JP2004261943A - 生産ライン - Google Patents

Abstract

【課題】台車をコンベアのベルトにロックさせる作業や、台車の搬送ピッチの変更などを容易かつ適切に行なうことが可能な生産ラインを提供する。
【解決手段】ベルト２１を有するコンベア２と、ロック用ポジションＰ_２に向けて順次進行してくる複数の台車１と、台車１をコンベア２に伴わせて順次移動させることが可能に台車１をベルト２１にロックさせるためのロック手段１２と、を備えている生産ラインＬであって、ロック手段１２に動作を行なわせることが可能な作動手段５１と、台車１の位置検出を行なうための検出手段４１とを備えている。複数の台車１のうち、ロック用ポジションＰ_２に移動してきた１つの台車に先行してコンベア２に伴って移動している他の１つの台車１が予め定められた位置に到達したことが検出手段４１により検出されたときには、作動手段５１がロック手段１２を動作させる。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、車両の組立などに用いられる生産ラインに関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のとおり、車両の生産ラインにおいては、コンベアや台車などの装置・機器類を同期搬送させるなどして、作業の円滑化などが図られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来、このような生産ラインとしては、作業者を搬送可能なコンベアのベルトに複数の台車をロックさせて搬送させるようにしたものがあり、これを図６に示す。同図に示す生産ラインＬ’は、たとえば自動車のインストルメントパネル１０３の組立作業を行なうためのものであって、投入用ポジションＰ_１’においてインストルメントパネル１０３が台車１０１に積載されると、この台車１０１はロック用ポジションＰ_２’に向けて移動され、このロック用ポジションＰ_２’においてコンベア１０２のベルト１２１にロックされる。コンベア１０２上には、作業者１０４が搭乗しており、台車１０１は作業者１０４とともにコンベア１０２によって搬送され、その搬送中にインストルメントパネル１０３の組立作業が行なわれる。台車１０１および作業者１０４が、取り出し用ポジションＰ_３’に到達すると、台車１０１のロック状態が解除され、作業済みのインストルメントパネル１０３が台車１０１から取り出される。
【０００４】
図７に示すように、ロック用ポジションＰ_２’における台車１０１とベルト１２１とのロックは、コンベア１０２上の作業者１０４が台車１０１に備えられているロック機構１１２のペダルを足踏み操作することにより行なわれる。上記ペダルの足踏み操作は、ベルト１２１に付されているマーク１２２が台車１０１の直下の所定箇所にきたタイミングで行なう。これは、複数の台車１０１の搬送ピッチを一定にするためである。一方、取り出し用ポジションＰ_３’における上記ロックの解除は、作業者１０４がロック機構１１２を再び足踏み操作することにより行なわれる。
【０００５】
このような構成によれば、コンベア１０２によって作業者１０４と台車１０１とを一緒に移動させることができるために、作業者用の搬送手段と台車用の搬送手段とを別々に設ける場合よりも合理的であり、生産ラインの設備コストを抑えるのに好適となる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−２５８７６５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した生産ラインＬ’においては、台車１０１とベルト１２１とのロックは、作業者１０４がロック機構１１２のペダルを足踏み操作することによって行なわれるために、その操作が面倒であるばかりか、台車１０１をロックさせるタイミングが早過ぎたり、あるいは遅過ぎる場合が生じる。これでは、ベルト１２１にロックされて搬送される台車１０１の間隔が一定ではなくなり、台車１０１からインストルメントパネル１０３を取り出す作業の時間間隔などに狂いを生じ、次工程の作業などに悪影響を及ぼす。
【０００８】
また、生産ラインＬ’を実際に稼働させる場合には、インストルメントパネル１０３の生産量を需要に見合ったものに調整したい場合がある。インストルメントパネル１０３の生産量を少なくする場合には、台車１０１の総数を少なくし、これらの台車１０１を比較的な大きなピッチで搬送することとなる。これとは反対に、インストルメントパネル１０３の生産量を多くする場合には、台車１０１の総数を多くしてこれらを比較的小さなピッチで搬送することとなる。ところが、従来の生産ラインＬ’においては、ベルト１２１に付されたマーク１２２の位置は固定されており、ベルト１２２にロックされる台車１０１の間隔を任意に調整することが困難であった。このため、台車１０１の総数の増減に適切に対処することができず、生産量の調整などを行なうに際して不便を生じていた。
【０００９】
