JP2594039B2

JP2594039B2 - 搬送装置

Info

Publication number: JP2594039B2
Application number: JP61063145A
Authority: JP
Inventors: 和義内山
Original assignee: トヨタ自動車株式会社
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1986-03-20
Publication date: 1997-03-26
Anticipated expiration: 2012-03-26
Also published as: JPS62218305A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、自動車の組み立てライン等において、自
動車ボディ等のワークを搬送しながらワークの持ち上げ
高さを任意の高さに調整して各種作業を行うことができ
る搬送装置に関するものである。

（従来の技術）従来、自動車の組み立てライン等における自動車ボデ
ィ等のワークを搬送する搬送装置としては、例えば、実
開昭57−162211号のマイクロフィルムに記載されている
ような搬送装置や、実開昭59−27964号のマイクロフィ
ルム，特開昭59−50855号公報，特開昭58−139860号公
報，特開昭55−99460号公報に記載されているような搬
送装置が知られている。

前者の従来の搬送装置は、ワークを作業者にとって作
業しやすい高さにするために、その搬送路の途中に上下
方向への傾斜を設けたものであり、後者の従来の搬送装
置は、搬送台車上にワークを昇降可能な昇降機構を設け
たものである。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、前者の従来の搬送装置では、ワークは
搬送路上で持ち上げ高さを変更できるものの、あくまで
搬送路に設定された高低差の範囲内でしか変更できない
ので、その都度の最適高さに調整することが容易でなか
った。また、工程の変更あるいは作業者の変更があった
場合、搬送路全体を改造する必要があり、改造費が高く
つき、また改造期間も長くなる等、非常に不都合が多か
った。

また、後者の従来の搬送装置では、ワークの持ち上げ
高さを任意に調整できる昇降機構が搬送台車上に設けら
れているので、工程の変更あるいは作業者の変更があっ
た場合でも容易にワークの持ち上げ高さを調整できる。
しかしながら、このような搬送装置は昇降機構を備えた
搬送台車が必要であるため、既存の搬送装置に適用する
場合には、搬送台車を交換する必要があった。

そこで本発明においては、既存の搬送設備を有効に利
用でき、自動車ボディ等のワークの持ち上げ高さの調整
を容易に行うことができる搬送装置を提供することを目
的とする。

さらに本発明は、搬送台車を走行させながら作業を行
うことができる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）そこで上記の課題を解決するために、特許請求の範囲
第１項に係る発明においては、搬送路に沿ってワークを
各作業位置に搬送する搬送台車と、前記搬送路を挟んで
その両側に設けられ、リフト機構を有するとともに所定
の作業位置近傍を走行可能な一対のリフティング台車と
を備え、前記一対のリフティング台車は前記搬送台車が
前記所定の作業位置を走行するときに前記搬送台車に同
期して走行するように制御され、前記リフト機構は前記
リフティング台車が前記搬送台車に同期して走行制御さ
れるときに前記搬送台車上の前記ワークを持ち上げて前
記ワークの高さを調整するように制御されることを特徴
とする搬送装置を創出した。

また、特許請求の範囲第２項に係る発明においては、
前記リフティング台車の少なくとも一方は作業用デッキ
を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の搬送装置を創出した。

（作用）上記のように構成された特許請求の範囲第１項に係る
搬送装置においては、以下のようにして所定の作業位置
で作業が行われる。

すなわち自動車ボディ等のワークが搬送台車によって
所定の作業位置まで搬送されてくると、一対のリフティ
ング台車が搬送台車に同期して走行制御される。同時
に、一対のリフティング台車に設けられたリフト機構が
駆動制御され、搬送台車上のワークがリフト機構によっ
て持ち上げられるとともに、ワークの持ち上げ高さが作
業位置における作業者あるいは作業装置の作業に適した
高さに調整される。所定の作業位置における作業が終了
すると、リフト機構が駆動制御され、ワークが搬送台車
上に戻される。その後、搬送台車はワークを次の作業位
置へ搬送する。一方、リフティング台車は、搬送台車と
の同期走行制御が解除されて待機場所に戻される。これ
によって既存の搬送設備を有効に利用でき、自動車ボデ
ィ等のワークの持ち上げ高さの調整を容易に行うことが
できる搬送装置となる。

