JP2002239848A - 小型ワークの組み立てライン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各作業者が自己の作業能力に応じた作業を行
いつつ、全体の稼働率を落とさない小型ワークの組み立
てラインを構築する。 【解決手段】 作業台Ｔ上に作業者の並びに平行にレー
ル１１と、そのレール１１の内側にブレーキ用レール１
３を平行に配設し、そのレール１１上を走行する手押し
形式の台車１０を配設する。台車１０には、部品の組み
付けを行うための治具２０を着脱自在に搭載するととも
に、回転軸３２を設けて、その回転軸３２に硬質ゴムの
円筒３３を互いの軸芯が偏芯するように取り付ける。そ
の円筒３３に操作レバー３５の一端を回転自在に取り付
けて、操作レバー３５を回転させた際、その回転範囲の
途中で、その円筒３３の周面が前記ブレーキ用レール１
３と回転軸３２との間に挟持されるようにする。台車１
０の作業台Ｔに対する固定は、この円筒３３が挟持され
た際の弾性力の作用によって行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、小型ワークの組
み立てラインに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車に搭載される電装品の種類は、年
々増加の傾向にある。また、同じ機能を有するものであ
っても、小型・軽量化、低価格化のための急な仕様変更
等、各部品メーカーは、そのような親会社からの新製品
の製造や種々の仕様の変更要請等に迅速に対応しなけれ
ばならない。

【０００３】このような多品種・少量生産の要請に対し
ては、従来の（少品種）大量生産の場合のように、全て
の作業を機械化、自動化によって対応しようとするのは
困難であり、特に、組み立て対象のワークが小型である
場合には、小型ゆえ、その作業内容によっては、元来、
機械化が技術的に困難であるような場合もある。そこ
で、人手による作業が増加してきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、人手に
よる組み立てラインの場合、機械駆動のコンベアによっ
てワークが一定間隔で供給されてくる従来型のもので
は、作業能力の低い者は、自分にあてがわれた作業に追
われて落ちついた作業ができず、逆に、作業能力の高い
者は手持ち無沙汰となる。前者の場合は乱雑で正確さに
欠けた作業となり、後者の場合は惰性的な作業となり、
いずれの場合も、質の低い組み立て品の製作に繋がり、
ラインの稼働効率も悪い。

【０００５】そこで、作業能力の低い者に合わせてコン
ベアを駆動するが、作業能力の高い者については、依然
として上記の問題が残り、作業がますます惰性的になる
ばかりである。

【０００６】また、上記した自動車電装品メーカーのよ
うに、製品（対象ワーク）の仕様変更が頻繁にあるよう
な業界の組み立てラインでは、新しい製品の組み立て要
請がある度に、各作業者がそれぞれの新しい作業に習熟
するまでの作業者間の習熟度の違いによって、上記のよ
うな非効率な稼働状況が繰り返される。

【０００７】そこで、この発明の課題は、上記のような
人手による小型ワークの組み立てラインについて、各作
業者が各人の作業能力に見合った作業を行いながらも、
稼働率を落とすことのない柔軟なラインを構築すること
を課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、小型ワークの組み立てラインとして、
前記作業台上に、作業者の並びに沿ってレールを配設
し、そのレールに沿って移動可能となった台車を配設
し、その台車に前記部品の組み付けを行うための治具を
搭載するとともに、前記作業台との間に介設した固定手
段によって、前記レールに沿う任意の位置で作業台に対
する固定とその解除が可能となっている構成のものとし
たのである。

【０００９】この発明では、対象ワークが小型のもので
あるので、上記のようなライン構成の下、台車も小型で
軽量のもので済み、それを手で押し引きするだけで、各
作業者の位置に臨機応変にワークを移動させることがで
きるので、作業能力の高い作業者は、隣の、作業能力の
低い作業者が持て余した分のワークの台車を自分の方に
引き寄せて、そのワークに対する作業を行い、当面、そ
の作業能力の高い作業者に量的な負担は掛かるが、その
間、作業能力の低い作業者には習熟度を高める努力を払
わせながら、その時点での各人の能力に合った作業を行
わせるようにすることができ、ライン全体の稼働率を落
とすことなく、正確な組み立てを行うことができる。

【００１０】上記ライン構成にあっては、各作業者の位
置に台車を移動させた後、それを固定手段で作業台上に
固定して作業を行うが、その固定手段として、台車に回
転軸を設け、その回転軸に操作レバーの一端を回転自在
に取り付け、その取り付け端は、その部分自体が弾性部
材となっているか、又は、そこに弾性部材を設けるよう
にして、操作レバーを回転させた際、その回転範囲の途
中で、その取り付け端の弾性部材の部分が、前記レール
又はそれに平行に配設されたブレーキ用レールと前記回
転軸との間に挟持されて押圧される状態と、その弾性部
材が前記レール又はブレーキ用レールに接するだけか又
は完全に離反する状態とが存在するようなものとするの
が好ましい。

