【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チェーン又はワイヤなどの索状体に係止された搬器によりワークを所定速度で搬送するようにしたコンベアに関し、より詳しくは前記搬器の間隔を自在に調整可能な工程ピッチ可変コンベアに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ワークの搬送量が変化すると、搬送速度を変更するようにしたコンベアがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば自動車等の組立ラインの場合、図６（Ａ）（Ｂ）のようなオーバヘッドコンベア１’を適用したものがあり、ワークＷの搬送経路に沿って複数の作業領域Ｓ１，Ｓ２…を設けて、各作業領域Ｓ１，Ｓ２…で部品ａ，ｂ…の組み付け作業を行なっていた。この種のコンベア１’は、駆動スプロケット６及び従動スプロケット７に無端状のチェーン５を巻き掛けると共に搬器としての複数のハンガ３をチェーン５に等間隔で懸架し、ハンガ３に把持された同一種類の車体Ｗ（以下、ワークＷという。）を順次搬送するもので、駆動スプロケット６の回転速度を変更することにより、ワークＷの搬送速度を調整可能に構成されている。なお、各作業領域Ｓ１，Ｓ２…には、１人又は複数人の作業者が配置されているものとする。
【０００４】
すなわち、搬送速度を変更すると、ワークＷが各作業領域Ｓ１，Ｓ２…を通過するのに要する時間が変化するので、部品ａ，ｂ…の組付け作業に要する時間ＴＴ（以下、作業時間ＴＴという。）を調整することが可能になる。単位時間当りに１人の作業者が実施可能な工数を略一定とすると、作業時間ＴＴの変化に伴って、作業者１人当りの工数が変化する。したがって、減産時には搬送速度を遅くして作業者１人当りの工数を増やすと共に作業者数を減らし、増産時には搬送速度を速くして作業者１人当りの工数を減らすと共に作業者数を増加させると、ワークＷの搬送数（生産高）に応じて作業者数を増減させることができ、生産高が変化しても製造コストに占める人件費の割合を略一定に保つことが可能になる。
【０００５】
図６（Ａ）（Ｂ）の組立ラインのモデルを用いて具体例を説明する。図６各図において、組立ラインの全長Ｌを３６［ｍ］、作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さｌ及びワークＷの搬送間隔Ｄを６［ｍ］とする。また、最大生産時には、図６（Ａ）のように、搬送速度Ｖを６［ｍ／分］、作業領域の数を６箇所とし、減産時には、同図（Ｂ）のように、搬送速度Ｖを５［ｍ／分］、作業領域の数を５箇所とする。すなわち、減産時には、最大生産時に所定の作業領域（例えば作業領域Ｓ３）に配置していた部品（例えば、部品ｉ〜ｍ）を他の作業領域（例えば作業領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４〜Ｓ６）に分配すると共に、当該作業領域（例えば作業領域Ｓ３）に配置していた作業者を削減する。
【０００６】
最大生産時における各作業領域Ｓ１，Ｓ２…での作業時間ＴＴは１［分］で、減産時には、作業時間ＴＴが１．２［分］となる。すなわち、最大生産時及び減産時のいずれの場合であっても、作業時間ＴＴの合計（以下、生産時間ＴＴ’という。）が６［分］となり、作業者数が変化しても、部品の組付け作業を実施可能になる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−０６００４６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の如く、ワークの搬送数（生産高）に対応して搬送速度を変更すると、駆動スプロケット６の回転速度の制御により作業時間ＴＴを容易に変更できるという利点がある反面、搬送速度を変化させる度に各作業領域Ｓ１，Ｓ２…に配置する部品ａ，ｂ…を変更する必要があり、しかも部品配置の変更計画の立案や変更作業などに手間がかかるという問題があった。
【０００９】
また、従来の場合は、増産又は減産が為されると、部品ａ，ｂ…の配置変更を要するため、部品ａ，ｂ…の誤配が起こり易く、しかも最大生産時から減産時へと移行すると、部品ａ，ｂ…の配置密度が増大するため、各組み付け作業が煩雑になるおそれがあった。
【００１０】
本発明はかかる課題に鑑み創案するに至ったものであって、その目的は、製品の増産又は減産が為されても組み付け部品の配置変更の極小化を図ることが可能で、かつ、組立ラインの生産性を向上させることが可能な工程ピッチ可変コンベアを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る工程ピッチ可変コンベアは、複数の回転体に巻き掛けられた無端状の索状体と、前記索状体に等間隔で係止された複数の搬器と、前記搬器の間隔を自在に調整可能なピッチ調整手段とを備え、前記回転体の駆動により前記搬器に載置又は把持されたワークを所定速度で搬送するようにした工程ピッチ可変コンベアであって、前記ピッチ調整手段は、所定期間内に搬送されるワークの搬送数に基づいて前記搬器の間隔を調整するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
上述のように、生産高に応じて作業者数の増減を図るためには、各作業領域での作業時間を増減させて工数を増減させる必要がある。また、工数を増減させる際に、組み付け部品の配置変更を行なえば、上記のように種々の問題が生ずるから、理想的には配置変更を行なわない方がよい。また、作業時間は、作業領域の長さ又は搬送間隔のうち短い方を搬送速度で割った商であるから、搬送速度の代わりに作業領域の長さ及び／又は搬送間隔の調整により増減が可能である。つまり作業領域の長さを変更するのは人為的な取り決めであるから、前記搬器の間隔を生産高に応じて変更すれば、部品の配置変更をせずに、各作業領域での作業時間の増減が可能になる。