また、特許請求の範囲第２項に係る搬送装置において
は、リフティング台車と搬送台車とが同期走行中に、リ
フティング台車の少なくとも一方に設けられた作業用デ
ッキ上で、作業者あるいは作業装置によって作業が行わ
れる。このため、作業を実施するに際して作業用デッキ
に作業者が乗り降りしたり、作業装置を載せたり降ろし
たりする必要がない。また作業者が前記作業用デッキに
乗り降りしたい場合には、リフティング台車の停止待機
中に行えば良い。従って、作業を実施するに際して搬送
台車を一旦停止させる必要がない。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面にしたがって詳細に説明
する。

第１図は自動車ボディＢの組立てラインを示すもので
ある。この図面においてワークとしてのボディＢを搬送
するための搬送台車１は、既設の搬送路に沿って敷設さ
れた軌道２の上を走行する。

本例のリフティング台車Ｌは、前記搬送路の途上にあ
る所定の作業位置に必要に応じて配備されるものであ
る。そして、搬送台車１を挟んで左右に一対ずつ設けら
れ、作業位置の所定範囲にわたって敷設されたレール３
に沿って往復走行する。フロアＦにはボディＢの搬送方
向に沿ってかつ所定範囲にわたってＩビーム４が一対、
埋め込まれており、上記したレール３はその上面に長さ
方向に沿ってそれぞれ敷設されている。

以下、リフティング台車Ｌの詳細な構成について説明
するが、両リフティング台車Ｌはともに同じ構成である
ため、片側のみを主として第２図（Ａ）（Ｂ）から第６
図によって説明する。

リフティング台車Ｌの台車本体５は、レール３に沿っ
て設けられるベース６とその内と外の両側縁で対向しベ
ース６から前後両方向へ延出した状態で取付けられる一
対の側板７とからなっている。そして、この側板７にお
ける前記両端部寄りの位置には、両側板７間に横架され
たアングル材８を介してスライドユニット９がそれぞれ
装着されており、この両スライドユニット９によって、
台車本体５はレール３に沿って円滑に走行することがで
きる。

また、台車本体５の後端部（第２図における左端部）
には台車本体５を走行させるための駆動装置が、延長プ
レート10によって支持されている。この駆動装置は、走
行用サーボモータ11およびこれとカップリング12を介し
て接続された減速機13とを備えている。そして、減速機
13の出力軸にはピニオンギヤ14が嵌着されており、前記
Ｉビーム４に固定されかつスライドユニット９と干渉し
ないようにして所定範囲にわたって装備されたラック15
と噛合っている。但し両リフティング台車Ｌにおける走
行用サーボモータ11は、図示しない制御装置に接続され
ており、それぞれは同期して作動しかつ搬送台車１の搬
送速度とほぼ等速で台車本体５を移動させるように設定
されている。

また、台車本体５には内側と外側とで対をなす伸縮式
リフト機構LMが前後に配置されている。各リフト機構LM
はＸ字状に組合わされたリンク16a,16bよりなってい
る。このうち、各外側のリンク16aの下端側は側板７に
対しそれぞれ枢支される一方、上端側はローラベアリン
グ17を取付けており、ソフトテーブル18の両側面の中央
部において所定範囲にわたって長孔状に貫通された案内
溝19に沿って変位可能に嵌込んである。これに対し、各
内側のリンク16bの上端側はリフトテーブル18の両側面
における前後両端部に枢支される一方、下端側は両移動
台20,20に対し連結軸21を介して回動可能に接続されて
いる。

台車本体５のベース６上には、長さ方向に沿って一本
のレール22が敷かれている。また、このレール22を前後
に挟んでベース６上には、一対の支持ブロック23,23が
立設されている。さらに、両支持ブロック23間にはねじ
軸24が回転可能に横架してある。このねじ軸24は、図示
右側半分と左側半分とでねじの方向が逆向きとされてお
り、その一端側は一方の支持ブロック23（第２図におけ
る右側のもの）の外側において、ベース６上に支持され
たリフト用サーボモータ25にカップリング26を介して接
続されている。但し、このサーボモータ25は図示しない
制御装置によって、他方のリフティング台車Ｌ側と同期
して作動するようになっている。

上記した両移動台20は、その下面にスライドユニット
27を備えてレール22に沿って走行可能となっているとと
もに、それぞれボールねじ用ナット28を介してねじ軸24
を貫いている。両ボールねじ用ナット28は、ねじ軸24の
ねじの方向に対応して相互に逆向きとなっており、この
ことから、両移動台20はねじ軸24の回転に伴って相反す
る方向へ同期して移動することになる。このことによっ
て、両リフト機構LMはそれぞれ伸縮してリフトテーブル
18を昇降させるが、この昇降位置および昇降速度は、前
述した図示しない制御装置によって調整可能である。

