車体の傾斜搬送装置

【課題】レールを屈曲させる必要がなく、且つ吊りメンバーに過大な曲げ力が作用する心配のない車体の傾斜搬送装置を提供することを課題とする。
【解決手段】（ａ）に示すように、オーバーヘッドコンベア２０で支持された車体２９は、ほぼ水平な姿勢で、図左から右へ移動している。オーバーヘッドコンベア２０の下には、前上がり傾斜面１２と、この傾斜面１２に続く水平面１３を有するガイドレール１１が配置されている。（ｂ）に示すように、ローラ４９が傾斜面１２に接触すると、ローラ４９は傾斜面１２に沿って上昇する。すると、前部吊りメンバー２６はピン６１を中心にしてくの字に屈曲する。後部吊りメンバー２７は屈曲しない。この結果、下部枠２８及び車体受けメンバー３１は前上がりに傾斜し、車体２９が傾斜状態になる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体を搬送する車体の傾斜搬送装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体の製造工程には、鉄粉、油、ゴミなどの汚れを除去するために車体を洗浄し、綺麗になった車体に電着塗装を施して、以降のカラー塗装に備える工程がある。
【０００３】
洗浄は、水などの洗浄液中に車体を浸漬させ、その後の車体に洗浄液を噴射して行う。洗浄後は、車体、特に室内に溜まった洗浄液を迅速に排出する必要がある。
また、電着塗装は、電着液を溜めた槽に車体を沈めて実施する。電着塗装後は、車体、特に室内に溜まった電着液を迅速に排出する必要がある。
【０００４】
従来、車体の室内に溜まった液体を迅速に排出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−１７０９８７号公報（図１）
【０００５】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図１６は従来の技術の基本原理を説明する図であり、洗浄液１０１が溜められた洗浄層１０２の上方に屈曲したレール１０３、１０４、１０５、１０６、１０７が張られ、これらのレール１０３〜１０７にオーバーヘッドコンベア１０８、１０９が吊されている。
【０００６】
例えば、下がり勾配のレール１０４に到達したオーバーヘッドコンベア１０８に積載された車体１１１に、ノズル１１２から洗浄液を噴射する。車体１１１が前下がりに傾斜しているため、用済みの洗浄液１１３は車体１１１の前部から洗浄層１０２へ落下する。
【０００７】
また、上がり勾配のレール１０６に到達したオーバーヘッドコンベア１０９に積載された車体１１４に、ノズル１１５から洗浄液を噴射する。車体１１４が後下がりに傾斜しているため、用済みの洗浄液１１５は車体１１４の後部から洗浄層１０２へ落下する。
そのため、洗浄液１１３、１１５の排出は、短時間で終了させることができる。
【０００８】
なお、傾斜角度は大きいほど（例えば６０°）、排出性が高まる。一方、レール１０４やレール１０６の傾斜角には限度がある。そこで、レール１０４、１０６の近傍にガイドレール１１７、１１８を付設し、傾斜角度を増加させるようにしている。
【０００９】
ところで、オーバーヘッドコンベア１０８、１０９を構成する吊りメンバー１１９、１１９は一般に細いパイプ又は丸棒で構成される。パイプや丸棒は単純な引張り力には耐久性を有するが、曲げ力には耐久性が乏しい。
従来の技術では、吊りメンバー１１９、１１９には引張り力に加えて大きな曲げ力が作用するため、パイプや丸棒の径を増加するなどの剛性向上を図る必要があり、オーバーヘッドコンベア１０８、１０９の自重が大幅に増大し、運転のための電気代などが嵩むこととなる。
【００１０】
また、ガイドレール１１７、１１８を空中に設ける必要があり、これらのガイドレール１１７、１１８が複雑になると共に、ガイドレール１１７、１１８を支える支持構造が大規模になる。
さらには、レール１０４、１０６を傾斜させる必要があるので、レール１０３〜１０７の構造が複雑にある。
【００１１】