【００１３】
また、搬送速度を一定にすれば、ワークをコンベアに投入してから排出するまでに要する時間（以下、搬送時間という。）が最大生産時と減産時とで略同一になる。一方、作業領域の長さを搬送間隔に対応させて変化させると共に、その長さの合計を組立ラインの全長と略同一にすれば、生産時間と搬送時間を略一定に保つことができるので、モデルライフを通して最適な部品ａ，ｂ…配置の追求を行なうことが可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る工程ピッチ可変コンベアの実施形態について説明する。なお、本実施形態では工程ピッチ可変コンベアとして同一種類のワークＷを搬送するオーバヘッドコンベア１（以下、コンベア１という。）を用いて説明する。
【００１５】
図１は、本発明のコンベア１を例示しており、同図において、２はガイドレールで、ガイドレール２からは搬器としての複数のハンガ３が等間隔で懸架されている（図３参照）。また、ガイドレール２と平行してハンガ３の推進装置４（図２参照）を構成する索状体５が張設されている。推進装置４は、図２のように、駆動回転体６及び従動回転体７間に索状体５を巻き掛けたものである。なお、各回転体６，７は、索状体５がチェーンである場合にはスプロケット、スチールワイヤである場合にはプーリーでよい。また、図３及び図４では、便宜上、ガイドレール２などの図示を省略する。
【００１６】
ハンガ３は、図１のように、プレート８に枢動自在な可動式アーム９を取り付けたワークＷの把持機構１０と、ガイドレール２の溝１１内を転動可能なトロリー１２，１３と、把持機構１０及びトロリー１２，１３の連結部１４に取り付けられたクランプ機構１５，１６と、非接触式距離センサ１７ａ，１７ｂ，１８とを備え、クランプ機構１５，１６により推進装置４の索状体５を圧着・脱着自在に構成されている。なお、把持機構１０に関しては、周知のものでもよいから詳しい説明を割愛する。
【００１７】
トロリー１２，１３は、前後方向に自由に転動可能な構成となっており、例えば、一方を自走式トロリー１２とし、他方を従動式の補助トロリー１３とする。自走式トロリー１２は、第１駆動手段１９及び第１受信手段２０を備えており、制御手段２１（図２参照）から第１受信手段２０に送信される第１駆動手段１９の駆動停止に関する制御コマンドに基づいて遠隔制御されている。なお、自走式トロリー１２は、外力による自由転動も可能とする。
【００１８】
クランプ機構１５，１６は、例えば、索状体５の上側を転動可能な滑車２２と、索状体５の下側に設けられたカム２３と、カム２３用の第２駆動手段２４と、第２駆動手段２４の動力をカム２３に伝達する伝達手段２５と、制御手段２１（図２参照）から送信される制御コマンドに基づいて第２駆動手段２４の作動・停止制御を行なう第２受信手段２６とを備え、カム２３の回転により索状体５と着脱自在に構成されている。また、２３ａはクランプ機構１５，１６の外部に延在したカム２３の軸端部に固着され伝達手段２５と噛合している歯車である。
【００１９】
非接触式距離センサ１７ａ，１７ｂ，１８は、例えば、光式距離センサなどでよく、ハンガ３の前側に取り付けられた発光部１７ａ及び受光部１７ｂと、当該ハンガ３よりも先行するハンガ（図示略）の後側に取り付けられた反射板１８とで構成され、発光部１７ａからの発光信号と反射板１８で反射されて受光部１７ｂで検出された受光信号との位相差により、ハンガ３間の距離を演算し、そのデータを制御手段２１に伝送するようになっている。
【００２０】
制御手段２１は、図２のように、所定の演算プログラムが記憶されている記憶手段２７、前記演算プログラムに基づいて所定の演算処理を実行する演算手段２８、ワークＷの搬送数に関する情報の書込領域２９及び外部からの情報や演算処理結果などを入出力するコマンド入出力手段３０を有する制御部３１と、キーボード又はマウスなどの入力手段３２と、モニタなどの出力手段３３と、非接触式距離センサ１７ａ，１７ｂからの信号受信手段３４と、第１駆動手段１９及び第２駆動手段２４の遠隔操作用の信号送信手段３５とを備えている。
【００２１】
すなわち、管理者が入力手段３２によりワークＷの搬送数に関する情報を入力すると、演算手段２８がワークＷの適当な搬送間隔を演算し、カム２３を脱着側に回転させる制御コマンドを第２駆動手段２４の第２受信手段２６に伝送すると共に、ハンガ３を所定位置まで移動させるべく、自走式トロリー１２の第１駆動手段１９を作動させる制御コマンドを第１受信手段２０に伝送する。一方、非接触式距離センサ１７ａ，１７ｂの検出値が所定値になった段階でカム２３を圧着側に回転させる制御コマンド及び第２駆動手段２４を停止させる制御コマンドを各受信手段２０，２６に伝送するようになっている。
【００２２】
次に、制御手段２１による演算式について説明する。
【００２３】
例えば図３（Ａ）のように、組立ラインの全長をＬ［ｍ］、ワークＷの搬送速度をＶ［ｍ／分］、ワークＷの搬送間隔をＤ［ｍ］、ワークＷの搬送数をｎ［台］とすると、ｎ［台］のワークＷを組立ラインから排出するのに要する搬送時間ＴＬ（ｎ）は、図３（Ｂ）のように、ｎ［台］のワークＷの間隔の合計｛Ｄ（ｎ−１）｝［ｍ］にラインの全長Ｌ［ｍ］を加えた値を搬送速度Ｖ［ｍ／分］で割ったときに得られる商であるから、
【式１】
となる。式（１）からワークＷの搬送間隔Ｄは、
【式２】
となる。