本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、台車をコンベアのベルトにロックさせる作業や、台車の搬送ピッチの変更などを容易かつ適切に行なうことが可能な生産ラインを提供することをその課題としている。
【００１０】
【発明の開示】
上記課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１１】
本願発明によって提供される生産ラインは、循環駆動可能な無端状のベルトを有するコンベアと、このコンベアの一側方からこのコンベア上またはその近傍のロック用ポジションに向けて順次移動してくる複数の台車と、これら複数の台車を上記コンベアに伴わせて順次移動させることが可能に上記複数の台車が上記ロック用ポジションに位置するときにそれら台車を上記ベルトにロックさせるためのロック手段と、を備えている生産ラインであって、上記ロック手段に上記ロックの動作を行なわせることが可能な作動手段と、上記各台車の位置検出を行なうための検出手段とを備えており、上記複数の台車のうち、上記ロック用ポジションに移動してきた１つの台車に先行して上記コンベアに伴って移動している他の１つの台車が予め定められた位置に到達したことが上記検出手段により検出されたときには、上記作動手段が上記ロック手段を動作させるように構成されていることを特徴としている。
【００１２】
好ましい実施の形態によれば、上記検出手段は、上記台車の進行方向に、検出位置の調整が可能な構成である。
【００１３】
本願発明によれば、ロック用ポジションに移動してきた１つの台車に先行する他の１つの台車が、コンベアに伴って移動することにより所定の位置に到達すると、これが検出手段によって検出されることとなって、作動手段がロック手段を動作させる。その結果、台車がコンベアのベルトにロックされる。したがって、台車とコンベアのベルトとをロックさせる作業を、作業者が行なう必要がなくなり、作業者の負担が軽減されるのに加え、コンベアに伴って搬送される複数の台車の間隔を一定にすることが確実化される。その結果、たとえば台車から作業対象物を取り出すといった作業のタイミングに大きな狂いが生じて次工程の作業に悪影響を及ぼすといった不具合が生じないようにすることができる。
【００１４】
また、本願発明によれば、上記検出手段によって台車が検出される位置を変更すれば、台車をコンベアのベルトにロックさせるタイミングについても変更することが可能となる。したがって、生産ラインで使用される台車の総数を変更する場合には、それら台車の搬送ピッチをその台車総数にふさわしいピッチに変更することも容易かつ適切に行なうことが可能となり、生産対象物の生産量調整などにも好適に対処できる。
【００１５】
本願発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００１７】
図１は、本願発明に係る生産ラインの一例を示している。本実施形態の生産ラインＬは、たとえば自動車のインストルメントパネル３の組立作業を行なうためのものであり、複数の台車１と、コンベア２と、第１および第２のセンサ４１，４２と、第１および第２の往復シリンダ５１，５２とを備えている。コンベア２は、無端状のベルト２１を循環駆動自在としたベルトコンベアであり、ベルト２１上には作業者が搭乗可能である。
【００１８】
台車１は、インストルメントパネル３を積載し、かつ搬送方向Ｆｒに移動することにより、生産ラインＬ内の投入用ポジションＰ_１、ロック用ポジションＰ_２および取り出し用ポジションＰ_３の順序でこれらを循環移動するものである。投入用ポジションＰ_１は、インストルメントパネル３を台車１上に積載するためのポジションであり、ロック用ポジションＰ_２は、台車１をコンベア２のベルト２１にロックさせるためのポジションである。取り出し用ポジションＰ_３は、台車１からインストルメントパネル３を取り出すためのポジションである。ロック用ポジションＰ_２から取り出し用ポジションＰ_３に至る区間においては、台車１は、作業者４が組立作業を行なうための作業台としての役割を果たす。
【００１９】
図２に示すように、台車１は、方向転換が可能な４つの車輪１１と、台車１をコンベア２のベルト２１にロックさせるためのロック機構１２とを備えている。図３に示すように、ロック機構１２は、上下方向に伸縮可能なシャフト３８を備えており、台車１の２つの車輪１１がベルト２１上に載った状態において、このシャフト３８が下方に伸びると、図４に示すように、２つの車輪１１をベルト２１の上方に浮かせて、ベルト２１上に台車１の片側を支持させる機能を備えている。このことにより台車１は、ベルト２１にロックされた状態となり、ベルト２１に伴って移動することとなる。その際、台車１の上記片側とは反対側の２つの車輪１１は、コンベア２の一側方の床面上を転動する。また、図３に示すように、台車１の２つの車輪１１がベルト２１上に載り、かつ上記ロックがなされていない状態においては、台車１の４つの車輪１１が空転をして台車１がベルト２１に伴って移動しないようになっている。これは、台車１がロック用ポジションＰ_２に位置するときに台車１が矢印Ｆｒ方向に移動する際に抵抗となる適当な高さの段差を床面に設けたり、あるいは仮止め機構を設けるなどして簡単に実現することができる。