そこで、レール１０３〜１０７を屈曲させる必要がなく、吊りメンバー１１９、１１９に過大な曲げ力が作用する心配がない車体の傾斜搬送装置が求められる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、レールを屈曲させる必要がなく、且つ吊りメンバーに過大な曲げ力が作用する心配のない車体の傾斜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】
【００１３】
請求項１に係る発明は、自動車の車体に付着した液体を排出する又は前記車体に液体を噴射するために、前記車体を傾けながらオーバーヘッドコンベアで搬送する傾斜搬送装置において、前記オーバーヘッドコンベアは、前記車体を載せる車体受けメンバーと、この車体受けメンバーの前部を吊る前部吊りメンバーと、車体受けメンバーの後部を吊る後部吊りメンバーとを備え、前記前部吊りメンバーと後部吊りメンバーのうち、一方が屈曲自在又は伸縮自在に構成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る発明は、オーバーヘッドコンベアの下方にガイドレールを備え、屈曲自在又は伸縮自在に構成されている吊りメンバーは、屈曲部位又は伸縮部位より下に、ガイドレールで案内されるローラを備えていることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係る発明は、ガイドレールの側方部には、高さや角度が変更可能な洗浄液噴射ノズルが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明では、車体を搬送するオーバーヘッドコンベアにおいて、前部吊りメンバーと後部吊りメンバーのうち、一方が屈曲自在又は伸縮自在に構成されているため、車体を傾斜状態で運搬することができる。
吊りメンバーの一方を屈曲又は伸縮させるだけでありから、オーバーヘッドコンベアを支えるレールは水平のままでよい。また、吊りメンバーに大きな曲げ力が作用する心配がないため、吊りメンバーの軽量化が可能となる。
【００１７】
請求項２に係る発明では、車体を傾斜させるときに用いるガイドレールをオーバーヘッドコンベアの下方に配置したので、ガイドレールの変更が容易であり、多機種混合ラインの搬送中の機種に応じて最適な傾斜角度を設定できる。
【００１８】
請求項３に係る発明では、ガイドレールの側方部に高さや角度が変更可能な洗浄液噴射ノズルを設けたので、他機種混合ラインにおいて、搬送される車種毎に最適な洗浄液噴射角度を設定できるので、車体の前処理工程や、電着塗装工程での各洗浄が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車体の傾斜搬送装置の側面図であり、車体の傾斜搬送装置１０は、地面、基礎又は基礎に固定された基台に設けられているガイドレール１１と、地面又は基礎から上方に配置されているオーバーヘッドコンベア２０とからなる。ガイドレール１１は前上がり傾斜面１２や水平面１３を備えている。
【００２０】
オーバーヘッドコンベア２０は、空中に水平に張られているフリーレール２１と、このフリーレール２１に沿って走行する複数のキャリア２２と、隣り合うキャリア２２、２２を連結する連結メンバー２３、２３、２３と、キャリア２２、２２から下げた支持メンバー２４、２４と、これらの支持メンバー２４、２４で支持される上部枠２５と、この上部枠２５の前部（図では右側）から下げた前部吊りメンバー２６と、上部枠２５の後部から下げた後部吊りメンバー２７と、これらの吊りメンバー２６、２７の下端に渡した下部枠２８と、車体２９を載せるために下部枠２８に渡した車体受けメンバー３１とからなる。
【００２１】
３０はパワーレールと呼ばれる牽引索であり、フリーレール２１に移動自在に取り付けられているキャリア２２、２２は、パワーレール３０の作用で走行駆動される。
【００２２】
図２は図１の２−２線断面図であり、後部吊りメンバー２７、２７は、車体２９を挟むようにして上部枠２５から降ろされ、下部枠２８と車体受けメンバー３１と上部枠２５で、口の字を呈する。
