JP2006044371A

JP2006044371A - キャリア型フロアーコンベヤ

Info

Publication number: JP2006044371A
Application number: JP2004225871A
Authority: JP
Inventors: Kenji Umezawa; 研二梅沢; Shogo Okamoto; 正吾岡本; Masahiro Asukai; 雅弘飛鳥井
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2004-08-02
Filing date: 2004-08-02
Publication date: 2006-02-16

Abstract

【課題】搬送ラインにおけるローリング方向のモーメントを回避してガイドローラや搬送用従動バーの耐久性と小型化を達成でき、床面上の低位置で安定して搬送できるキャリア型フロアーコンベヤを提供すること。
【解決手段】搬送ラインに沿ったガイドレール１１０と支持レール１２０を走行して搬送体Ｗを搬送する多数のキャリヤ本体１３０と、キャリヤ本体同士１３０を連結する搬送用従動バー１４０を摺動してキャリヤ本体１３０に搬送力を付加する多数のフリクション駆動手段１５０とを備え、前記キャリヤ本体１３０がキャリア上部に軸着されて支持レール１２０上を転動するフリーローラ１３２とキャリヤ下部に軸着されてガイドレール１１０の両側を転動する下部ガイドローラ１３４とフリーローラ１３２の近傍かつ直上となるキャリア最上部に設けて搬送体Ｗの底部を軸支する搬送体受け軸１３５とを備えているキャリア型フロアーコンベヤ。
【選択図】図３

Description

本発明は、被搬送物を運載した搬送体を床面上で搬送するキャリア型フロアーコンベヤであって、特に、自動車製造ラインにおいて自動車のパーツなどの被搬送物をフロアー搬送し、溶接工程、組み立て工程などの各種工程へ搬送するためのキャリア型フロアーコンベヤに関するものである。

一般に、自動車のパーツなどの被搬送物を運載した搬送体を床面上で搬送する、所謂、フロアー搬送方式としては、搬送キャリヤが多数連結された搬送チェーンを循環駆動して搬送体を搬送するようなフロアーコンベヤ、給電駆動手段より作業床面上を車輪走行するようなフロアー自走搬送車などがあり、近年、自動車のパーツなどの被搬送物を多数連続して搬送することができるフロアーコンベヤが多用されている。

そこで、従来のフロアーコンベヤ５００として、図５乃至図６に示すような、搬送ラインに沿って敷設された円形断面形状を有するガイドレール５１０と、ガイドレール５１０の真上に併設された支持レール５２０と、支持レール５２０上をレール長手方向に転動するフリーローラ５３１が上端部に軸着された多数の逆Ｊ字状キャリヤ５３０と、ガイドレール５１０の両側面を挟持するとともに逆Ｊ字状キャリヤ５３０の下端部に軸着された一対の下部ガイドローラ５３２，５３２と、逆Ｊ字状キャリヤ５３０の基部を相互に連結するとともにガイドレール５１０と支持レール５２０との間に配列された搬送用従動バー５４０と、搬送ラインの床上空間で搬送体Ｗを支持するとともに搬送用従動バー５４０に立設された搬送体支持ブラケット５５０と、搬送用従動バー５４０の両側面を挟装して搬送方向に摺動するとともに搬送ラインに沿って配置された多数のフリクション駆動手段５６０とを備えたものがある（特許文献１参照）。
特開２００１−８８６９３号公報（第１頁、図４）

しかしながら、前述したような従来のフロアーコンベヤ５００においては、以下のような問題があった。
すなわち、従来のキャリア型フロアーコンベヤ５００は、図６に示すように、搬送体Ｗの荷重を搬送体支持ブラケット５５０と逆Ｊ字状キャリヤ５３０を介してフリーローラ５３１で受けるように構成されているため、搬送ラインの直線搬送域において逆Ｊ字状キャリヤ５３０に偏荷重が生じた場合や搬送ラインの曲線搬送域において遠心力が生じた場合、横揺れと称するローリング方向のモーメントＦが発生する。

