JPH09309473A - 車***置補正搬送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車***置の補正機構を車体受入れ位置に設置
すると共に、リフト機構を備えた搬送台車の走行方式に
早送り方式を採用して、悪環境の通過にも強い車***置
補正搬送システムを提供する。 【解決手段】 搬送ラインの所定位置に受け入れた車体
１に合わせて搬送台車２０の位置補正を実施した後、ク
ランプ機構２４及びリフト機構２３を作動させて車体１
をリフトアップする。リフトアップ完了後、車体１と共
に搬送台車２０を搬送ラインの基準位置に戻し、結合ピ
ン２７を走行ブロック２８に差し込んで結合する。チェ
ーン３０を駆動すると、搬送台車２０は走行ブロック２
８に牽引されてレール２１上を走行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の組立ライ
ン等に適用される車体搬送システムに係り、詳しくは、
自動化された車体の搬送ラインの受入れ位置に搬入され
た車体を位置補正して次の作業工程まで搬送するのに適
した車***置補正搬送システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の自動車組立ラインは作業の自動化
が進み、組立て途中の車体を高精度に位置決めして次の
作業工程まで搬送できるようにした車***置補正搬送シ
ステムがかなり採用されている。

【０００３】図１４に示した第１の従来例では、車体１
を載せて搬送する搬送台車２にリフト機構３が設けら
れ、該上部に、前後方向補正機構４、車幅方向補正機構
５及び回転方向補正機構６よりなる位置補正装置を備
え、これらは搬送台車２によって支持されている。この
搬送台車２は、電動モータ７等の駆動源により駆動され
たチェーン８に牽引されてレール９上を往復し、一方の
レール端部側（受入れ位置）で受け入れた車体１を他方
のレール端部側（車体降下位置）まで搬送して次工程に
受け渡す。このような搬送台車２の搬送径路途中には通
常ロボット作業などを行なう自動化された作業ステージ
が設けられており、搬送台車２を同一の作業ステージで
いったん停止させて所定の作業を実施した後、受け渡し
の場所に向けて再度搬送を開始するようになっている。

【０００４】以下、上述した搬送台車２及び位置補正装
置の作動を簡単に説明する。車体１が他の搬送手段によ
り搬送台車２が待ち構えている車体の搬送ラインの受入
れ位置上にセットされると、車体搬入検知センサ等によ
り車体を検知し、リフト機構３が作動して上記位置補正
装置を搭載した状態で車体１をリフトアップする。この
状態で図示省略のセンサを用いて車***置を測定した
後、測定結果に応じて前後方向補正機構４、車幅方向補
正機構５及び回転方向補正機構６よりなる位置補正装置
を作動させ搬送ラインに整合した基準位置に車体を補正
する。こうして車体１の位置補正が完了すると、搬送台
車２はチェーン８に牽引され、次の作業ステージへ向け
てレール９上の走行を開始する。すなわち、搬送台車２
によって搬送される車体１は、位置合せの基準点すなわ
ち車体前後方向、車幅方向が搬送台車２の基準点と一致
し、かつ、搬送方向の車体中心線が搬送中心と一致した
状態で作業ステージに送られることになるので、作業位
置が予め決められた自動化された搬送ラインに対し常に
位置ずれなく停止させることができる。なお、作業ステ
ージにおける作業が終了すると搬送台車２及び位置補正
装置は再度走行を開始し、車体降下位置で次の搬送手段
に車体１をリフトダウンして降ろす。そして、搬送台車
２は車体受入れ位置に向けてレール９上を逆走し、さら
に、各補正機構４、５、６を元の基準位置に復帰させる
ことによって１サイクルの搬送作業が完了する。

【０００５】図１５に示した第２の従来例では、リフト
機構３、前後方向補正機構４、車幅方向補正機構５及び
回転方向補正機構６が搬送台車２とは切り離されてお
り、車体１を受け入れる搬送ラインの受入れ位置に設置
されている。搬送台車２は搬送ビーム１０に牽引されて
レール９上を走行するが、この場合該レール９の延長上
に設置された車体降下位置にもリフト機構１１を備え、
空の搬送台車２は下段の返送レール１２上を逆走行して
該受入れ位置に戻る。なお、車体受入れ位置及び車体降
下位置にもレール９及び返送レール１２と同一面となる
レールが存在し、リフト機構３、１１がリフトアップさ
れた状態ではレール９と、またリフト機構３、１１がリ
フトダウンされた状態では返送レール１２と、各々接続
されるように構成されている。