【００２０】
第１および第２の往復シリンダ５１，５２は、ロック機構１２にロック動作とその解除動作とを行なわせるためのものであり、たとえばエアシリンダが用いられている。これら第１および第２の往復シリンダ５１，５２と、ロック機構１２とは、具体的には、次のような構成とされている。
【００２１】
図３に示すように、ロック機構１２は、シャフト３８の下降用ペダル３６、上昇用ペダル３７、一対のリンクバー３３，３４、および一対の昇降体３１，３２を備えている。第１および第２の往復シリンダ５１，５２は、台車１がロック用ポジションＰ_２および取り出し用ポジションＰ_３にそれぞれ移動してきたときに、昇降体３１，３２を上方に向けて押し上げることが可能に、コンベア２の一側方の床部に設けられたピット内に配されている。ロック用ポジションＰ_２においては、図４に示すように、第１の往復シリンダ５１のロッド５３によって昇降体３１が上方に押し上げられるようになっている。昇降体３１が押し上げられると、リンクバー３３の後端３３ａが上昇するように軸３５周りに回転する結果、その先端３３ｂが下降用ペダル３６を押し下げる。このように下降用ペダル３６が押し下げられると、シャフト３８が下向きに伸びてベルト２１上において突っ張る結果、ベルト２１上の２つの車輪１１が浮き、上記したロック状態となる。このシャフト３８の伸び状態は、第１の往復シリンダ５１のロッド５３がその後下降しても保持されるようになっている。
【００２２】
図５に示すように、取り出し用ポジションＰ_３においては、第２の往復シリンダ５２のロッド５４によって昇降体３２が押し上げられるようになっている。昇降体３２が押し上げられると、リンクバー３４の後端３４ａが上昇する結果、その先端３４ｂが上昇用ペダル３７を押し下げるようになっている。この動作により、シャフト３８が上向きに縮み、その突っ張り状態が解消される結果、２つの車輪１１はベルト２１上に降りることとなり、ベルト２１に対する台車１のロック状態が解除される。下降用ペダル３６および上昇用ペダル３７の押し下げ動作によりシャフト３８を昇降可能とする部分については、従来既知の機構を採用することが可能であり、たとえば、一般に流通しているものとして、ハンマーキャスター株式会社製の商品（商品名ハンマーロック、品番：９００−２）を用いて構成することが可能である。
【００２３】
第１および第２のセンサ４１，４２は、たとえば接触式のセンサであり、いずれも台車１の搬送経路に設けられ、かつ台車１との機械的な接触があったときにはその検出信号を出力するものである。図１および図２によく表われているように、第１のセンサ４１は、ロック用ポジションＰ_２よりも搬送方向Ｆｒの下流に配されている。この第１のセンサ４１によって台車１の検出がなされると、第１の往復シリンダ５１は、その時点でロッド５３を上昇させる動作を行ない、ロック機構１２にロック動作を行なわせるようになっている。第２のセンサ４２は、取り出し用ポジションＰ_３またはその近傍に配されており、この第２のセンサ４２によって台車１の検出がなされると、第２の往復シリンダ５２は、その時点でロッド５４を上昇させる動作を行ない、ロック機構１２にロック解除動作を行なわせるようになっている。第１および第２のセンサ４１，４２は、いずれも台車１の搬送方向Ｆｒに位置調整可能に設けられている。
【００２４】
次に、生産ラインＬの作用について、説明する。
【００２５】
まず、図１に示す投入用ポジションＰ_１において、台車１上にはインストルメントパネル３が積載される。その後、この台車１はフロアに設けられた駆動手段（図示略）によってロック用ポジションＰ_２に向けて移動する。ロック用ポジションＰ_２に到達した台車１（１ａ）は、２つの車輪１１をベルト２１上に載せるが、コンベア２のベルト２１とのロックがされていない待機状態となる。一方、台車１（１ａ）に先行して移動している台車１（１ｂ）は、既にベルト２１にロックされた状態でコンベア２に伴って移動している。この台車１（１ｂ）が、第１のセンサ４１に接触する位置まで移動し、これが第１のセンサ４１によって検出されると、この時点で第１の往復シリンダ５１が作動してロック機構１２が動作する。その結果、台車１（１ａ）はベルト２１にロックされることとなって、コンベア２に伴った移動を開始する。この搬送の際に、コンベア２に搭乗した作業者は台車１上のインストルメントパネル３に所定の処理や加工を施す。
【００２６】
上記したようなベルト２１と台車１とがロックされる動作は、ロック用ポジションＰ_２に台車１が到達し、かつそれに先行する台車１が第１のセンサ４１によって検出される都度、実行される。したがって、作業者がロック機構１２を動作させるための操作をわざわざ行なう必要がないばかりか、コンベア２に伴って搬送される複数の台車１の間隔を一定にすることが確実化される。ベルト２１にマークを設ける必要もない。複数の台車１が取り出し用ポジションＰ_３に到達すると、台車１からインストルメントパネル３が取り出されるが、上記したように台車１の間隔を一定にすれば、インストルメントパネル３の取り出し作業も一定の時間間隔で規則的に行なうことが可能となり、好都合となる。