【００１１】そのようにすれば、前記したように、対象
ワークが小型のものであるこのラインでは、その治具
も、それが搭載される前記台車も小型のものでよく、全
体の重量も大きなものではないので、それを作業台上に
固定するのに、上記のような構成により、操作レバー端
部の弾性部材の弾性力程度のものでも十分な固定が行
え、また、その固定およびその解除も操作レバーの回転
という簡単な操作で行えるので、前記した作業者間の台
車のやり取り、すなわち、ワークのやり取りも迅速に行
える。

【００１２】台車の確実な固定ということであれば、そ
の一法として、前記レールが鋼材であれば、前記弾性部
材の代わりに磁石を設けて、磁力によって固定するとい
った方法もあるが、その重量のわりに固着力が弱く、固
着力（磁力）を高めようとすれば、大きい重量の磁石を
台車に搭載することになり、台車の移動がスムーズでな
くなる。また、小型ワークの組み立てラインであり、小
型部品を扱うので、それらが金属製のもの（例えば小ネ
ジ等）である場合には、磁石に吸いつかれると、それを
離脱させるのが面倒で余分な手間になるとともに、紛失
して部品が無駄になるおそれがある。

【００１３】さらに、他の固定方法として、台車とレー
ル又は前記ブレーキ用レールとの間に互いに係合する係
合形状を設けて、それらの係合によって固定する方法も
あるが、確実に固定しようとするのであれば、その係合
形状の加工が複雑なものとなるであろうし、また、それ
らは、走行方向に連続して形成することができないもの
であるので、走行方向の任意の位置で台車を固定できる
といった効果が望めなくなる。

【００１４】上記構成において、上記治具を台車に対し
て着脱自在なものとすれば、対象ワークやそれに対する
作業内容が変わっても、そのようなことを予測して予め
作製しておいた別の治具に交換すれば、そのような変更
に自在に対応できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図を参照してこの発明の実
施の形態を説明する。この実施形態の組み立てラインで
対象とするワークは、車載用小型カメラの視認装置であ
り、以下の図では、そのケースの部分で代表させて描い
ている。

【００１６】この組み立てラインは、図１に示すよう
に、作業台Ｔ上に、その作業台Ｔの長手方向に沿ってレ
ール１１が敷設されており、そのレール１１上に、その
上を走行する小型の作業台車１０が配設されている。作
業者Ｍは、複数の者がそのレール１１の方向に平行に作
業台Ｔに向かって配置されている。

【００１７】その作業台車１０の上には対象ワークＷに
対する作業を補助するための治具２０が搭載されてお
り、この治具２０の上で作業者Ｍが作業を行う。作業の
際は、各作業者Ｍがその作業台車１０を手で押し引きし
て自分の位置まで移動させて、その作業台車１０の上で
作業を行う。自分の一の作業が終了すると、その作業が
終了した台車１０をラインの下流方向の隣の作業者Ｍの
方へ移動させ、上流側の台車１０を自分の位置に引き寄
せて次の作業を行う。ここまでが、この組み立てライン
の概要であるが、次に、それを構成する前記台車１０と
その周辺（前記レール１１等）の構成について、図２〜
図４を参照して説明する。図２は台車１０の斜視図、図
３は図２の手前側から観た側面図、図４は背後から観た
側面図である。

【００１８】この台車１０は、図２に示すように、矩形
のベース板１ａと両側板１ｂで構成された基台１のその
両側板１ｂの外面にカムフォロアの車輪２が突設されて
おり、その車輪２が作業台Ｔ上に敷設された前記走行用
レール１１の上を移動するようになっている。その駆動
は、前記したように、作業者Ｍが手で押し引きして行
う。

【００１９】その走行用レール１１の両側にはＬ型鋼の
対のガイド部材１２が平行に敷設されており、そのＬ型
鋼のＬ字の一辺の部分が車輪２の上方に被さって、台車
１０の浮き上がりを阻止している。

【００２０】また、走行用レール１１の内側には、その
中央に、Ｌ型鋼を用いたガイド用のレール１３が平行に
敷設されており、図４に示すように、このＬ型鋼の、作
業台Ｔから立ち上がったＬ字の一辺の部分を、前記台車
１０の下面に設けられた対のガイド用のカムフォロア３
が挟持して、台車１０が前記走行用レール１１から脱輪
しないようにしている。