【０００６】以下、上述した搬送台車２の作動を簡単に
説明する。車体１が他の搬送手段により車体受入れ位置
上にセットされると、この状態で図示省略のセンサを用
いて車***置を測定する。この測定結果に基づいて前後
方向補正機構４、車幅方向補正機構５及び回転方向補正
機構６を各々作動させると、車体の位置ずれに合わせて
搬送台車２が位置合せされ、その後リフト機構３を作動
させて車体１をリフトアップし、クランプした後各補正
機構４、５、６を基準位置に戻すと、搬送台車２と共に
車体１が搬送ラインの基準位置に戻って車体１の位置補
正は完了する。この後、車体１は搬送台車２と共に作業
位置へ牽引され、所定の作業が完了してから車体降下位
置へ向けて再度牽引されることになる。なお、車体降下
位置では車体１がリフトダウンされて他の搬送手段に移
され、同時に空となった搬送台車２は返送レール１２上
を車体受入れ位置へ向けて逆走し、搬送中に返送レール
１２と同一面となるようリフトダウンした補正機構上面
に戻ることによって１サイクルの搬送作業が完了する。
なおまた、搬送台車２を複数用意し、各作業位置で同時
に異なる作業を実施してもよい。

【０００７】また、特公平６−５９８５４号公報には、
車輪を車輪取付け部材に取付けるにあたり、車体を車輪
取付け位置において位置決めする装置が開示されてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した第
１の従来技術においては、車体搬送ラインの受入れ位置
で車体をリフトアップする時、受入れた時の車体姿勢と
搬送ラインの基準位置にセットされている搬送台車及び
各位置補正機構との間に初期の位置ずれが生じているた
め、車体下部、たとえばサイドシル、フレームなどの車
体側受位置が限定されているような場合には、クランプ
部の構造によっては車体を確実にクランプできず、ひい
てはリフトアップできなくなる恐れがある。

【０００９】また、リフト機構及び各補正機構が搬送台
車の上面に重畳されており一体でチェーン駆動により走
行移動するため、これら装置の稼動スペースが搬送ライ
ンを大きく占有し犠牲になるとともに、搬送台車の支持
剛性をも強固なものにする必要があり、また駆動チェー
ンの耐久性及び電動モータの駆動力の大幅なパワーアッ
プが必要となる。

【００１０】さらにこれらの電気部品を備えた各補正機
構自体が車体搬送ラインの各場所を通過するため、塗装
作業場所のような悪環境にさらされると、精密な補正機
構の可動部が汚れ、故障発生の要因となる。

【００１１】また、搬送ラインに防曝エリアが存在する
ような場合は、各補正機構の駆動源である電動モータを
特殊仕様にする必要があるなど、コスト面及び重量面で
大きく不利になる。

【００１２】一方、前述した第２の従来技術において
は、搬送台車自体がリフト機能を有しておらず、各位置
補正機構全体が上下に昇降する構造であるため、搬送台
車が車体を受入れ位置から次工程へ搬送し、車体を搬送
床面に降下した後は再び車体の受入れ位置に戻す必要が
あり、そのため車体の降下位置にもリフト機構が必要と
なる。

【００１３】また、搬送方式は車体受入れ位置で車体を
受け入れた搬送台車を、搬送レール上に設けた搬送ビー
ムにより牽引し、車体降下位置まで移動往復するシャト
ル方式のため、搬送ビームをレール上面に突出設置させ
る必要があり、搬送ラインにおけるスペース確保やレイ
アウト上の制約が大きいという問題がある。

【００１４】また、このようなシャトル方式は、搬送ビ
ームに牽引部材を固定設置しているため、搬送ビームの
往復スピードにより台車の搬送スピードが決まり、台車
１台の搬送スピードを可変させる必要があるような搬送
には不適当なシステムである。

【００１５】そこで、本発明の目的は、各補正機構を車
体受入れ位置に設置すると共に、リフト機構を備えた搬
送台車の走行方式を早送り方式として、悪環境の下でも
故障しにくい車***置補正搬送システムを提供すること
にある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するためになされたもので、車体の搬送ラインの
受入れ位置に搬入された車体を位置補正して所定の作業
位置まで牽引し、作業完了後に車体降下位置まで再度牽
引して車体を搬出する搬送台車を備えた車***置補正搬
送システムにおいて、上記受入れ位置に搬入された車体
の位置を測定する第１工程、上記搬送台車を上記車***
置の測定値に応じて基準位置に位置合せする第２工程、
上記搬送台車が車体をクランプする第３工程、上記搬送
台車を上記基準位置に戻す第４工程、上記搬送台車を牽
引手段と結合する第５工程、上記搬送台車を所定の作業
位置まで牽引する第６工程、上記作業完了後に上記搬送
台車を車体搬出位置まで牽引し、上記搬送台車のクラン
プを解除する第７工程、上記搬送台車を牽引して上記受
入れ位置に戻す第８工程、上記受入れ位置で上記搬送台
車と上記牽引手段との結合を解除する第９工程の順に１
サイクルの搬送作業を実施するように構成したことを特
徴とする車***置補正搬送システムである。

