JP2001031378A - 作業用台車式搬送装置 - Google Patents
作業用台車式搬送装置Info
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Abstract
持台を備えた作業用台車を使用する作業用台車式搬送装
置の走行用駆動系と給電系を改善すること。 【解決手段】 ガイドレール12aに車輪5b,6bを
介して移動可能に支持されるとともに、昇降駆動手段3
により昇降駆動されるワーク支持台4を備えた作業用台
車1と、台車走行用駆動手段14と、前記昇降駆動手段
3に給電する給電手段7とを使用する搬送装置であっ
て、前記台車走行用駆動手段14が、前記作業用台車1
の側面に接触して回転する摩擦駆動用ローラー15を備
え、前記給電手段7が、台車走行経路に沿って付設され
た一次電線13と、前記作業用台車1に設けられた二次
コイルユニット8とから成る無接触給電手段である構
成。
Description
作業ラインなどに使用できる作業用台車式搬送装置、特
に、昇降駆動手段により昇降駆動されるワーク支持台を
備えた作業用台車を使用する作業用台車式搬送装置に関
するものである。
されるワーク支持台を備えた作業用台車では、作業者の
作業性を改善するためにワーク支持台の高さ、即ち支持
するエンジンの高さを、作業者の体格や作業部位に応じ
て変更できるように、ワーク支持台の昇降駆動手段が併
設される。また、作業用台車を走行駆動する台車走行用
駆動手段として当該作業用台車の車輪を駆動するモータ
ーを搭載していた。従って、この昇降駆動手段や走行駆
動用モーターに対して給電しなければならないが、従来
は、作業用台車の走行経路に沿って給電線を敷設すると
ともに、作業用台車側に前記給電線に摺接する集電ユニ
ットを配設して、前記給電線から昇降駆動手段に給電す
るように構成していた。
成では、大電力を接触式給電手段で給電することになる
ため、大型の集電ユニットを作業用台車に配設しなけれ
ばならないばかりでなく、走行経路に沿って大電力を供
給する給電線が露出するため作業者の感電事故の恐れも
あり、集電ユニットの集電子が磨耗するためメンテナン
スも不可欠であり、摺接音や磨耗粉塵の発生など、作業
環境を低下させることにもなっていた。
来の問題点を解消し得る作業用台車式搬送装置を提供す
ることを目的とするものであって、その手段を後述する
実施形態の参照符号を付して示すと、ガイドレール12
a,12bに車輪5a〜6bを介して移動可能に支持さ
れるとともに、昇降駆動手段3により昇降駆動されるワ
ーク支持台4を備えた作業用台車1と、台車走行用駆動
手段14と、前記昇降駆動手段3に給電する給電手段7
とを使用する搬送装置であって、前記台車走行用駆動手
段14が、前記作業用台車1の側面に接触して回転する
摩擦駆動用ローラー15を備え、前記給電手段7が、台
車走行経路に沿って付設された一次電線13と、前記作
業用台車1に設けられた二次コイルユニット8とから成
る無接触給電手段である構成となっている。
し、前記昇降駆動手段3を、上端でワーク支持台4を支
持するとともに作業用台車1を垂直に貫通昇降するラッ
クギヤ22a,22bと、このラックギヤ22a,22
bに咬合するピニオンギヤ23a,23bと、このピニ
オンギヤ23a,23bを正逆回転駆動するモーター2
4とから構成することができる。
を鍔付き車輪とし、前記ガイドレール12a,12b上
を転動する車輪本体39の周面に、外径が前記鍔38の
外径より小さいゴムまたは合成樹脂層40を装着するこ
とができる。この場合、前記ガイドレール12a,12
bを左右両側から挟む振れ止め用垂直軸ローラー41
a,41bを設け、当該振れ止め用垂直軸ローラー41
a,41bにより、前記車輪5a〜6bの鍔38の側面
がガイドレール12a,12bの側面から離れる位置に
作業用台車1を位置決めするように構成することができ
る。
同一方向に傾斜する傾斜面2a,2dを設けておき、当