その結果、このようなローリング方向のモーメントＦが、逆Ｊ字状キャリヤ５３０の下端部に軸着した一対の下部ガイドローラ５３２に過剰に負荷されると、早期に摩耗したり損傷したりするという耐久性上の問題があり、また、搬送用従動バー５４０同士を旋回自在に連結する旋回軸５３３に過剰に負荷がかかるため、これらを大型化して増強しなければならないというコンベヤ構造上の問題や、搬送用従動バー５４０と旋回軸５３３との間にこじりが発生し易く、搬送動力のロスや搬送騒音の一因になるという問題があった。

そこで、本発明の目的は、前述したような従来技術の問題を解決し、搬送ラインにおけるローリング方向のモーメントを回避してガイドローラや搬送用従動バーの耐久性と小型化を達成できるとともに、床面上の低位置で安定した搬送を実現できるキャリア型フロアーコンベヤを提供することである。

まず、本請求項１に係る発明は、搬送ラインに沿って敷設された一筋のガイドレールと、該ガイドレールの真上に併設された支持レールと、前記ガイドレールと支持レールに沿って軌道走行して搬送ラインの床上空間で搬送体を搬送する多数のキャリヤ本体と、前記ガイドレールと支持レールとの間に配列されてキャリヤ本体の中間部同士を相互に連結する搬送用従動バーと、前記搬送ラインに沿って配置されて搬送用従動バーの側面を摺動してキャリヤ本体に搬送力を付加する多数のフリクション駆動手段とを備えたキャリア型フロアーコンベヤにおいて、前記キャリヤ本体が、キャリア上部に軸着されて支持レール上を跨がって転動する前後一対のフリーローラと、キャリヤ下部に軸着されてガイドレールの両側を挟持状態で転動する前後左右にそれぞれ一対の下部ガイドローラと、前記フリーローラの近傍かつ直上となるキャリア最上部に設けて搬送体の底部を軸支する搬送体受け軸とを備えていることによって、前記課題を解決したものである。

本請求項２に係る発明は、本請求項１に記載された発明の構成に加えて、前記前後一対のフリーローラが、走行方向の前後に揺動自在なキャリア上部の揺動フレームに軸着されていることによって、前記課題を解決したものである。

本請求項３に係る発明は、本請求項１または請求項２に記載された発明の構成に加えて、前記キャリヤ本体が、キャリア上部に軸着されて支持レールの両側を挟持状態で転動する前後左右にそれぞれ一対の上部ガイドローラを備えていることによって、前記課題を解決したものである。

このようにして得られた本発明のキャリア型フロアーコンベヤは、搬送ラインに沿って敷設された一筋のガイドレールと、該ガイドレールの真上に併設された支持レールと、前記ガイドレールと支持レールに沿って軌道走行して搬送ラインの床上空間で搬送体を搬送する多数のキャリヤ本体と、前記ガイドレールと支持レールとの間に配列されてキャリヤ本体の中間部同士を相互に連結する搬送用従動バーと、前記搬送ラインに沿って配置されて搬送用従動バーの側面を摺動してキャリヤ本体に搬送力を付加する多数のフリクション駆動手段とを備えていることにより、重量搬送物であっても横揺れやガタツキの無い確実な搬送を実現できるとともに、特有のコンベヤ構造を有しているので、以下のような効果を奏することができる。

すなわち、前記キャリヤ本体が、キャリア上部に軸着されて支持レール上を跨がって転動する前後一対のフリーローラと、キャリヤ下部に軸着されてガイドレールの両側を挟持状態で転動する前後左右にそれぞれ一対の下部ガイドローラと、フリーローラの近傍かつ直上となるキャリア最上部に設けて搬送体の底部を軸支する搬送体受け軸とを備えていることにより、搬送体の底部を軸支する搬送体受け軸が横揺れと称するローリング方向のモーメントを回避できるフリーローラの近傍かつ直上に配置されるため、搬送ラインの直線搬送域においてキャリヤ本体に偏荷重が生じた場合や搬送ラインの曲線搬送域において遠心力が生じた場合であってもローリング方向のモーメントを発生させることが無くなり、ガイドローラや搬送用従動バーの耐久性と小型化を達成できるばかりでなく、搬送用従動バー同士のこじれに起因する搬送動力のロスや搬送騒音も無く、床面上の低位置で安定した搬送を実現できる。