【００１７】そして、上記車***置補正搬送システムに
おいては、車体の前後（搬送）方向補正、車幅方向補正
及び水平面上での回転方向補正が可能な位置補正装置を
上記車体の搬送ラインの受入れ位置に設置しておき、上
記車体昇降用のリフト機構を備えた上記搬送台車が、上
記受入れ位置では上記位置補正装置上に載置するように
構成したことを特徴ととしている。

【００１８】また、上記搬送台車と上記牽引手段との結
合は、駆動手段と連結されて走行レール上を往復運動す
る走行ブロックに、上記搬送台車に出没可能に設けた結
合ピンを差込むことによってなされることを特徴として
いる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明による車***置補正
搬送システムの実施形態例を図面に基づいて説明する。
図１は搬送システムの全体構成概要を示したもので、１
は車体、４は前後方向補正機構、５は車幅方向補正機
構、６は回転方向補正機構を示し、各補正機構４、５、
６よりなる位置補正装置は、車体１が搬入される受入れ
位置に設置されている。各補正機構４、５、６の最上
面、すなわち図１の例では回転方向補正機構６の上面に
沿って搬送台車２０が前後方向に走行可能なようレール
２１を敷設してある。このレール２１は、各補正機構
４、５、６の作動の妨げとならないように切断部２２を
有しているものの、搬送台車２０が車体受入れ位置から
作業位置を経て車体降下位置まで走行可能となるよう略
平面上に敷設されている。

【００２０】上述した搬送台車２０は、車体１を上下方
向に昇降可能なようリフト機構２３を備えている。この
リフト機構２３はエアシリンダを駆動源とし、図示省略
の他の搬送手段によって受入れ位置に搬入された車体１
を上方へリフトアップして車輪が搬送床面３２から離れ
るまで持ち上げるものである。また、この搬送台車２０
には、車体１をリフトアップする時、車体を係止するた
めのクランプ機構２４が設けられている。このクランプ
機構２４は、図１２及び図１３に示す如く、エアシリン
ダ２５の作動によって開閉するもので、リフトアップ時
に車幅方向へ開き、クランプ２６が車体１の適所をクラ
ンプするように構成されている。

【００２１】さらに、この搬送台車２０は、牽引手段と
の間を連結する出没可能な結合ピン２７を備えており、
同結合ピン２７は、エアシリンダを駆動源として搬送台
車２０を牽引する際に突出させ、搬送台車２０の牽引手
段となる走行ブロック２８に差し込み結合するものであ
る。走行ブロック２８は電動モータ２９及びチェーン３
０より成る駆動手段と連結されており、上述したレール
２１と平行に設置された走行レール３１上を電動モータ
２９の回転方向に応じて往復運動するように構成されて
いる。

【００２２】以下、上述した車両位置補正搬送システム
の工程を図２ないし図１１に基づいて説明する。図２は
第１工程の状態を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は
側面図である。この第１工程では、搬送台車２０が搬送
床面上の受入れ位置で回転方向補正機構６の上面に停止
し、各補正機構４、５、６はいずれも補正値０の基準位
置にある。また、リフト機構２３は初期は降下したリフ
トダウン位置にあり、結合ピン２７も収納されて搬送台
車２０は停止中の走行ブロック２８と分離されている。
このような状態にある搬送台車２０の上方に車体１が搬
入され、車輪が搬送床面３２上に載置されると、搬送ラ
インの適所に配置したセンサ３３が車***置を測定す
る。この結果、あらかじめ設定された車体搬送ラインの
基準位置に対する車体１のずれが判明する。

【００２３】第２工程では、第１工程で計測した車体１
のずれに応じて各補正機構４、５、６を作動させ、図３
に示す如く、位置補正装置の最上面に停止して一体に移
動する搬送台車２０を車体１に合わせて稼動させ位置補
正する。この結果、車体１と搬送台車２０は、車体のず
れに応じた状態で互いの基準点及び搬送方向中心線が一
致した状態になる。