図３は図２の３部拡大図であり、後部吊りメンバー２７と下部枠２８とは、第１の軸受機構３３を介して接続されている。第１の軸受機構３３は後部吊りメンバー２７に設けた鍔付き円筒状のメタル３４と、下部枠２８から水平に延ばし円筒状のメタル３４に嵌合する軸３５とからなる。
【００２３】
この軸３５の先端にメタル３４の内径より大径の円板３６をボルト３７で固定する。これで、メタル３４から軸３５が図右へ抜けることを防止することができる。この場合は、後部吊りメンバー２７に、開口３８を設け、この開口３８を通じて円板３６の着脱を行うようにする。そして、通常は開口３８をリッド３９で塞いでおくことが望ましい。
第１の軸受機構３３により、後部吊りメンバー２７に対して下部枠２８は図面上下方向に揺動可能となる。
【００２４】
図４は図１の４−４線断面図であり、前部吊りメンバー２６、２６は、車体２９を挟むようにして上部枠２５から降ろされ、下部枠２８と車体受けメンバー３１と上部枠２５で、口の字を呈する。
【００２５】
図５は図４の５部拡大図であり、前部吊りメンバー２６と上部枠２５とは、第２の軸受機構４１を介して接続されている。この第２の軸受機構４１は図３で説明した第１の軸受機構３３と同一構造で差し支えないため、符号を流用して、詳細な説明は省略する。
第２の軸受機構４１により、上部枠２５に対して、前部吊りメンバー２６は図面表裏方向へ揺動可能となる。
【００２６】
図６は図４の６部拡大図であり、前部吊りメンバー２６と下部枠２８とは、第３の軸受機構４３を介して接続されている。この第３の軸受機構４３は図３で説明した第１の軸受機構３３と同一構造で差し支えないため、符号を流用して、詳細な説明は省略する。
第３の軸受機構４３により、下部枠２８に対して、前部吊りメンバー２６は図面表裏方向へ揺動可能となる。
【００２７】
加えて、前部吊りメンバー２６だけは、下部に次に説明するフリーロール機構４５を備えている。このフリーロール機構４５は、開口３８を塞ぐリッドを兼ねたフランジ４６と、このフランジ４６から水平に延ばした支軸４７と、この支軸４７の先端にベアリング４８を介して設けたローラ４９と、支軸４７の先端にボルト５１で固定した抜け止め板５２とからなる。
支軸４７は、フランジ４６及びボルト５３、５３で前部吊りメンバー２６に固定されているが、ベアリング４８の作用で、ローラ４９は自在に回転する。
【００２８】
図７は図１の７部拡大図であり、前部吊りメンバー２６は、下メンバー５４と、上メンバー５５と、これらのメンバー５４、５５を繋ぐ関節部５６とから構成される。関節部５６は、例えば、下メンバー５４の上端に切欠き形成した弧状凹部５９と、下メンバー５４から上へ延ばしたいステー５７と、上メンバー５５の下端に形成した弧状凸部５８と、この弧状凸部５８に弧状凹部５９を合わせた状態で両部を連結するピン６１とからなり、ピン６１を中心として想像線で示すように、両メンバー５４、５５を、くの字に屈曲させることができる。
【００２９】
好ましくは、両メンバー５４、５５にテンションが作用していないときに、両メンバー５４、５５を、くの字に屈曲させるトーションばね６２をピン６１に取付ける。これで、いわゆる「折り癖」を付けることができる。
下メンバー５４に上向き力が加わったときに、必ず、想像線のように屈曲し、屈曲が円滑に行われる。
下メンバー５４に下向き力が加わると、トーションばね６２に抗して、両メンバー５４、５５は実線のように、一直線になる。
【００３０】
以上の構成からなる車体の傾斜搬送装置の作用を次に説明する。
図８は水平姿勢の車体が前上がりに傾斜し始めるまでの説明図であり、（ａ）に示すように、オーバーヘッドコンベア２０で支持された車体２９は、ほぼ水平な姿勢で、図左から右へ移動している。オーバーヘッドコンベア２０の下には、前上がり傾斜面１２と、この傾斜面１２に続く水平面１３を有するガイドレール１１が配置されている。
【００３１】
（ｂ）に示すように、ローラ４９が傾斜面１２に接触すると、ローラ４９は傾斜面１２に沿って上昇する。すると、前部吊りメンバー２６はピン６１を中心にしてくの字に屈曲する。後部吊りメンバー２７は屈曲しない。この結果、下部枠２８及び車体受けメンバー３１は前上がりに傾斜し、車体２９が傾斜状態になる。
