより牽引車３０（組立台車１０）の走行制御を行うようになっている。
【００３５】
そして、この制御装置４０は、バッテリ３１の上方に配置され、縦フレーム１１ｂに固定されている。つまり、制御装置４０は、バッテリ３１と同様、クランプ部２０に保持されたオートマチックトランスミッションＷとは逆側に配置されている。このような制御装置４０の配置も、組立台車１０の安定性向上に寄与している。
【００３６】
続いて、上記した組立台車１０を用いてオートマチックトランスミッションＷの組み立てを行うための生産システムについて、図４を参照しながら説明する。図４は、本実施の形態に係る生産システムの構成を模式的に示す図である。
図４に示すように、生産システム５０は、組立台車１０と、ホストコンピュータ５１と、磁気テープ５２と、部品供給スペース５５〜５８とにより構成されている。そして、生産システム５０では、組立台車１０によりオートマチックトランスミッションＷを保持して搬送しながら、オートマチックトランスミッションＷに対し、部品供給スペース５５〜５８に供給される各種部品を組み付けていくようになっている。
【００３７】
ホストコンピュータ５１は、生産システム５０を統括的に管理するものであり、組立台車１０の牽引車３０に対する動作指令などを制御装置４０に対し送信等するようになっている。そして、ホストコンピュータ５１から送信された指令を、組立台車１０の制御装置４０が受信するようになっている。制御装置４０が受信する指令は、ホストコンピュータ５１からの指令の他、床面に設けられた磁気テープ５２を通じて入力される指令もある。そして、ホストコンピュータ５１と制御装置４０との情報伝達は、無線通信により行われる。
【００３８】
組立台車１０の走行軌道となる磁気テープ５２は、周回路を形成するように床面に設けられている。本実施の形態では、略長方形状に磁気テープ５２が敷設されている。そして、この磁気テープ５２上を牽引車３０が図４に示す矢印方向（反時計周り）に走行するようになっている。なお、走行軌道の形状は、略長方形状に限られることはなく、生産システムを設けるスペースや、前工程及び後工程の配置などを考慮して決定すればよい。
【００３９】
そして、組立台車１０は、磁気テープ５２上に、周回路をなす磁気テープ５２の内側を向くように配置されている。また、周回路をなす磁気テープ５２の内側に、上記したホストコンピュータ５１が設置されている。一方、周回路をなす磁気テープ５２の外側には、各種の組付け部品が供給（配置）される第１〜第４の部品供給スペース５５〜５８が設けられている。このような配置により、ホストコンピュータ５１と制御装置４０との間に無線通信の障害となるものをなくすことができ、ホストコンピュータ５１と制御装置４０との無線通信が確実に行われるようになっている。
なお、第１部品供給スペース５５と第４部品供給スペース５８との間には、組立台車１０へのオートマチックトランスミッションＷの脱着が行われる移載スペース５９が設けられている。
【００４０】
ここで、第１部品供給スペース５５には、キャリア及びエクステンションハウジングが供給されて配置されている。第２部品供給スペース５６には、バルブボディ及びオイルパンが供給されて配置されている。第３部品供給スペース５７には、オイルポンプが供給されて配置されている。第４部品供給スペース５８には、ケースハウジング及びトルクコンバータが供給されて配置されている。
【００４１】
このように、本実施の形態に係る生産システム５０では、組立台車１０を用いることにより、生産システム（ライン）の設置スペースを小さくすることができる。本実施の形態では、従来の生産ラインに比べて設置スペースを１／３程度に削減することができる。
また、生産システム５０であれば、システム構成の自由度が非常に高いため、各部品供給スペース５５〜５８に供給する部品の数や部品自体を簡単に変更することができる。また、部品供給スペース自体の増減や配置転換も簡単に行うことができる。従って、生産するオートマチックトランスミッションの数量や仕様など応じて、従来の生産ラインのように膨大な時間及び費用をかけることなく、簡単にシステム構成を変えることができる。
【００４２】
次に、上記した生産システム５０におけるオートマチックトランスミッションの組立作業について、図４及び図５を参照しながら説明する。図５は、図４に示す生産システムにおいて、部品の組付け作業を行う作業者と組立台車に保持されたオートマチックトランスミッションとの位置関係を示す図である。
まず、生産システム５０における移載スペース５９に、ミッションケース内に各種ギヤやクラッチなどが組み付けられた半製品状態のオートマチックトランスミッションＷが、前工程から搬送されてくる。そうすると、半製品状態のオートマチックトランスミッションＷが、移載スペース５９において、組立台車１０に移載される。つまり、前工程から搬送されてきた半製品状態のオートマチックトランスミッションＷが、組立台車１０のクランプ部２０に保持される。
【００４３】
半製品状態のオートマチックトランスミッションＷが、組立台車１０のクランプ部２０に保持されると、牽引車３０が駆動して磁気テープ５２に沿って走行し始める。これにより、組立台車１０が牽引車３０に牽引されて走行する。このとき、組立台車１０においては、上記したようにバッテリ３１及び制御装置４０により重量バランスが保たれている。このため、オートマチックトランスミッションＷは、その半分以上が横フレーム１１ａからはみ出した状態で搬送されるが、組立台車１０は転倒することなく安定して走行する。仮に、組立台車１０が傾き転倒しそうになったとしても、上記した牽引車３０と横フレーム１１ａとの連結構造により、組立台車１０の傾きを元に戻すように横フレーム１１ａに対し牽引車３０の重量がかかるため、組立台車１０の転倒が確実に防止される。