【００２４】
すなわち、搬送間隔Ｄは、搬送速度Ｖ及び組立ラインの全長Ｌが推進装置４の性能及び工場の規模により予め定められた値であるから、搬送時間ＴＬ（ｎ）及び搬送数ｎが決まれば求められる。ここで、搬送時間ＴＬ（ｎ）を上述の所定期間（例えば工場の操業時間などでよい。）とすれば、制御手段２１は、搬送時間ＴＬ（ｎ）内に搬送されるワークＷの搬送数ｎに関する情報に基づいて、搬送間隔Ｄを演算することができる。
【００２５】
すなわち、ハンガ３は、上記の如く、トロリー１２，１３、クランプ機構１５，１６、非接触式距離センサ１７ａ，１７ｂ，１８及び制御手段２１とで構成されたピッチ調整手段を備えており、制御手段２１に入力されたワークＷの搬送数に関する情報に基づいて、索状体５からクランプ機構１５，１６を脱着させると共に、自走式トロリー１２を駆動させてワークＷの搬送間隔を自在に調整できるようになっている。
【００２６】
【実施例】
次に、図４（Ａ）〜（Ｃ）を参照しつつ本発明の実施例について説明する。例えば、図４（Ａ）〜（Ｃ）のように、組立ラインの全長Ｌを３６［ｍ］、搬送速度Ｖを６［ｍ／分］とする。また同図（Ａ）のように、最大生産時における搬送間隔Ｄを６［ｍ］とし、作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さは、原則として搬送間隔Ｄに対応しているものとする。
【００２７】
上記の条件を式（２）に代入すると、搬送間隔Ｄと搬送時間ＴＬ（ｎ）及びワークＷの搬送数ｎとの関係は、
【式３】
となる。
【００２８】
また、搬送時間ＴＬ（ｎ）を８時間（４８０分）とすれば、式（３）は、
【式４】
となり、搬送数ｎに適当な数値を代入したときの搬送間隔Ｄを下記表１に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】
また、組立ラインの全長Ｌを搬送間隔Ｄで割ると余りが生ずる場合がある。例えば、搬送数ｎを３３５台とすれば、表１より搬送間隔Ｄは、８．５１［ｍ］となり、図４（Ｂ）のようになる。すなわち、作業領域の数がｆであれば、搬送間隔Ｄに対応する長さｌ１の作業領域Ｓ１〜Ｓｆ−１と、前記余りに対応する長さｌ２の作業領域Ｓｆとを設けることができる。作業領域Ｓ１〜Ｓｆ−１，Ｓｆの作業時間をＴＴ１，ＴＴ２とすると、ｌ１，ｌ２，ＴＴ１，ＴＴ２は、
【式５】
【式６】
【式７】
【式８】
となり、式（５）〜（８）に適当な数値を代入したときの夫々の値を上記表１に示す。
【００３１】
すなわち、搬送数ｎを入力すれば、演算手段２８が式（４）〜（６）に基づいて搬送間隔Ｄ及び作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さｌ１，ｌ２を演算し、その演算結果を出力手段３３に出力すると共に、ハンガ３の間隔を自動調整するようになっている。
【００３２】
一方、図４（Ｃ）のように、作業領域Ｓ１，Ｓ２…を等間隔に設定しなければならない場合、即ち各作業領域Ｓ１，Ｓ２…に作業者を１人しか配置しない場合や、作業領域Ｓ１，Ｓ２…ごとに増減させたい場合には、作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さは、組立ラインの全長Ｌを作業領域Ｓ１，Ｓ２…の数ｆ（例えばｆ＝３，４，５，６）で割ったときの商であるから、作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さは所定値（例えば１２，９，７．２，６［ｍ］）に限定される。すなわち、搬送間隔Ｄは、作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さに対応しているから、搬送間隔Ｄのとり得る値も所定値に限定される。
【００３３】
この搬送間隔Ｄの値を式（４）に代入すると、各々の場合における搬送数ｎは、２３８，３１７，３９６，４７５［台］となる。
【００３４】
かかる場合には、下記表２のように、各搬送間隔Ｄの値に対応する搬送数ｎの範囲を設定することが考えられる。
【００３５】
【表２】
【００３６】
この場合、搬送数ｎの値を入力すれば、演算手段２８が搬送数ｎに対応する搬送間隔Ｄを選択して、ハンガ３の間隔を調整すると共に、ｎ［台］の搬送時間ＴＬ（ｎ）を演算可能になる。
【００３７】
上記の如く、所定期間内に搬送されるワークＷの搬送数ｎに基づいてワークＷの搬送間隔Ｄを設定すると共に、ワークＷの搬送間隔Ｄに対応して作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さｌを変化させれば、各作業領域Ｓ１，Ｓ２…における作業時間ＴＴを増減させることができる。
【００３８】
また、組み付け部品ａ，ｂ…は、作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さが変化するのに伴って、属する作業領域Ｓ１，Ｓ２…を変化させることが可能なので、予め最適な部品ａ，ｂ…配置になっていれば、ワークＷの搬送数ｎを変更する度に配置換えを行なう手間を省くことが可能になる。例えば、図４（Ａ）の状態から同図（Ｂ）又は（Ｃ）の状態に変化しても部品ａ，ｂ…の配置変更の手間を省くことが可能になる。
【００３９】
また、本発明を適用すれば、ワークＷの搬送間隔に対応して作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さを増減させることにより、生産時間と搬送時間とを等しくすることができるから、モデルライフを通して最適な部品ａ，ｂ…配置を追求することが可能になる。
【００４０】