【００２４】第３工程では、搬送台車２０に設けたクラ
ンプ機構２４を作動させてクランプ２６を開き、車体１
の適所、たとえばサイドシル等をクランプし、その後リ
フト機構２３を作動させて車体１をリフトアップする。
この結果、図４に示す如く、車体１の車輪は搬送床面３
２から離れるので、車体１はクランプ機構２４を介して
搬送台車２０に支持される。なお、この時の車体１と搬
送台車２０は、互いの基準点及び搬送方向中心線が一致
している。

【００２５】第４工程では、第２工程で車体１の位置ず
れに合わせて位置合せした各補正機構４、５、６を各々
補正した分だけ逆作動させることで、図５に示す如く、
位置補正前の搬送ラインの基準位置に戻す。この時、車
体１及び搬送台車２０も各補正機構と一体に動くため、
車体１の基準点及び搬送方向中心線は搬送システムに設
定されたものと一致し、ここではじめて車体の位置補正
が完了する。

【００２６】第５工程では、車体１の基準点と搬送方向
中心線が整合した状態で結合ピン２７を下方へ突出させ
て走行ブロック２８に差し込み、搬送台車２０と走行ブ
ロック２８とを連結して走行ブロック２８及びチェーン
３０による搬送台車２０の牽引が可能な状態にする（図
６参照）。なお、図２ないし図１１の平面図において
は、走行ブロック２８に差し込まれた結合ピン２７を黒
塗りの円で示し、差し込まれていない結合ピン２７を白
抜きの円で示している。

【００２７】第６工程では、チェーン３０を駆動し、こ
れと連結された走行ブロック２８が搬送台車２０を所定
の作業位置まで牽引する（図７参照）。この場合、チェ
ーン３０の伸縮（遊び）等があっても搬送台車２０を作
業位置で正確に停止させることができるようにするた
め、たとえば図１に示す如く、搬送台車２０の下面に係
止部３３を設けておき、所定の作業位置に固定設置した
クランプ装置３４で該係止部３３をクランプするような
装置を設ければよい。この結果、搬送ライン上で停止し
た車体１は作業位置に対して正確に位置決めされた状態
となり、次の搬送システムの支障にならないよう自動化
された装置に適している。なお、搬送台車２０がレール
２１の切断部２２上面をスムーズに通過できるようにす
るためには、搬送台車２０の車輪径を大きくしてもよい
し、あるいは、前後方向補正機構４の機能を利用して牽
引時の切断部２２の間隙をできるだけ小さなものにして
もよい。

【００２８】ところで、搬送台車２０を所定の作業位置
に正確に停止させる手段としては、上述したクランプ装
置３４を搬送方向に可動とし、搬送ラインの適所に配置
したセンサ３３で測定した前後方向の位置ずれに応じて
クランプ装置自体が連動して可変するようにしてもよ
い。この場合、たとえば図１に破線で示したサーボ機構
３５の採用により、車体の停止位置を精密に可変制御で
きる。あるいは、作業位置における作業がロボットによ
り実施されるような場合には、クランプ装置３４の停止
位置が同じになるようにしておき、センサ３３で測定し
た前後方向の位置ずれ分だけロボットの動作座標を前後
方向にシフトする方法で対応することも可能である。こ
のような場合、第１ないし第４工程における前後方向の
位置補正は不要である。

【００２９】第７工程では、作業位置における所定の作
業が完了した後、再度チェーン３０を駆動させて搬送台
車２０を車体降下位置まで牽引する（図８参照）。この
場合の結合ピン２７は、第５工程で走行ブロック２８に
差し込まれてからずっと牽引可能な状態に係合されてい
る。その後、搬送台車２０のリフト機構２３を作動させ
て車体１をリフトダウンする。この結果、図９に示す如
く車体１の車輪が搬送床面３２に接地するので、その後
クランプ機構２４を作動させてクランプ２６を閉じ、同
クランプ２６による車体のクランプを解除することによ
って、搬送床面３２への車体１の受け渡しが完了する。

【００３０】第８工程では、車体１を搬送床面３２へ降
ろして上面が空になった搬送台車２０を搬送ラインの受
入れ位置まで戻すが、この時、チェーン３０を逆方向へ
駆動し、走行ブロック２８に搬送台車２０を牽引させる
（図１０参照）。なお、車体降下位置に受け渡されて残
る車体１は、自走又は他の搬送手段により次の工程（図
示右方向）へと移動する。