【００４４】
そして、組立台車１０は、第１部品供給スペース５５の前に到達するとそこで停止する。組立台車１０が停止すると、キャリア及びエクステンションハウジングの組付け作業が実施される。すなわち、組立台車１０に保持された半製品状態のオートマチックトランスミッションＷに対し、まずキャリアが組付けられ、その後にエクテンションハウジングが組み付けられる。
【００４５】
このとき、図５に示すように、組立台車１０に保持された半製品状態のオートマチックトランスミッションＷは、その半分以上が横フレーム１１ａからはみ出している。このため、作業者はオートマチックトランスミッションＷに近づいて組付け作業を行うことができる。また、作業者は、操作ハンドル２２ａあるいは操作レバー２３ａを操作して、クランプ部２０を回転あるいは昇降させることにより、組立台車１０に保持されたオートマチックトランスミッションＷの向きや高さ位置を自由に調整することができる。これらのことから、作業者は非常に楽な姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。その結果、作業者への負担が軽減され、作業効率を向上させることができる。
【００４６】
キャリア及びエクステンションハウジングの組付け作業が終了すると、牽引車３０が再び駆動して組立台車１０が第２部品供給スペース５６に向かって走行し始め、第２部品供給スペース５６の前で停止する。組立台車１０が停止すると、バルブボディ及びオイルパンの組付け作業が実施される。すなわち、キャリア及びエクステンションハウジングが組み付けられた状態のオートマチックトランスミッションＷに対し、まずバルブボディが組付けられ、その後にオイルパンが組み付けられる。このときも、作業者は非常に楽な姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。
【００４７】
バルブボディ及びオイルパンの組付け作業が終了すると、牽引車３０が再び駆動して組立台車１０が第３部品供給スペース５７に向かって走行し始め、第３部品供給スペース５７の前で停止する。組立台車１０が停止すると、オイルポンプの組付け作業が実施される。すなわち、組立台車１０に保持され、キャリア、エクステンションハウジング、バルブボディ及びオイルパンが組み付けられた状態のオートマチックトランスミッションＷに対し、オイルポンプが組み付けられる。このときも、作業者は非常に楽な姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。
【００４８】
オイルポンプの組付け作業が終了すると、牽引車３０が再び駆動して組立台車１０が第４部品供給スペース５８に向かって走行し始め、第４部品供給スペース５８の前で停止する。組立台車１０が停止すると、ケースハウジング及びトルクコンバータの組付け作業が実施される。すなわち、組立台車１０に保持され、キャリア、エクステンションハウジング、バルブボディ、オイルパン及びオイルポンプが組み付けられた状態のオートマチックトランスミッションＷに対し、ケースハウジング及びトルクコンバータが組み付けられる。このときも、作業者は非常に楽な姿勢で部品の組付け作業を行うことができる。かくして、オートマチックトランスミッションＷの組立が完了する。
【００４９】
そして、ケースハウジング及びトルクコンバータが組み付けられて、オートマチックトランスミッションＷの組立が完了すると、牽引車３０が再び駆動して組立台車１０が移載スペース５９に向かって走行し始め、移載スペース５９で停止する。組立台車１０が停止すると、完成品のオートマチックトランスミッションＷが組立台車１０から降ろされて、後工程へと搬送される。
【００５０】
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係る組立台車１０によれば、クランプ部２０で保持したオートマチックトランスミッションＷの重心位置Ｃが、組立台車１０の四隅に配置された車輪のトレッド間Ｔの外側に位置するようにクランプ部２０が配置されている。また、牽引車３０のモータ３３を駆動するためのバッテリ３１が、クランプ部２０の固定部２０ａに対し、クランプ部２０に保持されたオートマチックトランスミッションＷとは逆側にて横フレーム１１ａの端部に配置されている。これにより、組立台車１０においてオートマチックトランスミッションＷの半分以上が横フレーム１１ａからはみ出した状態でオートマチックトランスミッションＷを保持する一方、組立台車１０における重量バランスを保って組立台車１０の転倒を防止している。このようにして、組立台車１０では、作業性と安全性とが確保されている。
【００５１】
また、組立台車１０では、バッテリ３１及び制御装置４０が縦フレーム１１ｂに取り付けられているため、牽引車３０の小型化を図ることができ、牽引車３０を横フレーム１１ａの下側に配置することができる。これにより、組立台車１０の小型化を図ることができる。
【００５２】
そして、本実施の形態に係る生産システム５０によれば、上記の組立台車１０を用いてオートマチックトランスミッションＷを搬送しながら各種部品を組み付けていくので、コンベアを使用する従来の生産ラインに比べ、小さなスペースでオートマチックトランスミッションの生産が可能になるとともに、生産するオートマチックトランスミッションの数量や形状などの変更があった場合に、その変更に応じて簡単にシステム構成を変えることができる。