該作業用台車1が前後に突き合って走行するとき、前後
の台車1の前後両傾斜面2a,2dが互いに重なるよう
に構成することができる。また、前記作業用台車1の左
右両側面に内側または外側に傾斜する傾斜面2b,2c
を設けておくことができる。
付図に基づいて説明すると、図1〜図3において、1は
作業用台車であって、台盤2の上側には、昇降駆動手段
3により昇降駆動されるワーク支持台4が設けられ、台
盤2の下側には、4つの車輪5a〜6b、無接触給電手
段7の二次コイルユニット8、及び制御盤9が設けられ
ている。4つの車輪5a〜6dは、台盤2の下側の前後
両端近傍に付設された脚枠10a,10bの下側に軸受
板11を介して軸支されており、台車走行経路に沿って
敷設された左右一対のガイドレール12a,12b上を
転動する。無接触給電手段7の二次コイルユニット8
は、両ガイドレール12a,12b間の中央位置に敷設
された並列する一対の一次電線13に対応するものであ
る。
す走行用駆動手段14により駆動される。この走行用駆
動手段14は、走行経路中の適所に配設されるもので、
作業用台車1の側面、詳しくは台盤2の左右両側面2
a,2bの一方に接触して回転する摩擦駆動用ローラー
15と、当該ローラー15に対向する位置で台盤2の左
右両側面2a,2bの一方に接触して回転する受けロー
ラー16とを備えている。さらに詳述すると、前記摩擦
駆動用ローラー15は、垂直支軸17の周りに揺動自在
なアーム18の一端部に軸支されるとともに、当該ロー
ラー15を回転駆動するモーター19が前記アーム18
に支持され、このアーム18を介して前記摩擦駆動用ロ
ーラー15を受けローラー16の方へ付勢するスプリン
グ20と、アーム18を介して前記摩擦駆動用ローラー
15を受けローラー16から離間させるソレノイド21
が併設されている。
面)の内、前後両側面の一方(後方側面)を除く三側面
(前方側面及び左右両側面)には、その上側角部が斜め
にカットされた形状の内向き傾斜面2a〜2cが設けら
れ、残る一側面(後方側面)には、その上側角部から外
側(後方)に張り出す張出部の下側に形成された外向き
傾斜面2dが設けられ、当該作業用台車1が前後に突き
合って走行するとき、後方台車1における前方側面の内
向き傾斜面2aの上に前方台車1における後方側面の外
向き傾斜面2dが重なるように構成している。なお、内
向き傾斜面2a〜2cや外向き傾斜面2dは、台盤2の
周側面の全体を傾斜させて構成しても良い。
いて説明すると、この昇降駆動手段3は、上端でワーク
支持台4を支持する左右一対のラックギヤ22a,22
bと、これら各ラックギヤ22a,22bに咬合するピ
ニオンギヤ23a,23bと、当該両ピニオンギヤ23
a,23bを同一方向に連動駆動するブレーキ付きモー
ター24とを備えている。前記2本のラックギヤ22
a,22bは、台盤2上に据え付けられた昇降用ガイド
25a,25bに台盤2を上下に貫通する状態で昇降可
能に支承され、ピニオンギヤ23a,23b及びブレー
キ付きモーター24は台盤2の上側に配設されている。
そして台盤2上には、前記ピニオンギヤ23a,23
b、ブレーキ付きモーター24、及び昇降用ガイド25
a,25bを取り囲むように囲い枠26が付設され、こ
の囲い枠26とワーク支持台4の周囲との間に防塵用蛇
腹27が介装されている。
ヤ22aの下端に付設された被検出板29を介してワー
ク支持台4の下降限と上昇限とを検出する近接スイッチ
であって、台盤2の下側にラックギヤ22bと平行に取
り付けられた支持柱30に上下位置調整自在に取り付け
られている。また、31はワーク支持台4の現在高さを
検出するパルスエンコーダーであって、台盤2の下側に
取り付けられ、前記ピニオンギヤ23a,23bの駆動
軸に一対の歯車32,33を介して連動連結されてい
る。
想線で示すように、作業対象のワーク(例えばエンジ
ン)を支持するワーク支持用治具34が取り付けられ
る。この図示のワーク支持用治具34は、垂直軸心の周