次に、本発明を適用した場合（搬送間隔Ｄを調整する場合）と、従来例（搬送速度Ｖを調整する場合）との比較検討結果について説明する。
【００４１】
例えば、図３のように、組立ラインの全長をＬ［ｍ］、最大生産時のワークＷの搬送間隔Ｄ及び搬送速度ＶをＤ０［ｍ］及びＶ０［ｍ／分］とすれば、本発明を適用した場合には、減産時におけるワークＷの搬送間隔がＤ’［ｍ］（Ｄ’＞Ｄ０）、ワークＷの搬送速度ＶがＶ０［ｍ／分］となり、従来例の場合には、減産時におけるワークＷの搬送間隔がＤ０［ｍ］、ワークＷの搬送速度ＶがＶ’［ｍ／分］（Ｖ０＞Ｖ’）となる。但し、減産時における両者の作業時間ＴＴは等しく、作業領域Ｓ１，Ｓ２…の長さｌは、ワークＷの搬送間隔Ｄに等しいものとする。
【００４２】
減産時における両者の作業時間ＴＴは、
【式９】
であるから、
【式１０】
となる。
【００４３】
一方、搬送時間ＴＬ（ｎ）内に搬送可能なワークＷの搬送数ｎは、式（１）より、
【式１１】
であるから、所定期間（搬送時間ＴＬ）内で本発明を適用した場合の搬送数ｎ１と従来例の場合の搬送数ｎ２の差は、
【式１２】
となる。ここで、式（１２）は、初期条件（Ｖ’＜Ｖ０）及び式（１０）から、
【式１３】
となる。
【００４４】
すなわち、本発明を適用すれば、従来例の場合と比較して所定期間ＴＬ内により多くのワークＷを搬送することが可能になる。換言すると、所定数のワークＷの搬送時間を短縮することが可能になる。
【００４５】
以上、本発明の一実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、索状体がスチールワイヤである場合には、クランプ機構１５，１６をカム２３以外の万力タイプにしてもよいし、索状体がチェーンである場合には、クランプ機構１５，１６の代りにチェーンのプッシャ（図示略）と着脱自在に構成された可動式ドッグ（図示略）を設けてもよい。また、本発明は、ガイドレール２に沿って自走式の搬器を移動させるようにした搬送装置にも適用可能である。
【００４６】
また、前記ピッチ調整手段としては、上記構成に限定するものではなく、所定期間内に搬送されるワークＷの搬送数に基づいてワークＷの搬送間隔を自動調整できれば、如何なる構成であってもよい。例えば、上記のトロリー１２，１３をともに従動式の補助トロリーとし、図５（Ａ）のように、クランプ機構１５のカム２３を駆動させる第２駆動手段２４’と、ハンガ３の間隔を割出す距離センサ１７’とをハンガ３とは別にワークＷの搬送経路に沿って設けてもよい。具体的には、回転体６，７の近傍に設置することなどが考えられる。このように構成することで、個々のハンガ３に第２駆動手段２４や非接触式距離センサ１７ａ，１７ｂ，１８を設置する必要がなくなるから、設置ハンガ３の製造コストを抑制することができる。なお、制御手段２１は、同図（Ｂ）のように、制御部３１と、キーボード又はマウスなどの入力手段３２と、モニタなどの出力手段３３とで構成し、制御部３１のコマンド入出力手段３０と第２駆動手段２４’及び距離センサ１７’との間に信号線を配線しておけばよいから、信号送受信手段２６，３４，３５などを省略することもできる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明は前述の如く、所定期間内に搬送されるワークＷの搬送数に基づいて前記搬器の間隔を調整するようにしたので、ワークＷの搬送数に応じた組み付け部品の配置変更の極小化を図ることや最適な部品配置の追求が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る工程ピッチ可変コンベアを例示する側面図。
【図２】本発明の制御系を例示するブロック図である。
【図３】（Ａ）は本発明に係る工程ピッチ可変コンベアを例示する概略平面図で、（Ｂ）は搬送時間の説明図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は夫々本発明を適用した場合の最大生産時及び減産時における工程ピッチ可変コンベアの概略平面図である。
【図５】本発明の変形例を示す平面図である。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は夫々従来例の場合の最大生産時及び減産時における搬送装置の概略平面図である。
【符号の説明】
１．工程ピッチ可変コンベア
２．ガイドレール
３．搬器（ハンガ）
５．索状体
６．駆動回転体
７．従動回転体
１２，１３．トロリー
１５，１６．クランプ機構
１７ａ，１７ｂ，１８．非接触式距離センサ
２１．制御手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a conveyor configured to convey a work at a predetermined speed by a carrier locked to a cord-like body such as a chain or a wire, and more particularly to a process pitch variable conveyor capable of freely adjusting the interval between the carriers. Things.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there has been a conveyor that changes the transfer speed when the transfer amount of the work changes (for example, see Patent Document 1).