【００２７】
台車１が取り出し用ポジションＰ_３に到達したときには、これが第２のセンサ４２によって検出され、第２の往復シリンダ５２が作動することにより、台車１とベルト２１とのロック状態が解除される。したがって、このロック解除動作についても、作業者によらず、容易かつ的確に行なうことができる。なお、インストルメントパネル３の取り出しがなされた台車１は、上記のロック状態が解除された後に、元の投入用ポジションＰ_１に戻され、循環利用される。
【００２８】
インストルメントパネル３の生産量を多くする場合や、インストルメントパネル３の組立作業工程数が増加する場合などには、台車１の総数を多くして、これに対処することとなる。この場合、台車１の搬送ピッチを小さくする必要がある。これに対し、この生産ラインＬにおいては、第１のセンサ４１をロック用ポジションＰ_２寄りに移動させると、ロック用ポジションＰ_２に到達した台車１がベルト２１にロックされる時期が早められることとなり、台車１の搬送ピッチを簡単に小さくすることができる。上記とは反対に、台車１の総数を少なくする場合には、第１のセンサ４１をロック用ポジションＰ_２から遠ざける方向に移動させるだけで台車１の搬送ピッチを大きくすることができる。このように、この生産ラインＬによれば、第１のセンサ４１を位置調整するだけで、台車１の搬送ピッチを容易に変更することができるため便利であり、融通性に富むものとなる。
【００２９】
本願発明は、上述した実施形態の内容に限定されるものではない。
【００３０】
本願発明でいうロック手段とは、上記実施形態に用いられたロック機構に限られない。たとえば、コンベアのベルトをクランプしたり、あるいはベルトに係合するなどして台車をベルトにロックさせるようにしてもかまわない。また、台車がロックされるときの台車とコンベアの位置関係についても、上記実施形態のように台車の一部の車輪をコンベアのベルト上に載せてロックさせる構成に限らない。台車全体をコンベア上に載せてロックさせてもかまわない。また、ベルトの側方に突出する部材をベルトに設けるとともに、その部材に台車を係合させるなどして、コンベアのベルト上に台車が全く載らない状態で台車をコンベアの一側方でロックさせるようにしてもかまわない。
【００３１】
本願発明でいう検出手段としては、接触式の検出器に限らず、光電式などの非接触方式のものを用いてもかまわず、種々のセンサ類、あるいはスイッチ類を用いることができる。本願発明でいう作動手段は、エアシリンダや油圧シリンダなどの往復シリンダに限らない。モータやその他の種々の駆動源または駆動機構を用いることができる。本願発明でいうコンベアのベルトとは、循環駆動する無端状の部材を広く意味しており、ゴム製や樹脂製のベルトに限らず、スラットと称される板が無端状のチェーンに取り付けられた構成の部材なども、当然に含むものである。
【００３２】
本願発明に係る生産ラインは、インストルメントパネルなどの自動車部品の製造用途に好適であるが、やはりその具体的な用途は限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る生産ラインの一例を示す概略平面図である。
【図２】図１の要部斜視図である。
【図３】本願発明に係る台車の断面図である。
【図４】図３の他の状態を示す断面図である。
【図５】図３の他の状態を示す断面図である。
【図６】従来技術の一例を示す概略平面図である。
【図７】図６の要部斜視図である。
【符号の説明】
Ｌ 生産ライン
１ 台車
２ コンベア
３ インストルメントパネル
４ 作業者
１２ ロック機構（ロック手段）
２１ ベルト
４１ 第１のセンサ（検出手段）
４２ 第２のセンサ
５１ 第１の往復シリンダ（作動手段）
５２ 第２の往復シリンダ
Ｐ_１ 投入用ポジション
Ｐ_２ ロック用ポジション
Ｐ_３ 取り出し用ポジション

Claims (2)

1. 循環駆動可能な無端状のベルトを有するコンベアと、このコンベアの一側方からこのコンベア上またはその近傍のロック用ポジションに向けて順次移動してくる複数の台車と、これら複数の台車を上記コンベアに伴わせて順次移動させることが可能に上記複数の台車が上記のロック用ポジションに位置するときにそれら台車を上記ベルトにロックさせるためのロック手段と、を備えている、生産ラインであって、
   上記ロック手段に上記ロックの動作を行なわせることが可能な作動手段と、
   上記各台車の位置検出を行なうための検出手段とを備えており、
   上記複数の台車のうち、上記ロック用ポジションに移動してきた１つの台車に先行して上記コンベアに伴って移動している他の１つの台車が予め定められた位置に到達したことが上記検出手段により検出されたときには、上記作動手段が上記ロック手段を動作させるように構成されていることを特徴とする、生産ライン。
2. 上記検出手段は、上記コンベアの搬送方向に、検出位置の調整が可能な構成である、請求項１に記載の生産ライン。

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