りに回転可能なターンテーブル35と、このターンテー
ブル35上に立設された一対の支持アーム36a,36
b間に水平軸心の周りに角度変更可能に支承されたワー
ク支持部材37とから成るものであるが、取り扱うワー
クや作業の内容に応じて適当なワーク支持用治具34を
ワーク支持台4上に取り付けて使用すれば良い。
図7に示すように内側に鍔38を備えた鍔付き車輪であ
って、前記ガイドレール12a,12b上を転動する車
輪本体39の周面に、外径が前記鍔38の外径より小さ
いゴムまたはウレタン樹脂などの合成樹脂層40が装着
されたものである。左右対をなす車輪5a,5b及び6
a,6bの鍔38の外側面間距離は、これら車輪5a〜
6bの鍔38の外側面をガイドレール12a,12bの
内側面から適当に離せる程度に、ガイドレール12a,
12bの内側面間距離よりも小さい。そして、片側のガ
イドレール12a上を転動する車輪5a,6aを軸支す
る軸受板11には、当該車輪5a,6aの前後片側でガ
イドレール12aを左右両側から挟む振れ止め用垂直軸
ローラー41a,41bを軸支した軸受板42が取り付
けられ、当該振れ止め用垂直軸ローラー41a,41b
により、各車輪5a〜6bの鍔38の外側面がガイドレ
ール12a,12bの内側面から略等距離だけ離れる位
置に作業用台車1が位置決めされるように構成してい
る。なお、各車輪5a〜6bの軸受板11の外側には、
これら各車輪5a〜6bと同心状にシャトルコンベヤ用
の被係合ローラー43が軸支されている。
送装置全体のレイアウトの一例を示しており、50は組
み立て作業ライン、51は組み立て作業ライン50と平
行に床下に設けられた台車高速戻しライン、52a〜5
2dは各ライン50,51の両端に隣接して配設された
ターンテーブル、53は組み立て作業ライン50から台
車高速戻しライン51への台車搬送用シャトルコンベヤ
ライン、54は台車高速戻しライン51から組み立て作
業ライン50への台車搬送用シャトルコンベヤライン、
55a,55bは台車高速戻しライン51の両端とター
ンテーブル52b,52cとの間に配設された台車昇降
搬送手段である。
は、各ライン50,51の始端近傍位置に配設される
が、各ライン50,51の終端近傍位置には、前記走行
用駆動手段14と実質的に同一構造で作業用台車1を定
速で送り出すための定速送り出し用駆動手段56が配設
され、さらに、組み立て作業ライン50とターンテーブ
ル52a,52dとの間、台車高速戻しライン51と台
車昇降搬送手段55a,55bとの間、及び台車昇降搬
送手段55a,55bとターンテーブル52b,52c
との間には、前記走行用駆動手段14を走行経路方向に
一定範囲内で往復移動させることができるように構成し
た台車移載用駆動手段57が配設されている。
きを説明すると、作業用台車1は、組み立て作業ライン
50中では前後の作業用台車1どうしが互いに突き合っ
て数珠繋ぎに連続する状態で定速で走行する。即ち、組
み立て作業ライン50に送り込まれた作業用台車1は、
図1及び図3Aに示す走行用駆動手段14の摩擦駆動用
ローラー15と受けローラー16とで挟まれた状態で当
該摩擦駆動用ローラー15の周速度で送られ、この走行
用駆動手段14から外れた先行の作業用台車1は、走行
用駆動手段14で推進される後続の作業用台車1により
後押しされながら送られる。そして、組み立て作業ライ
ン50から送り出されようとする先頭の作業用台車1
は、定速送り出し用駆動手段56により、前記走行用駆
動手段14の送り込み速度と同一かまたは若干遅い定速
で送り出されるので、組み立て作業ライン50中では、
前記のように前後の作業用台車1どうしが互いに突き合
って数珠繋ぎに連続する状態で定速で走行することにな
る。勿論、組み立て作業ライン50中に適当間隔おきに
走行用駆動手段14を配設して、各作業用台車1を各別
に摩擦駆動して推進させることもできる。
B及び図8に示すように、作業用台車1の台盤2の移動
経路を挟むように、当該台盤2の上面と同一レベルに作