【００３２】
図９は最大傾斜姿勢の車体が水平姿勢に戻り始めるまでの説明図であり、（ａ）に示すように、ローラ４９は水平面１３で案内され、この姿勢のまま車体２９は図左から右へ移動する。車体２９は大きく傾いているため、車内の残った洗浄水が速やかに排出されると共に、車体の床面に付着した鉄粉、油、綿、治具から発生するゴミは、洗浄水と共に車体のステアリングロッド等の大径の穴から洗浄槽へ排出される。洗浄水や異物の排出に要する時間は、水平面１３の水平部の長さを調節することや、アクチュエータ１７によりガイドレール１１の高さを調節することにより、車種に応じて決定することができる。
【００３３】
（ｂ）に示すように、水平面１３に続く前下がりの傾斜面１４に、ローラ４９が案内されれば、車体２９は傾斜状態から、水平状態に徐々に戻る。
【００３４】
図８、図９から明らかなように、フリーレール２１は屈曲させる必要がない。
また、ガイドレール１１は基礎１５上に設置することができる。ガイドレール１１は簡単に設置できるため、機種切替が必要な場合は、形状の異なるガイドレールに簡単に交換することができる。または、異なる形状のガイドレールを基礎１５上に並べることもできる。したがって、本発明によれば、多機種対応が容易になる。
【００３５】
更に、ガイドレール１１を支える支柱１６に油圧／空圧／電動などで駆動するアクチュエータ１７を組み合わせることが望ましい。そうすれば、アクチュエータ１７を作動させることで、ガイドレール１１の高さ（基礎１５からの高さ）を、機種別に切り換えることができる。
【００３６】
また、後部吊りメンバー２７には、主に下向き力が作用し、曲げ力はあまり作用しない。この結果、後部吊りメンバー２７は、それほど剛性を高める必要がなく、小形、軽量化が保てる。
【００３７】
次に、別実施例を説明する。
図１０は図１の別実施例を説明する図であり、図１から前部吊りメンバー２６の構造のみを変更した。その他は変更ないので、図１の符号を流用して、詳細な説明は省略する。
【００３８】
図１１は図１０の１１部拡大図であり、前部吊りメンバー２６は、上メンバー５５と、下メンバー５４と、この下メンバー５４の上端から上へ延ばし且つ上メンバー５５に差し込み可能な形状にしたリンクプレート６４と、このリンクプレート６４に開けた長孔６５と、この長孔６５を貫通するように上メンバー５５の下部に設けたピン６６とからなる。長孔６５の分だけ、上メンバー５５に対して、下メンバー５４が上下に移動可能になる。
【００３９】
図１２は作用説明図であり、ローラ４９がガイドレール１１に案内されると、下メンバー５４のみが上昇し、下部枠２８、車体受けメンバー３１及び車体２９が傾斜状態になる。
この図で説明したように、前部吊りメンバー２６は、伸縮自在にするか、又は図９で説明したように屈曲可能にすればよい。
【００４０】
次に洗浄液噴射ノズルの配置例を説明する。
図１３は洗浄液噴射ノズルの配置例を説明する図であり、ガイドレール１１からブラケット６７を出し、このブラケット６７に支柱６８を立て、この支柱６８に、上下動可能にノズルホルダー６９、６９、６９を取付ける。第１ねじ７１を締め付けることでノズルホルダー６９を支柱６８に固定することができる。
【００４１】
図１４は図１３の１４−１４矢視図であり、ノズルホルダー６９から横バー７２を出し、この横バー７２にリング７３を取付け、このリング７３に洗浄液噴射ノズル７４を固定する。第２ねじ７５を緩めると、横バー７２を中心に洗浄噴射ノズル７４の仰角又は俯角を調整することができる。また、第１ねじ７１を緩めると支柱６８廻りに洗浄液噴射ノズル７４を旋回させることができる。
【００４２】
また、図１３及び図１４に想像線で示すようなアーム７７で洗浄噴射ノズル７４を支持させるようにしてもよい。アーム７７をアクチュエータやロボットなどで駆動するようにすれば、洗浄噴射ノズル７４の上下角、水平角、高さを機種別に変更することができる。