そして、前記前後一対のフリーローラが走行方向の前後に揺動自在なキャリア上部の揺動フレームに軸着されていることにより、前上がりや前下がりなどの垂直曲がりと称する搬送ラインであっても、フリーローラが搬送ラインに沿って併設された支持レール上を確実に跨がって転動走行するため、搬送時に生じがちな走行スリップを解消してより安定した搬送を実現できる。

また、前記キャリヤ本体がキャリア上部に軸着されて支持レールの両側を挟持状態で転動する前後左右にそれぞれ一対の上部ガイドローラを備えていることにより、支持レール上を転動走行する前後一対のフリーローラの摺接抵抗を大幅に軽減して円滑な搬送を実現できる。

本発明は、搬送ラインに沿って敷設された一筋のガイドレールと、該ガイドレールの真上に併設された支持レールと、前記ガイドレールと支持レールに沿って軌道走行して搬送ラインの床上空間で搬送体を搬送する多数のキャリヤ本体と、前記ガイドレールと支持レールとの間に配列されてキャリヤ本体の中間部同士を相互に連結する搬送用従動バーと、前記搬送ラインに沿って配置されて搬送用従動バーの側面を摺動してキャリヤ本体に搬送力を付加する多数のフリクション駆動手段とを備えたキャリア型フロアーコンベヤにおいて、前記キャリヤ本体が、キャリア上部に軸着されて支持レール上を跨がって転動する前後一対のフリーローラと、キャリヤ下部に軸着されてガイドレールの両側を挟持状態で転動する前後左右にそれぞれ一対の下部ガイドローラと、該フリーローラの近傍かつ直上となるキャリア最上部に設けて搬送体の底部を軸支する搬送体受け軸とを備えていることにより、搬送ラインにおけるローリング方向のモーメントを回避してガイドローラや搬送用従動バーの耐久性と小型化を達成するとともに、床面上の低位置で安定した搬送を実現するものであれば、その具体的な施工形態、搬送体受け軸に支持される具体的な搬送体、ガイドレールや支持レールの具体的なレール素材、搬送用従動バーとフリクション駆動手段との具体的な挟装形態などは如何なるものであっても構わない。

なお、本発明のキャリア型フロアーコンベヤの施工形態については、コンベヤの保守メンテナンスなどを考慮すると、床面にコンベヤ全体を露出した形態で施工するのが一般的であるが、搬送ラインに沿った搬送作業エリアの作業環境などを考慮すると、二重床構造を採用してその上側床面から搬送体受け軸の上部のみを露出した形態で施工することも可能である。

前記搬送体受け軸に支持される搬送体は、被搬送物を運搬することができるものであれば如何なる運載形態であっても良く、被搬送物の形状、構造などに応じて搬送台、搬送板、搬送枠体、搬送カゴ、搬送トレーなどの運載形態を適宜採用することができる。

前記支持レールは、搬送体を軌道走行させることができるレール形態であれば、中実円形断面、中空円形断面、中実四角断面、中空四角断面などの如何なるレール形態を備えたものであっても差し支えなく、このようなレール形態であれば、搬送ラインに沿った最適なレイアウトを達成することができる。

前記ガイドレールは、搬送ラインに沿って敷設されたレール垂直面部分とレール水平面部分とを少なくとも備えていれば良く、例えば、逆Ｔ字型レール断面形状、Ｌ字型レール断面形状、Ｉ字型レール断面形状など如何なるレール形態であっても良い。

前記搬送用従動バーとフリクション駆動手段との具体的な挟装形態は、搬送用従動バーを搬送方向に確実に摺動させることができる挟装形態であれば、相互に凹凸状態となる挟装形態、相互に平坦面を形成した挟装形態のいずれであっても差し支えないが、隣接する搬送用従動バーとの連結形態、動力伝達効率などを考慮すると、搬送用従動バーの両側面とフリクション駆動手段の摺動面を平坦面で構成することがより好ましい。