[0003]
For example, in the case of an assembly line such as an automobile, there is an assembly line to which an overhead conveyor 1 ′ as shown in FIGS. 6A and 6B is applied, and a plurality of work areas S 1 , S 2 . , And the work of assembling the parts a, b,... In each of the work areas S 1 , S 2 ,. In this type of conveyor 1 ', an endless chain 5 is wound around a driving sprocket 6 and a driven sprocket 7, and a plurality of hangers 3 as a carrier are suspended at equal intervals on the chain 5, and the same type gripped by the hangers 3. The vehicle W (hereinafter, referred to as a workpiece W) is sequentially transported, and the transport speed of the workpiece W can be adjusted by changing the rotation speed of the driving sprocket 6. It is assumed that one or more workers are arranged in each of the work areas S 1 , S 2 .
[0004]
That is, when the transport speed is changed, the time required for the workpiece W to pass through each of the work areas S 1 , S 2, ... Changes, so that the time T T required for assembling the parts a, b,. that the time T T.) it is possible to adjust the. When one worker per unit time is substantially constant number of steps that can be implemented, with a change in working time T T, a change in man-hours of the operator per. Therefore, when the production is reduced, the transport speed is reduced to increase the man-hour per worker and reduce the number of workers. When the production is increased, the transport speed is increased to reduce the man-hour per worker and increase the number of workers. Thus, the number of workers can be increased or decreased according to the number of transfers (production) of the work W, and the ratio of labor costs to manufacturing costs can be kept substantially constant even when the production volume changes.
[0005]
A specific example will be described using the model of the assembly line in FIGS. 6, the total length L of the assembly line is 36 [m], the length 1 of the work areas S 1 , S 2 ... And the transport interval D of the work W are 6 [m]. At the time of maximum production, as shown in FIG. 6A, the transport speed V is 6 [m / min], and the number of work areas is six. At the time of reduced production, as shown in FIG. Is 5 [m / min], and the number of work areas is five. That is, at the time of production reduction, parts (for example, components im) arranged in a predetermined work area (for example, work area S 3 ) at the time of maximum production are replaced with other work areas (for example, work areas S 1 , S 2 , S 4). ＳS 6 ) and reduce the number of workers who have been placed in the work area (for example, work area S 3 ).
[0006]
The operation time T T at each working area S 1, S 2 ... at the maximum production at 1 [min], at the time of production cuts, operation time T T is 1.2 [min]. That is, in any case at the maximum production time and reduce production, total work time T T (hereinafter, referred to as production time T T '.) 6 [min], and also vary the number of workers, Parts can be assembled.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-060046
[Problems to be solved by the invention]
However, as in the conventional, changing the conveying speed corresponding to the conveying speed of the workpiece (production), while there is an advantage that can easily change the working time T T by controlling the rotational speed of the drive sprocket 6, the conveying speed , It is necessary to change the parts a, b,... To be arranged in the respective work areas S 1 , S 2 ,. .
[0009]
In addition, in the conventional case, when the production is increased or decreased, the arrangement of the components a, b,... Is required, so that the components a, b,. Then, the arrangement density of the parts a, b,... Increases, and each assembling operation may be complicated.
[0010]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to minimize the change in the arrangement of assembled parts even when the production of a product is increased or decreased. The object of the present invention is to provide a process pitch variable conveyor capable of improving the productivity of the process.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The variable process pitch conveyor according to the present invention includes an endless cable-like body wound around a plurality of rotating bodies, a plurality of carriers locked at equal intervals on the cable-like body, and a space between the carriers. A pitch adjustment means that can be adjusted, and a process pitch variable conveyor that is configured to convey a work placed or gripped on the carrier at a predetermined speed by driving the rotating body, wherein the pitch adjustment means is The interval between the transporters is adjusted based on the number of workpieces transported within a predetermined period.