【００５３】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した実施の形態では、オートマチックトランスミッションの組立工程に本発明を適用した場合を例示したが、本発明はこれに限らず、様々な製品の組立工程に適用することができる。特に、重量物の製品を多品種少量生産する場合に、本発明を適用することが好ましい。
【符号の説明】
【００５４】
１０ 組立台車
１１ フレーム
１１ａ 横フレーム
１１ｂ 縦フレーム
１２ａ 前輪
１２ｂ 後輪
１６ ピン受け開口
２０ クランプ部
２０ａ 固定部
２２ 回転機構
２３ 昇降機構
３０ 牽引車
３１ バッテリ
３５ 連結ピン
３６ 抜け止め部材
４０ 制御装置
Ｃ 重心位置
Ｔ 車輪間
Ｗ オートマチックトランスミッション
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータにより駆動する牽引車を備える組立台車において、
台車のフレームの下側四隅に設けられた車輪と、
前記フレームの上側でワークを保持するクランプ部と、
前記モータを駆動するためのバッテリと、
前記牽引車の駆動を制御する制御装置とを有し、
前記クランプ部は、ワークを保持した状態でワークの重心位置が、前記車輪間の外側に位置するように配置され、
前記バッテリは、前記クランプ部の前記フレームへの固定部に対し、前記クランプ部に保持されたワークとは逆側にて前記フレーム上に配置され、
前記牽引車は、前記フレームの下側に配置されて前記フレームに連結されている
ことを特徴とする組立台車。
【請求項２】
請求項１に記載する組立台車において、
前記制御装置は、前記バッテリの上方に配置されている
ことを特徴とする組立台車。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する組立台車において、
前記牽引車は、上方に突出する連結ピンを有し、
前記連結ピンは、前記フレームに設けられたピン受け開口に挿入され、抜け止め部材によって前記ピン受け開口から抜けないようにされている
ことを特徴とする組立台車。
【請求項４】
請求項１から請求項３に記載するいずれか１つの組立台車において、
前記クランプ部は、
保持したワークを回転させる回転機構と、
保持したワークを昇降させる昇降機構と
を有することを特徴とする組立台車。
【請求項５】
請求項１から請求項４に記載するいずれか１つの組立台車を用いた生産システムにおいて、
前記牽引車の走行軌道が周回路となっており、
前記牽引車の走行軌道の外側に、ワークに組み付ける部品の供給スペースが設けられ、
前記牽引車の走行軌道の内側に、前記牽引車に対する指令を送信するホストコンピュータが配置され、
前記組立台車は、前記クランプ部が前記部品の供給スペース側に向くように配置されており、
前記牽引車は、前記制御装置で受信した前記ホストコンピュータからの指令に基づき、前記走行軌道に沿って走行するとともに前記部品の供給スペースの前で停止するように制御される
ことを特徴とする生産システム。
【請求項１】
モータにより駆動する牽引車を備える組立台車において、
台車のフレームの下側四隅に設けられた車輪と、
前記フレームの上側でワークを保持するクランプ部と、
前記モータを駆動するためのバッテリと、
前記牽引車の駆動を制御する制御装置とを有し、
前記クランプ部は、ワークを保持した状態でワークの重心位置が、前記車輪間の外側に位置するように配置され、
前記バッテリは、前記クランプ部の前記フレームへの固定部に対し、前記クランプ部に保持されたワークとは逆側にて前記フレーム上に配置され、
前記牽引車は、前記フレームの下側に配置されて前記フレームに連結されている
ことを特徴とする組立台車。
【請求項２】
請求項１に記載する組立台車において、
前記制御装置は、前記バッテリの上方に配置されている
ことを特徴とする組立台車。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する組立台車において、
前記牽引車は、上方に突出する連結ピンを有し、
前記連結ピンは、前記フレームに設けられたピン受け開口に挿入され、抜け止め部材によって前記ピン受け開口から抜けないようにされている
ことを特徴とする組立台車。
【請求項４】
請求項１から請求項３に記載するいずれか１つの組立台車において、
前記クランプ部は、
保持したワークを回転させる回転機構と、
保持したワークを昇降させる昇降機構と
を有することを特徴とする組立台車。
【請求項５】
請求項１から請求項４に記載するいずれか１つの組立台車を用いた生産システムにおいて、
前記牽引車の走行軌道が周回路となっており、
前記牽引車の走行軌道の外側に、ワークに組み付ける部品の供給スペースが設けられ、
前記牽引車の走行軌道の内側に、前記牽引車に対する指令を送信するホストコンピュータが配置され、
前記組立台車は、前記クランプ部が前記部品の供給スペース側に向くように配置されており、
前記牽引車は、前記制御装置で受信した前記ホストコンピュータからの指令に基づき、前記走行軌道に沿って走行するとともに前記部品の供給スペースの前で停止するように制御される
ことを特徴とする生産システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２０６６６６（Ｐ２０１２−２０６６６６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７５２１６（Ｐ２０１１−７５２１６）
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]