【００３１】最後の第９工程では、車体受入れ位置に牽
引されて戻った搬送台車２０の結合ピン２７を復帰させ
て走行ブロック２８と搬送台車２０を分離する（図１１
参照）。この結果、搬送台車２０は牽引手段との結合が
解除され、図２に示した第１工程の状態に戻る。なお、
上述した第１工程から第９工程までの９工程を１サイク
ルとし、以下同様の工程を順次繰り返すことによって、
車体１の位置補正及び搬送と所定のライン作業が続けら
れる。

【００３２】

【発明の効果】前述した本発明の車***置補正搬送シス
テムによれば、次のような効果が得られる。 （１）搬送台車の走行方式がチェーン駆動による早送り
方式のため、シャトル方式のように走行用ビームが搬送
方向の前後に突出し、往復するスペースを確保する必要
はなく、省スペースによりライン設備の設計自由度が高
い。 （２）車体の前後方向、車幅方向及び回転方向の各補正
機構を搬送ラインにおける所定の車体受入れ位置に設置
できるため、搬送ライン中に悪環境の作業場所が存在し
ても各補正機構が影響を受けることはなく、搬送システ
ムの駆動装置の汚れや故障の低減に効果を奏する。ま
た、防爆エリアのように電気機器に特殊仕様が要求され
る作業場所を通過する場合であっても、車体受入れ位置
を非防爆エリアに設置することで補正機構の電動モータ
等ほとんどの電気機器に非防爆仕様を適用できるように
なり、コスト面でも有利になる。 （３）搬送台車がリフター機構を備えているので、車体
降下位置に別のリフターを設ける必要がない。 （４）搬送台車と牽引手段の走行ブロックとの間を出没
可能な結合ピンを差し込むことで結合するようにしたの
で、牽引手段に拘束されることなく搬送台車の位置補正
を実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車***置補正搬送システムの実施
形態例を示す図である。

【図２】第１工程の状態を示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。

【図３】第２工程の状態を示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。

【図４】第３工程の状態を示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。

【図５】第４工程の状態を示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。

【図６】第５工程の状態を示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。

【図７】第６工程の状態を示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。

【図８】第７工程の車体降下位置におけるクランプ状態
を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図９】第７工程の車体降下状態を示す図で、（ａ）は
平面図、（ｂ）は側面図である。

【図１０】第８工程の状態を示す図で、（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面図である。

【図１１】第９工程の状態を示す図で、（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面図である。

【図１２】車体受入れ位置の構成例を示す側面図であ
る。

【図１３】図１２の縦断面図である。

【図１４】第１の従来例を示す図である。

【図１５】第２の従来例を示す図である。

【符号の説明】

４ 前後方向補正機構 ５ 車幅方向補正機構 ６ 回転方向補正機構 ２０ 搬送台車 ２１ レール ２３ リフト機構 ２４ クランプ機構 ２７ 結合ピン ２８ 走行ブロック ３０ チェーン ３１ 走行レール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体の搬送ラインの受入れ位置に搬入され
   た車体を位置補正して所定の作業位置まで牽引し、作業
   完了後に車体降下位置まで再度牽引して車体を搬出する
   搬送台車を備えた車***置補正搬送システムにおいて、 上記受入れ位置に搬入された車体の位置を測定する第１
   工程、 上記搬送台車を上記車***置の測定値に応じて基準位置
   に位置合せする第２工程、 上記搬送台車が車体をクランプする第３工程、 上記搬送台車を上記基準位置に戻す第４工程、 上記搬送台車を牽引手段と結合する第５工程、 上記搬送台車を所定の作業位置まで牽引する第６工程、 上記作業完了後に上記搬送台車を車体搬出位置まで牽引
   し、上記搬送台車のクランプを解除する第７工程、 上記搬送台車を牽引して上記受入れ位置に戻す第８工
   程、 上記受入れ位置で上記搬送台車と上記牽引手段との結合
   を解除する第９工程の順に１サイクルの搬送作業を実施
   するように構成したことを特徴とする車***置補正搬送
   システム。
2. 【請求項２】車体の前後（搬送）方向補正、車幅方向補
   正及び水平面上での回転方向補正が可能な位置補正装置
   を上記車体の搬送ラインの受入れ位置に設置しておき、
   上記車体昇降用のリフト機構を備えた上記搬送台車が、
   上記受入れ位置では上記位置補正装置上に載置されるよ
   うに構成したことを特徴とする請求項１記載の車***置
   補正搬送システム。
3. 【請求項３】上記搬送台車と上記牽引手段との結合は、
   駆動手段と連結されて走行レール上を往復運動する走行
   ブロックに、上記搬送台車に出没可能に設けた結合ピン
   を差込むことによってなされることを特徴とする請求項
   １記載の車***置補正搬送システム。