本例では、リフトテーブル18の上面にボディＢのずれ
を補正するためのフローティングユニットFUが前後に２
か所設けられている。このフローティングユニットFU
は、リフトテーブル18に固定されたベースプレート29に
対し、中間プレート30および両フローティングユニット
FU間に横架される支持プレート31が順に重ねられ、全体
が３枚合せとなっている。

前記ベースプレート29は、コの字状に形成されてお
り、下向きにしてリフトテーブル18上に固定されてい
る。また、同ベースプレート29の上面には、正方形状の
案内窓部32が開口し、かつ中間プレート30に対するフラ
ットベアリング（図示しない）を収納するための複数の
収納溝33〜33がそれぞれボディＢの搬送方向と直交する
方向に沿って形成されている。すなわち、中間プレート
30はベースプレート29に対し搬送方向と直交する方向に
変位しうるようにしてある。

中間プレート30は平板状に形成されており、その中央
部には長さ方向に沿って溝部34が凹設され、この溝部34
の一部には長手方向、つまりボディＢの搬送方向に沿っ
た長孔状のガイド孔35が貫通している。このガイド孔35
は、上記した案内窓部32の片の長さとほぼ同程度にその
長さ範囲が設定されて、案内窓部32に対し常に連通する
ようにしてある。さらに、中間プレート30の溝部34を挟
んで、その両側には支持プレート31に対するフラットベ
アリング（図示しない）を収納するための収納溝36がそ
れぞれ長さ方向に沿って凹設されている。

そして、上記したガイド孔35および案内窓部32に対し
ては支持プレート31の下面に垂設されたガイドピン37が
移動可能に係入されている。すなわち支持プレート31は
中間プレート30に対しボディＢの搬送方向に沿って移動
可能であるが、中間プレート30が搬送方向と直交する方
向に沿って変位可能であることから、支持プレート31全
体は、結局のところ搬送方向およびこれと直交する方向
へ複合的に移動することができるわけである。但し、そ
の範囲はガイドピン37が案内窓部32内を動きうる範囲に
限定されている。

なお、支持プレート31の上面には、ボディＢに対する
図示しない受けブロックが適当位置に取付けてある。

また、リフトテーブル18の上面には各フローティング
ユニットFUに対応して一対のエアーシリンダ39,39が水
平に固定されている。両エアーシリンダ39はそれぞれガ
イドピン37へ向けて、相互に逆を向いて取付けられてい
る。そして、各シリンダ39のロッド端にはガイドピン37
を位置決めするためのピンホルダー40が接続されてい
る。このピンホルダー40は、ベースプレート29内を移動
しうるような大きさで、ガイドピン37へ向けて開口する
Ｖ字状に形成されており、その付け根の部分でガイドピ
ン37を保持することができる。また、リフトテーブル18
の上面には、このピンホルダー40の進退動作を円滑に行
なわせるための一対のガイドレール41がベースプレート
29の中まで敷かれており、ピンホルダー40はこのガイド
レール41に沿って円滑に移動することができる。

なお、42は片側のリフティング台車Ｌにおける台車本
体５の側板７に取付けられた作業用デッキであり、下面
にはキャスタ43が取付けられている。但し、作業用デッ
キ42は作業者が乗込んだり、自動締付け装置等を搭載し
たりする場合等の必要の際に装着されるものであり、取
外しが可能である。

引き続き、上記のように形成された本例の作用と効果
を具体的に説明する。

自動車のボディＢが搬送台車１によって作業位置にま
で搬送されてくると、両リフティング台車Ｌもこれに沿
って伴走する。すなわち、図示しない制御装置からの指
令に基いて、走行用サーボモータ11が駆動すると、減速
機13を介してピニオンギヤ14が緩速回転する。すると、
ラック15との噛合いによって、両リフティング台車Ｌが
レール３上を同期してボディＢの搬送速度とほぼ等速で
移動する。