業床60,61が架設されており、作業者は、この作業
床60,61上から、または当該作業床60,61上か
ら作業用台車1の台盤2上に乗り移った状態で、ワーク
支持台4上にワーク支持用治具34を介して支持された
ワーク(エンジンなど)に対する部品の組み付け作業な
どを行うのであるが、図3Bに示すように、前記作業床
60,61の側縁を、作業用台車1における台盤2の左
右両側面の内向き傾斜面2b,2cの上に若干の隙間を
隔てて重なる外向き傾斜面60a,61aとしておくこ
とにより、作業床60,61と作業用台車1の台盤2と
の間に真下に貫通した隙間が生じないにもかかわらず、
作業用台車1の走行経路の左右横方向の多少の位置ずれ
を吸収できる。
記のように前後の作業用台車1どうしが互いに突き合っ
て数珠繋ぎに連続する状態で定速で走行するのである
が、このとき、図2に示す直後の作業用台車1における
台盤2の前方側面の内向き傾斜面2aの上に、直前の作
業用台車1における台盤2の後方側面の外向き傾斜面2
dが重なることになり、前後に突き合う作業用台車1の
姿勢(左右横方向の向き)に多少のばらつきがあって
も、前後に突き合う作業用台車1間に隙間が生じること
がない。
に設定された作業ステーションにおいて、次々と到着す
る各作業用台車1上のワークに対して部品組み付け作業
などが行われる際、各作業ステーションの作業者は自分
の体格や作業部位に応じてワークが最も作業し易い高さ
に位置するように、昇降駆動手段3の操作盤3a(図1
及び図2参照)を操作し、無接触給電手段7の一次電線
13から二次コイルユニット8を経由して地上側から無
接触で供給される電力により昇降駆動手段3のブレーキ
付きモーター24を稼働させてピニオンギヤ23a,2
3bを正逆回転駆動し、ラックギヤ22a,22bを介
してワーク支持台4を昇降させ、上昇限と下降限との間
の任意の高さでワーク支持台4を停止させることができ
る。
ク支持台4の調整後の高さ情報は、後続の作業用台車1
の昇降駆動手段3に伝送され、後続の作業用台車1が当
該作業ステーションに進入するとき、与えられた高さ情
報に基づき自動的に昇降駆動手段3が作動して、当該作
業ステーションを担当する作業者が前以って設定した高
さにワーク支持台4が高さ調整された状態で当該作業ス
テーションに進入することになるので、以後は、さらに
ワーク支持台4の高さ調整が必要でない限り、進入して
くる作業用台車1に対するワーク支持台4の高さ調整は
不要になる。なお、1つの作業ステーションにおけるワ
ーク支持台4の調整後の高さ情報を後続の作業用台車1
の昇降駆動手段3に伝送する方法としては、本出願人が
先に出願した特願平10−324020号に係る発明な
どが利用できる。
業用台車1は、定速送り出し用駆動手段56により送り
出されるとともに、台車移載用駆動手段57によりター
ンテーブル52a上に移載され、90度方向転換された
状態でシャトルコンベヤライン53のシャトルコンベヤ
によりターンテーブル52aからシャトルコンベヤライ
ン53を経由して次のターンテーブル52b上へ送られ
る。そして、このターンテーブル52b上から台車移載
用駆動手段57により、上昇限高さで待機している台車
昇降搬送手段55a上に移載された後、当該台車昇降搬
送手段55aにより台車高速戻しライン51のレベル
(床下レベル)まで降ろされる。次に、台車昇降搬送手
段55a上の作業用台車1は、台車移載用駆動手段57
により台車高速戻しライン51の始端部に移載された
後、走行用駆動手段14により高速で台車高速戻しライ
ン51上に送り出される。
に応じて走行用駆動手段14を配設して、速度が低下し
た作業用台車1を加速させることができる。しかして、
台車高速戻しライン51上を高速で慣性走行する作業用
台車1が当該台車高速戻しライン51の終端に達する
と、定速送り出し用駆動手段56により制動され、次の
台車移載用駆動手段57により、下降限高さで待機して