[0012]
As described above, in order to increase or decrease the number of workers according to the production amount, it is necessary to increase or decrease the work time in each work area to increase or decrease the man-hour. In addition, when the man-hour is increased or decreased, if the arrangement of the assembled parts is changed, various problems occur as described above. Therefore, ideally, it is better not to change the arrangement. The work time is a quotient obtained by dividing the shorter of the length of the work area or the transfer interval by the transfer speed, and can be increased or decreased by adjusting the work area length and / or the transfer interval instead of the transfer speed. It is. In other words, since changing the length of the work area is an artificial rule, if the interval between the transporters is changed according to the production output, the work time in each work area can be changed without changing the arrangement of parts. It can be increased or decreased.
[0013]
Further, if the transfer speed is kept constant, the time required from the loading of the work to the conveyor to the discharge thereof (hereinafter referred to as transfer time) is substantially the same between the maximum production time and the reduced production time. On the other hand, if the length of the work area is changed corresponding to the transport interval and the total length is made substantially the same as the total length of the assembly line, the production time and the transport time can be kept substantially constant. It is possible to pursue the optimal arrangement of parts a, b,... Throughout the model life.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a process pitch variable conveyor according to the present invention will be described with reference to the drawings. The present embodiment will be described using an overhead conveyor 1 (hereinafter, referred to as a conveyor 1) that conveys the same type of work W as a process pitch variable conveyor.
[0015]
FIG. 1 illustrates a conveyor 1 according to the present invention. In the figure, reference numeral 2 denotes a guide rail, and a plurality of hangers 3 as carriers are suspended from the guide rail 2 at equal intervals (see FIG. 3). . In addition, a cord 5 constituting a propulsion device 4 (see FIG. 2) of the hanger 3 is stretched in parallel with the guide rail 2. As shown in FIG. 2, the propulsion device 4 is configured by winding a cord 5 between a driving rotating body 6 and a driven rotating body 7. Each of the rotating bodies 6 and 7 may be a sprocket when the cord 5 is a chain, or a pulley when the cord 5 is a steel wire. 3 and 4, illustration of the guide rail 2 and the like is omitted for convenience.
[0016]
As shown in FIG. 1, the hanger 3 includes a gripping mechanism 10 for a workpiece W having a movable arm 9 pivotally attached to a plate 8, trolleys 12 and 13 that can roll in a groove 11 of the guide rail 2, and It includes clamping mechanisms 15 and 16 attached to the gripping mechanism 10 and the connecting portion 14 of the trolleys 12 and 13, and non-contact distance sensors 17 a, 17 b and 18. 5 is configured to be able to be freely pressed and detached. It should be noted that the gripping mechanism 10 may be a well-known one, and a detailed description thereof will be omitted.
[0017]
The trolleys 12 and 13 are configured to be able to roll freely in the front-rear direction. For example, one is a self-propelled trolley 12 and the other is a driven auxiliary trolley 13. The self-propelled trolley 12 includes a first driving unit 19 and a first receiving unit 20. The self-propelled trolley 12 stops driving of the first driving unit 19 transmitted from the control unit 21 (see FIG. 2) to the first receiving unit 20. Remotely controlled based on control commands. In addition, the self-propelled trolley 12 also enables free rolling by external force.
[0018]
The clamp mechanisms 15 and 16 include, for example, a pulley 22 that can roll on the upper side of the rope 5, a cam 23 provided below the rope 5, a second driving unit 24 for the cam 23, A transmission unit 25 for transmitting the power of the second driving unit 24 to the cam 23, and a second reception for performing the operation / stop control of the second driving unit 24 based on a control command transmitted from the control unit 21 (see FIG. 2). Means 26, and is configured to be detachable from the cord-like body 5 by rotation of the cam 23. Reference numeral 23a denotes a gear fixed to the shaft end of the cam 23 extending to the outside of the clamp mechanisms 15 and 16 and engaged with the transmission means 25.
[0019]
The non-contact distance sensors 17a, 17b, 18 may be, for example, optical distance sensors, and include a light emitting unit 17a and a light receiving unit 17b attached to the front side of the hanger 3, and a hanger preceding the hanger 3 (not shown). ), A reflection plate 18 attached to the rear side, and a phase difference between a light emission signal from the light emitting portion 17a and a light reception signal reflected by the reflection plate 18 and detected by the light receiving portion 17b. The distance is calculated, and the data is transmitted to the control means 21.
[0020]
As shown in FIG. 2, the control means 21 includes a storage means 27 storing a predetermined calculation program, a calculation means 28 for executing a predetermined calculation process based on the calculation program, and a writing of information on the number of works W to be transported. A control unit 31 having a command input / output means 30 for inputting / outputting an input area 29 and external information and calculation processing results; an input means 32 such as a keyboard or a mouse; an output means 33 such as a monitor; A signal receiving means 34 from the distance sensors 17a and 17b and a signal transmitting means 35 for remote control of the first driving means 19 and the second driving means 24 are provided.