この間にボディＢを所望とする高さ位置まで持上げて
各種作業が行なわれる。この場合、まず、リフト用サー
ボモータ25が駆動すると、カップリング26を介してねじ
軸24が回転し、両移動台20が互いに逆方向へ移動する。
これによって、両リフト機構LMにおける内側のリンク16
bの下端側がレール22に沿って押され、他方外側のリン
ク16aのローラベアリング17が案内溝19に沿って第２図
に示す矢印方向へ移動する。したがって、両移動台20が
制御装置（図示しない）からの指令により、予め設定さ
れたストロークだけに移動すると、両リフト機構LMの立
上りによってリフトテーブル18はボディＢを所望とする
高さ位置まで持上げる。作業はこの状態で行なわれる
が、この高さ位置は作業者の身長に応じて最も作業しや
すい高さに調節されているため、作業姿勢の良化向上に
より、疲労が緩和されている。

しかして、組付け作業が完了すれば、上記とは逆順に
して両リフト機構LMが収縮するため、ボディＢは再び搬
送台車１へ下される。そして、そのまま次工程へ搬送さ
れる。一方、両リフティング台車Ｌは共に原位置に急速
復帰される。

ところで、作業用デッキ42にロボット等を搭載してボ
ディＢに対する組付けを自動で行なおうとした場合に
は、ボディＢが正規の位置になくてはならない。しか
し、搬送途上でのボディＢはラフに位置決めされている
ため、この場合にはフローティングユニットFUによって
ボディＢの位置ずれを補正しなければならない。

まず、ボディＢのリフトに先立ち、エアーシリンダ39
を伸長させてピンホルダー40にてガイドピン37を保持し
ておく。つまり支持プレート31を固定しておくわけであ
る。この状態で、ボディＢを支持プレート31上の図示し
ない受けブロックに載置固定し、上記した要領で必要な
高さまで持上げる。その後、エアーシリンダ39を収縮さ
せてピンホルダー40を後退させる。このことによって、
ガイドピン37が解放され、支持プレート31がフリーな状
態になる。そして、このフリー状態において、詳しくは
図示しない公知の位置決め装置によりボディＢの適所を
クランプして正規の位置へ矯正する。この場合、支持プ
レート31は前述したように、ガイドピン37が案内窓部32
およびガイド孔35にて案内されながら変位することで、
所定範囲内を移動することができるため、上記した位置
ずれの補正を可能ならしめている。

（発明の効果）特許請求の範囲第１項に係る搬送装置においては、ワ
ークが搬送台車によって所定の作業位置にまで搬送され
てきたとき、搬送路を挟んでその両側に設けられた一対
のリフティング台車を搬送台車に同期して走行させると
ともに、リフティング台車に設けられたリフト機構によ
って搬送台車上のワークを持ち上げて、作業者あるいは
作業装置の作業に適した高さに調整し、作業が終了する
とリフト機構を下降させて搬送台車に戻し、リフティン
グ台車と搬送台車との同期走行制御を解除してリフティ
ング台車を待機場所に戻す。これによって、既存の搬送
設備を有効に利用して、ワークの持ち上げ高さを任意に
調整することができる。

また、特許請求の範囲第２項に係る搬送装置において
は、リフティング台車に作業用デッキを設け、作業用デ
ッキ上で作業者または作業装置によってワークに対して
所定の作業を行う。これによって、ワークの搬送中に作
業を行うことができるので、生産ラインにおける生産効
率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はボディの組立てラインを示す正面図、第２図
（Ａ）は片側のリフティング台車の側面図、第２図
（Ｂ）は同じく片側のリフティング台車を表した外観斜
視図、第３図は片側のリフティング台車の正面図、第４
図はフローティングユニットの各プレートを示す分解斜
視図、第５図はフローティングユニットを一部破断して
示す平面図、第６図は同側面図である。１……搬送台車３……レール５……台車本体Ｂ……ボディ（ワーク）Ｌ……リフティング台車 LM……リフト機構

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】搬送路に沿ってワークを各作業位置に搬送
する搬送台車と、前記搬送路を挟んでその両側に設けられ、リフト機構を
有するとともに所定の作業位置近傍を走行可能な一対の
リフティング台車とを備え、前記一対のリフティング台車は前記搬送台車が前記所定
の作業位置を走行するときに前記搬送台車に同期して走
行するように制御され、前記リフト機構は前記リフティ
ング台車が前記搬送台車に同期して走行制御されるとき
に前記搬送台車上の前記ワークを持ち上げて前記ワーク
の高さを調整するように制御されることを特徴とする搬
送装置。
【請求項２】前記リフティング台車の少なくとも一方は
作業用デッキを有することを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の搬送装置。