いる台車昇降搬送手段55b上に移載された後、当該台
車昇降搬送手段55bによりターンテーブル52cのレ
ベル(床上レベル)まで上げられる。この後、作業用台
車1は、ターンテーブル52cにより90度方向転換さ
れた状態で、シャトルコンベヤライン54のシャトルコ
ンベヤにより、当該シャトルコンベヤライン54を経由
してターンテーブル52d上まで搬送される。そして、
当該ターンテーブル52dにより90度方向転換された
状態で、台車移載用駆動手段57により組み立て作業ラ
イン50の始端部へと送り込まれる。
るが、ガイドレール12a,12b上を走行していると
き、4つの車輪5a〜6bは、図7に示すようにそのゴ
ムまたは合成樹脂層40においてガイドレール12a,
12b上を転動し、しかも、振れ止め用垂直軸ローラー
41a,41bにより、各車輪5a〜6bの鍔38の外
側面がガイドレール12a,12bの内側面から略等距
離だけ離れる位置に作業用台車1が位置決めされてい
て、各車輪5a〜6bの鍔38がガイドレール12a,
12bの側面に摺接することはないので、騒音や磨耗に
よる金属粉の発生もない。そして、メンテナンスなどの
ために作業用台車1をガイドレール12a,12b上か
ら走行経路外に外してコンクリート床面上などを手押し
走行させるような場合には、各車輪5a〜6bの鍔38
がコンクリート床面上などを転動することになり、ゴム
または合成樹脂層40が直接コンクリート床面上などを
転動することがないので、当該ゴムまたは合成樹脂層4
0の損傷を防止することができる。
台車式搬送装置によれば、作業用台車の走行駆動には当
該作業用台車の側面に接触して回転する摩擦駆動用ロー
ラーを使用するので、地上から作業用台車への給電は、
当該作業用台車が備えるワーク支持台の昇降駆動手段の
みを駆動し得る電力であれば良く、しかもその給電手段
は、台車走行経路に沿って付設された一次電線と、前記
作業用台車に設けられた二次コイルユニットとから成る
無接触給電手段であるから、走行用駆動手段と昇降駆動
手段の両方に接触式給電手段を介して地上側から給電す
る場合のように、大型の集電ユニットを作業用台車に配
設しなければならないようなことがなくなるばかりでな
く、走行経路側の一次電線は絶縁皮膜を備えたものを利
用できるので作業者の感電事故の恐れもなくなり、さら
に、給電手段の磨耗に伴うメンテナンスも不要であり、
摺接音や磨耗粉塵の発生など、作業環境を低下させる恐
れも解消する。
業用台車上にガイド付きシリンダーユニットによりワー
ク支持台を昇降可能に支持させる場合と比較して、作業
用台車に対するワーク支持台の下降限高さを低くするこ
とができ、実施形態において示したような大型のワーク
支持用治具を利用することも容易になるばかりでなく、
ワーク支持台をその昇降範囲内の任意の高さで停止させ
て使用することができ、作業性も改善される。
業用台車がガイドレール上を走行しているときは、車輪
を、その合成樹脂層においてガイドレール上を転動させ
ることができるので、騒音を発生させることなく円滑に
作業用台車を走行させることができるものでありなが
ら、メンテナンスなどのために作業用台車をガイドレー
ル上から外してコンクリート床面上などで手押し走行さ
せるような場合に、前記車輪の合成樹脂層が損傷するの
を車輪の鍔で防止することができる。この場合に、請求
項4に記載の構成によれば、振れ止め用垂直軸ローラー
により、前記車輪の鍔の側面がガイドレールの側面に摺
接する状態で作業用台車が走行するのを防止できるの
で、鍔付き車輪を使用しながら、鍔とガイドレールとの
摺接に伴う騒音の発生を防止することができる。
作業用台車が前後に突き合って走行するとき、前後の台
車の前後両傾斜面が互いに重なって、前後に突き合う作
業用台車1の姿勢(左右横方向の向き)に多少のばらつ
きがあっても、前後に突き合う作業用台車1間に、工具
やねじ類などの異物が落下する恐れのある隙間が生じる
のを防止し、安全性を高めることができる。