なお、この場合、支柱６８を省くことができるが、支柱６８を残して、支柱６８で洗浄噴射ノズル７４をガイドさせることで、アクチュエータなどの簡便化を図ることもできる。
【００４３】
このように、ガイドレール１１の側方部に、高さや角度が変更可能な洗浄液噴射ノズル７４が設けられているため、大きさが異なる車体を順次洗浄することができ、いわゆる混流生産に容易に対応させることができる。
【００４４】
図１５は塗装プロセスのフロー図であり、溶接工程（ＳＴ０１）から送られてきた車体には、汚れが付いているため、脱脂液や水を用いて洗浄することで次工程のための前処理（ＳＴ０２）を施す。この前処理では洗浄が盛んに行われるため、本発明が有用となる。
次に、車体に電着塗装（ＳＴ０３）を施す。この電着塗装では、車体内に残っている電着液の排出を促し、また、水洗浄を行うため、水の排出が必要となり、本発明が有用となる。
【００４５】
その後、シーラー塗布（ＳＴ０４）、中塗塗装（ＳＴ０５）、ベース塗装（ＳＴ０６）、クリア塗装（ＳＴ０７）を施し、検査（ＳＴ０８）で合格すれば、防錆（ＳＴ０９）を施して、次の組立工程（ＳＴ１０）へ回す。
【００４６】
尚、実施例では、前部吊りメンバーを屈曲又は伸縮可能にしたが、後部吊りメンバーを屈曲又は伸縮可能にしてもよい。
また、実施例では、車体の後部から槽に入槽する方式としたが、車体の前部から槽に入槽する方式であって、同一の発明の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、車体の電着塗装工程やそれの前処理工程に配置する車体の傾斜搬送装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る車体の傾斜搬送装置の側面図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】図２の３部拡大図である。
【図４】図１の４−４線断面図である。
【図５】図４の５部拡大図である。
【図６】図４の６部拡大図である。
【図７】図１の７部拡大図である。
【図８】水平姿勢の車体が前上がりに傾斜し始めるまでの説明図である。
【図９】最大傾斜姿勢の車体が水平姿勢に戻り始めるまでの説明図である。
【図１０】図１の別実施例を説明する図である。
【図１１】図１０の１１部拡大図である。
【図１２】作用説明図である。
【図１３】洗浄液噴射ノズルの配置例を説明する図である。
【図１４】図１３の１４−１４矢視図である。
【図１５】塗装プロセスのフロー図である。
【図１６】従来の技術の基本原理を説明する図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０…車体の傾斜搬送装置、１１…ガイドレール、１２、１４…傾斜面、１３…水平面、２０…オーバーヘッドコンベア、２６…前部吊りメンバー、２７…後部吊りメンバー、２８…下部枠、２９…自動車の車体、３１…車体受けメンバー、７４…洗浄液噴射ノズル。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の車体に付着した液体を排出する又は前記車体に液体を噴射するために、前記車体を傾けながらオーバーヘッドコンベアで搬送する傾斜搬送装置において、
前記オーバーヘッドコンベアは、前記車体を載せる車体受けメンバーと、この車体受けメンバーの前部を吊る前部吊りメンバーと、車体受けメンバーの後部を吊る後部吊りメンバーとを備え、
前記前部吊りメンバーと後部吊りメンバーのうち、一方が屈曲自在又は伸縮自在に構成されていることを特徴とする車体の傾斜搬送装置。
【請求項２】
前記オーバーヘッドコンベアの下方にガイドレールを備え、前記屈曲自在又は伸縮自在に構成されている吊りメンバーは、屈曲部位又は伸縮部位より下に、前記ガイドレールで案内されるローラを備えていることを特徴とする請求項１記載の車体の傾斜搬送装置。
【請求項３】
前記ガイドレールの側方部には、高さや角度が変更可能な洗浄液噴射ノズルが設けられていることを特徴とする請求項２記載の車体の傾斜搬送装置。

【図１】