【００２１】さらに、台車１０の長手方向の図２の手前
側にはこの台車１０を、そのガイドレール１３に固定し
て作業を行うためのロック機構３０が設けられている。
このロック機構３０は、台車１０の手前側の面に突設さ
れた軸受ブロック３１に設けられており、このブロック
３１には、ガイドレール１３に平行な方向に回転軸３２
が挿通されている。その回転軸３２には、硬質ゴムで形
成された円筒３３が挿通され、その周面から回転軸３２
に向かって直角に螺合されたネジ３４によって、その回
転軸３２に固定されている。

【００２２】この円筒３３にはその周面に操作レバー３
５が固定されており、この操作レバー３５は両端に雄ネ
ジが形成された鋼材で、その一端の雄ネジ３５ａで前記
円筒３３に螺合している。他端の雄ネジ３５ｂには、そ
の操作レバー３５を把持するための球状の把持部材３６
が螺合しており、この操作レバー３５で円筒３３を回転
させる。

【００２３】その硬質ゴムの円筒３３は、前記回転軸３
２に挿通している軸穴の軸芯が円筒断面の真円の中心に
対して偏芯しているとともに、前記回転軸３２とガイド
レール１３との距離はその間に介在するその円筒３３の
半径方向寸法の最大のものより小さな寸法になってい
る。従って、円筒３３の最大半径の部分がガイドレール
１３と回転軸３２の間に介在するような姿勢になった場
合には、その弾性力により、台車１０をガイドレール１
３にロックする作用を成す。そして、その円筒３３を前
記操作レバー３５で軸周りに回転させて、ガイドレール
１３と回転軸３２の間に円筒３３の最小半径付近の部分
が位置するようになると、円筒面はガイドレール１３か
ら離れるか、せいぜい接する程度になってロック作用が
解除される。

【００２４】このようなロック機構３０は、この発明の
目的にかなう。すなわち、この実施形態で組み立て対象
としたワークＷの車載用小型カメラのケースは、それ自
体が小さなものであり、それに組み付ける部品やネジ等
の締結部品も非常に小さなものとなっている。そのよう
な小ネジの場合、台車１０が僅かでも傾くようなことが
あれば、ネジが傾いて螺合したり、それを修正しようと
して、相手の雌ネジや自分自身のネジ山をつぶしてしま
うおそれもある。

【００２５】その点、この台車１０のロック機構３０
は、そのようなネジを締める程度の固定であれば、上記
のような簡単な構成ながら、十分にその目的を達成でき
るとともに、その解除も簡単で、作業前後の台車の移動
がスムーズに行える。以上が、この台車１０の作業台Ｔ
上の移動のための構成と、それを作業台Ｔ上で固定し、
また、それを解除するためのロック機構３０の構成であ
るが、前記したように、このラインでのワークＷの組み
付けは、この台車１０の上に載置された治具２０を用い
て行われる。次に、その治具２０およびそれと台車１０
との関係について説明する。

【００２６】この実施形態の治具２０は、前記したワー
クＷの車載用小型カメラのケースの部分を位置決めして
固定しておくための受台２０であり、図２に示すよう
に、矩形の鋼材で形成された基板２１の上に、矩形の鋼
材で形成されたワークＷの受部２２と、Ｌ型鋼で形成さ
れたワークＷの固定部材２３が設けられたものである。
この受台２０が台車１０の基台１のベース板１ａの表面
に長手方向と幅方向のそれぞれに対向配置された二組の
位置決め部材４、５の間に挿嵌されて位置決めされてい
る。

【００２７】前記受部２２の表面には、その一側面に開
口するワークＷのガイド穴２４が設けられており、この
ガイド穴２４の深さは、ワークＷの高さより少しばかり
浅くなっており、その中にワークＷを載置して、その内
壁の三つの側面でワークＷの三つの側面を拘束して位置
決めする。

【００２８】このガイド穴２４が受部２２の一側面に開
口した位置には、ガイド穴２４の中に載置されて三面が
拘束されたワークＷの残りの一面をその対向面側のガイ
ド穴２４の内壁とでワークＷを挟持して完全に固定する
ための前記固定部材２３が設けられている。この固定部
材２３はＬ型鋼で形成されており、Ｌ字の一辺が、それ
自身を基板２１の表面に固定する固定部２３ａであり、
Ｌ字のもう一方の辺の部分がワークＷを押圧して固定す
る押圧部２３ｂである。

【００２９】前記固定部２３ａはネジ止め（ネジ２５）
で基板２１に固定されるが、そのネジ２５が固定部２３
ａを通過する挿通穴２３ｈはワークＷの固定方向に走る
長穴になっており、固定部材２３のその方向での固定位
置の変更が可能となっている。また、ワークＷとの面着
部の表面には、ゴム板２６が装着されており、ワークＷ
を押圧して固定する際に、その押圧面に面着するワーク
Ｗの表面に傷が付かないようにしている。以上が、ワー
クの受台２０、即ち、この実施形態の台車１０に搭載さ
れる治具２０の構成であり、この受台２０によってワー
クＷを正確に位置決めして完全に固定する。