[0021]
That is, when the administrator inputs information on the number of works W to be conveyed by the input means 32, the calculating means 28 calculates an appropriate conveying interval of the work W, and sends a control command for rotating the cam 23 to the detachable side by the second driving means. In addition to transmitting the control command to the second receiving means 24, a control command for operating the first driving means 19 of the self-propelled trolley 12 is transmitted to the first receiving means 20 to move the hanger 3 to a predetermined position. On the other hand, when the detection values of the non-contact distance sensors 17a and 17b reach a predetermined value, a control command for rotating the cam 23 to the pressure side and a control command for stopping the second driving means 24 are sent to the receiving means 20 and 26, respectively. It is designed to be transmitted.
[0022]
Next, an arithmetic expression by the control means 21 will be described.
[0023]
For example, as shown in FIG. 3A, the total length of the assembly line is L [m], the transport speed of the workpiece W is V [m / min], the transport interval of the workpiece W is D [m], and the number of transported workpieces W is Assuming that n [units], the transfer time TL (n) required to discharge the n [units] of works W from the assembly line is, as shown in FIG. Is obtained by dividing a value obtained by adding the total length L [m] of the line to the sum {D (n-1)} [m] of the line by the transport speed V [m / min].
(Equation 1)
It becomes. From formula (1), the transport interval D of the work W is
[Equation 2]
It becomes.
[0024]
That is, since the transfer interval D is a value determined in advance by the transfer speed V and the total length L of the assembly line according to the performance of the propulsion device 4 and the scale of the factory, if the transfer time TL (n) and the transfer number n are determined, Desired. Here, assuming that the transfer time TL (n) is the above-mentioned predetermined period (for example, the operating time of a factory, etc.), the control unit 21 determines whether the work W transferred during the transfer time TL (n) is The transport interval D can be calculated based on the information on the transport number n.
[0025]
That is, as described above, the hanger 3 includes the pitch adjusting means including the trolleys 12 and 13, the clamp mechanisms 15 and 16, the non-contact distance sensors 17 a, 17 b and 18, and the control means 21. Based on the information on the number of works W to be conveyed input to 21, the clamp mechanisms 15, 16 can be detached from the cord 5 and the self-propelled trolley 12 can be driven to adjust the work W conveyance interval freely. It has become.
[0026]
【Example】
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. For example, as shown in FIGS. 4A to 4C, the total length L of the assembly line is 36 [m], and the transport speed V is 6 [m / min]. Also, as shown in FIG. 2A, the transport interval D at the time of maximum production is 6 [m], and the length of the work areas S 1 , S 2 ... Corresponds to the transport interval D in principle. .
[0027]
Substituting the above conditions into equation (2), the relationship between the transport interval D, the transport time TL (n), and the transport number n of the workpiece W is:
[Equation 3]
It becomes.
[0028]
If the transport time TL (n) is 8 hours (480 minutes), the equation (3) becomes
(Equation 4)
The transport interval D when an appropriate numerical value is substituted for the transport number n is shown in Table 1 below.
[0029]
[Table 1]
[0030]
Further, when the total length L of the assembly line is divided by the transport interval D, a remainder may be generated. For example, if the number of transports n is 335, the transport interval D is 8.51 [m] from Table 1, which is as shown in FIG. That is, the number of work area if f, provided as a work area S 1 ~S f-1 of length l 1 corresponding to the conveyance interval D, and a working area S f of length l 2 corresponding to the remainder be able to. Assuming that the work times of the work areas S 1 to S f−1 and S f are T T1 and T T2 , l 1 , l 2 , T T1 and T T2 are:
(Equation 5)
(Equation 6)
(Equation 7)
[Equation 8]
Table 1 shows the respective values when appropriate numerical values are substituted into Expressions (5) to (8).
[0031]
That is, if the number of transports n is input, the calculating means 28 calculates the transport interval D and the lengths l 1 , l 2 of the transport intervals D and the work areas S 1 , S 2 ... Based on the equations (4) to (6). The calculation result is output to the output means 33, and the interval of the hanger 3 is automatically adjusted.
[0032]
On the other hand, as shown in FIG. 4C, when the work areas S 1 , S 2, ... Must be set at equal intervals, that is, when only one worker is arranged in each work area S 1 , S 2 ,. and, when it is desired to decrease the working area S 1, every S 2 ... is the work area S 1, S 2 ... length of working the total length L of the assembly line region S 1, S 2 ... number of f ( For example, since the quotient is obtained by dividing by f = 3, 4, 5, 6), the length of the work areas S 1 , S 2 ... Is a predetermined value (eg, 12, 9, 7.2, 6 [m]). Limited to. That is, since the transport interval D corresponds to the length of the work areas S 1 , S 2, ..., The possible value of the transport interval D is also limited to a predetermined value.
[0033]
When the value of the transport interval D is substituted into the equation (4), the transport number n in each case becomes 238, 317, 396, 475 [units].
[0034]
In such a case, as shown in Table 2 below, it is conceivable to set a range of the transport number n corresponding to the value of each transport interval D.
[0035]
[Table 2]
[0036]
In this case, if the value of the number of conveyances n is input, the calculating means 28 selects the conveyance interval D corresponding to the number of conveyances n, adjusts the interval of the hanger 3, and sets the conveyance time TL ( n) of n units. n) can be calculated.