業用台車の走行経路両側に作業床を作業用台車と同一レ
ベルで架設する場合、当該作業床の側縁を、作業用台車
における左右両側面の傾斜面に対し若干の隙間を隔てて
重なる傾斜面としておくことにより、作業床と作業用台
車との間に真下に貫通した隙間が生じないにもかかわら
ず、作業用台車の走行経路の左右横方向の多少の位置ず
れを吸収できる。
駆動手段とを示す平面図である。
る。
走行用駆動手段とを示す一部縦断背面図であり、B図は
走行経路上の作業用台車と走行経路脇の作業床とを示す
一部縦断背面図である。
図である。
ある。
図である。
背面図である。
である。
Claims (6)
- 【請求項1】ガイドレールに車輪を介して移動可能に支
持されるとともに、昇降駆動手段により昇降駆動される
ワーク支持台を備えた作業用台車と、台車走行用駆動手
段と、前記昇降駆動手段に給電する給電手段とを使用す
る搬送装置であって、前記台車走行用駆動手段は、前記
作業用台車の側面に接触して回転する摩擦駆動用ローラ
ーを備え、前記給電手段は、台車走行経路に沿って付設
された一次電線と、前記作業用台車に設けられた二次コ
イルユニットとから成る無接触給電手段である、作業用
台車式搬送装置。 - 【請求項2】前記昇降駆動手段が、上端でワーク支持台
を支持するとともに作業用台車を垂直に貫通昇降するラ
ックギヤと、このラックギヤに咬合するピニオンギヤ
と、このピニオンギヤを正逆回転駆動するモーターとか
ら成る、請求項1に記載の作業用台車式搬送装置。 - 【請求項3】前記作業用台車の車輪が、鍔付き車輪であ
って、前記ガイドレール上を転動する車輪本体周面に、
外径が前記鍔の外径より小さいゴムまたは合成樹脂層が
装着されている、請求項1または2に記載の作業用台車
式搬送装置。 - 【請求項4】前記ガイドレールを左右両側から挟む振れ
止め用垂直軸ローラーを備えており、当該振れ止め用垂
直軸ローラーにより、前記車輪の鍔の側面がガイドレー
ルの側面から離れる位置に作業用台車が位置決めされる
ようにした、請求項3に記載の作業用台車式搬送装置。 - 【請求項5】前記作業用台車の前後両側面には、同一方
向に傾斜する傾斜面が設けられ、当該作業用台車が前後
に突き合って走行するとき、前後の台車の前後両傾斜面
が互いに重なるようにした、請求項1〜4の何れかに記
載の作業用台車式搬送装置。 - 【請求項6】前記作業用台車の左右両側面には、内側ま
たは外側に傾斜する傾斜面が設けられている、請求項1
〜5の何れかに記載の作業用台車式搬送装置。
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---|---|---|---|
JP21022399A JP3687834B2 (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 作業用台車式搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP21022399A JP3687834B2 (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 作業用台車式搬送装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2001031378A true JP2001031378A (ja) | 2001-02-06 |
JP3687834B2 JP3687834B2 (ja) | 2005-08-24 |
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Country Status (1)
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JP (1) | JP3687834B2 (ja) |
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