【００３０】以上のような構成のラインであれば、各作
業者が操作の容易な台車１０を手で押し引きして各作業
者Ｍの位置にワークＷを自在に移動できるので、作業能
力の高い作業者Ｍは、隣の、作業能力の低い作業者Ｍが
持て余した分のワークＷの台車１０を自身の位置に引き
寄せて、そのワークＷに対する作業を行い、作業能力の
低い作業者は習熟度を高める努力を払いながら、その時
点での自身の作業能力に合わせて落ちついて作業を行
う、といった臨機応変な態勢が採れるので、ライン全体
の作業量を落とすことなく、正確な組み立てを行うこと
ができる。

【００３１】なお、この実施形態では、台車１０のロッ
ク機構として、走行用レール１１とは別にブレーキ用レ
ール（前記ガイドレール１３）を設けて、そのブレーキ
用レール１３に、台車１０側の硬質ゴムの偏芯円筒３３
を押圧させてロックする形態を採ったが、ブレーキ用レ
ール１３を挟んでいる中央の対のカムフォロア３を台車
１０の側方に設けて、それを走行用レール１１に係合さ
せて脱輪を防ぐような形態にすれば、ブレーキ用レール
１３をなくして、前記硬質ゴムの偏芯円筒３３による押
圧を走行用レール１１又は浮き上がり防止用のガイド部
材１２に対して行ってロックすることもできる。

【００３２】また、この実施形態では、対象ワークＷと
して上記車載用の小型カメラを採り挙げたが、この発明
の組み立てラインの対象ワークＷはそれに限られること
はなく、また、車載用のものに限らず、広く小型のワー
クを手作業で組み立てるためのラインに適用可能であ
る。

【００３３】

【発明の効果】この発明の組み立てラインは上記のよう
に構成したので、小型ワークが搭載された台車を臨機応
変に移動させて、各作業者の作業能力に合うような作業
の割り振りが簡単に行え、各作業者が自分のペースで落
ちついて正確な作業を行いつつ、全体の稼働率を落とす
ことのない柔軟なラインを構築できる。

【００３４】また、前記台車上に搭載するワークの治具
を台車に対して着脱自在なものとしておけば、対象ワー
クやそれに対する作業内容が変わっても、そのようなこ
とを予測して予め作製しておいた別の治具に交換できる
ので、そのような変更に自在に対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この実施形態の組み立てラインの概要を示す模
式図である。

【図２】この実施形態の台車の斜視図である。

【図３】図２の手前側から観た側面図である。

【図４】図２の背後から観た側面図である。

【符号の説明】 １ 基台 ２ 車輪（カムフォロア） ３ ガイド用カムフォロア １０ 台車 １１ 走行用レール １２ ガイド部材 １３ ガイドレール（ブレーキ用レール） ２０ 治具（受台） ３０ ロック機構 ３２ 回転軸 ３３ ゴム円筒 ３５ 操作レバー Ｔ 作業台 Ｍ 作業者 Ｗ ワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩田 良祐 名古屋市南区菊住一丁目７番10号 株式会 社オートネットワーク技術研究所内 Ｆターム(参考） 3C012 BC01 3C030 DA11 DA22

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の作業者が作業台上で順次部品を組
   み付けてゆく小型ワークの組み立てラインであって、 前記作業台上に、作業者の並びに沿ってレールが配設さ
   れており、そのレールに沿って移動可能となった台車が
   配設されており、その台車は、前記部品の組み付けを行
   うための治具が搭載されているとともに、前記作業台と
   の間に介設された固定手段によって、前記レールに沿う
   任意の位置で作業台に対する固定とその解除が可能とな
   っていることを特徴とする小型ワークの組み立てライ
   ン。
2. 【請求項２】 上記台車の作業台に対する固定手段とし
   て、上記台車に回転軸が設けられており、その回転軸に
   操作レバーの一端が回転自在に取り付けられており、そ
   の取り付け端は、その部分自体が弾性部材となっている
   か、又は、そこに弾性部材が設けられており、操作レバ
   ーを回転させた際、その回転範囲の途中で、その取り付
   け端の前記弾性部材の部分が、前記レール又はそれに平
   行に配設されたブレーキ用レールと前記回転軸との間に
   挟持されて押圧される状態と、その弾性部材が前記レー
   ル又はブレーキ用レールに接するだけか又は完全に離反
   する状態とが存在するようになっていることを特徴とす
   る請求項１に記載の小型ワークの組み立てライン。
3. 【請求項３】 上記治具が上記台車に対し、着脱自在と
   なっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の小
   型ワークの組み立てライン。