[0037]
As described above, the transport interval D of the work W is set based on the transport number n of the workpiece W transported within the predetermined period, and the work areas S 1 , S 2 ,. by changing the length l, it is possible to increase or decrease the operation time T T at each working area S 1, S 2 ....
[0038]
Further, the assembly parts a, b ... is the work area with to S 1, S 2 ... length of changes, so can be changed belongs workspace S 1, S 2 ..., previously best parts If the arrangement is a, b,..., it is possible to save the trouble of rearranging the arrangement every time the number n of conveyance of the work W is changed. For example, even if the state shown in FIG. 4A is changed to the state shown in FIG. 4B or FIG. 4C, it is possible to save the trouble of changing the arrangement of the components a, b.
[0039]
Further, if the present invention is applied, the production time and the transfer time can be made equal by increasing or decreasing the length of the work areas S 1 , S 2, ... In accordance with the transfer interval of the work W. It is possible to pursue the optimal arrangement of parts a, b... Throughout the life.
[0040]
Next, the results of a comparative study between the case where the present invention is applied (when the transport interval D is adjusted) and the conventional example (when the transport speed V is adjusted) will be described.
[0041]
For example, as shown in FIG. 3, if the total length of the assembly line is L [m], and the transport interval D and the transport speed V of the workpiece W during the maximum production are D 0 [m] and V 0 [m / min], When the present invention is applied, the conveyance interval of the work W at the time of production reduction is D ′ [m] (D ′> D 0 ), and the conveyance speed V of the work W is V 0 [m / min]. In this case, the transfer interval of the work W at the time of reduced production is D 0 [m], and the transfer speed V of the work W is V ′ [m / min] (V 0 > V ′). However, both the operation time T T is equal at the time of production cuts, the working area S 1, S 2 ... length l of shall be equal to the conveying spacing D of the workpiece W.
[0042]
Both the working time T T at the time of production cuts is,
[Equation 9]
Because
(Equation 10)
It becomes.
[0043]
On the other hand, the transfer number n of the work W that can be transferred within the transfer time TL (n) is given by the following expression (1).
[Equation 11]
Since it is, the difference in conveying speed n 2 when the transport number of n 1 and the conventional example in the case of applying the present invention within a predetermined time period (transfer time T L),
(Equation 12)
It becomes. Here, equation (12) is obtained from the initial condition (V ′ <V 0 ) and equation (10).
(Equation 13)
It becomes.
[0044]
That is, by applying the present invention, it becomes possible to transport more works W within the predetermined period TL than in the case of the conventional example. In other words, it is possible to shorten the transport time of the predetermined number of works W.
[0045]
As described above, one embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. For example, when the cord is a steel wire, a clamp mechanism is provided. The vise 15 and 16 may be vice types other than the cam 23, and when the cord-like body is a chain, it is configured to be detachable from a pusher (not shown) of the chain instead of the clamp mechanisms 15 and 16. A movable dog (not shown) may be provided. Further, the present invention is also applicable to a transport device that moves a self-propelled transporter along the guide rail 2.
[0046]
Further, the pitch adjusting means is not limited to the above configuration, and may have any configuration as long as the transport interval of the workpiece W can be automatically adjusted based on the number of transported workpieces W transported within a predetermined period. . For example, the trolleys 12 and 13 are both driven auxiliary trolleys, and as shown in FIG. 5A, the distance between the second driving means 24 'for driving the cam 23 of the clamp mechanism 15 and the hanger 3 is determined. The distance sensor 17 ′ may be provided along the transport path of the workpiece W separately from the hanger 3. Specifically, it is conceivable to install them near the rotating bodies 6 and 7. With this configuration, it is not necessary to install the second driving means 24 and the non-contact distance sensors 17a, 17b, 18 on the individual hangers 3, so that the manufacturing cost of the installation hanger 3 can be suppressed. The control means 21 includes a control unit 31, an input means 32 such as a keyboard or a mouse, and an output means 33 such as a monitor, as shown in FIG. Since a signal line may be wired between the second driving means 30 and the second driving means 24 'and the distance sensor 17', the signal transmitting / receiving means 26, 34, 35, etc. may be omitted.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the interval between the transporters is adjusted based on the number of works W conveyed within a predetermined period, so that the arrangement change of the assembled parts according to the number of works W conveyed is minimized. It is possible to pursue the optimal parts arrangement.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view illustrating a process pitch variable conveyor according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a control system of the present invention.
FIG. 3A is a schematic plan view illustrating a process pitch variable conveyor according to the present invention, and FIG. 3B is an explanatory diagram of a transfer time.
FIGS. 4A to 4C are schematic plan views of a process pitch variable conveyor at the time of maximum production and at the time of production reduction when the present invention is applied, respectively.
FIG. 5 is a plan view showing a modification of the present invention.
6 (A) and 6 (B) are schematic plan views of the transfer device at the time of maximum production and at the time of production reduction in the conventional example, respectively.
[Explanation of symbols]
1. 1. Conveyor with variable process pitch Guide rail3. Carrier (hanger)
5. Cords 6. Drive rotator 7. Driven rotator 12, 13. Trolley 15, 16. Clamp mechanisms 17a, 17b, 18. Non-contact distance sensor 21. Control means