さらに、本発明で採用するフリクション駆動手段の配置レイアウトは、装置構成の簡素化を図るうえで、搬送用従動バーのそれぞれに１対１対応して配置する必要はなく、特に、搬送ラインにおける搬入エリア、曲線コーナー、搬出エリアなどの大きな搬送動力が特に必要とされる位置にそれぞれ配置することが好ましい。

本発明の一実施例であるキャリア型フロアーコンベヤは、自動車パーツなどの搬送物を組み立て工程に移動するために自動車製造ラインで床上搬送するためのものであって、以下、図面に基づいて説明する。

ここで、図１は、本実施例のキャリア型フロアーコンベヤを示す全体概要図であり、図２は、図１におけるＡ部分の拡大図であり、図３は、キャリア本体の搬送状態を示す図であり、図４は、本実施例における駆動機構の説明図である。

まず、本実施例のキャリア型フロアーコンベヤ１００は、図１および図２に示すように、搬送ラインとなる自動車製造ラインに沿って敷設された逆Ｔ字型レール断面形状を有する一筋のガイドレール１１０の真上に中実円形断面を有する支持レール１２０を並行状態で併設してコンベヤ軌道を構成して、これらのガイドレール１１０と支持レール１２０に沿って軌道走行する自動車製造ラインの床上空間で搬送物を運載した搬送体Ｗを搬送する多数のキャリア本体１３０と、前記ガイドレール１１０と支持レール１２０との間に配列されてキャリヤ本体１３０の中間部同士を相互に連結する搬送用従動バー１４０と、自動車製造ラインに沿って配置されて搬送用従動バー１４０の側面を摺動してキャリヤ本体１３０に搬送力を付加する多数のフリクション駆動手段１５０とを備えている。

そして、前記ガイドレール１１０は、自動車製造ラインに沿って敷設されたレール垂直面部分１１１とレール水平面部分１１２からなる逆Ｔ字型レール断面形状を有して、キャリヤ本体１３０がレール垂直面部分１１１との厳密な取り合い寸法を必要とせずに、円滑な走行搬送できるようになっている。

また、前記支持レール１２０の下面部分は、自動車製造ラインの床面に沿って所定間隔で固設する多数の固定脚１６０に支持されており、これらの固定脚１６０は、多数のキャリヤ本体１３０が支持レール１２０をレール長手方向に移動することができるような自動車製造ラインの側面側に膨出した湾曲状のＣ字型プレートから構成されているとともに、前述したガイドレール１１０が有する逆Ｔ字型レール断面形状のレール水平面部分１１２に溶接などによって一体に組み付けられてレールユニットを構成している。

つぎに、本実施例のキャリア型フロアーコンベヤ１００が最も特徴としているキャリヤ本体１３０について、図３に基づいてさらに詳しく説明する。
前記キャリヤ本体１３０は、キャリア上部の揺動フレーム１３１に回転自在に軸着されて支持レール１２０上を跨がってレール長手方向に線接触しながら転動する前後一対のフリーローラ１３２、１３２と、キャリア上部に回転自在に軸着されて支持レール１２０の両側を挟持状態でレール長手方向に転動する前後左右にそれぞれ一対の合計４個の上部ガイドローラ１３３、１３３、１３３、１３３と、キャリヤ下部に回転自在に軸着されてガイドレール１１０の両側を挟持状態でキャリヤ本体１３０の直立姿勢を確保したままレール長手方向に円滑に転動して横揺れ防止機能を発揮する前後左右にそれぞれ一対の合計４個の下部ガイドローラ１３４、１３４、１３４、１３４と、フリーローラ１３２、１３２の近傍かつ直上となるキャリア最上部に設けて搬送体Ｗの底部を回動自在に軸支する搬送体受け軸１３５とを備えている。

したがって、前記キャリヤ本体１３０は、前後一対のフリーローラ１３２、１３２が走行方向の前後に揺動自在なキャリア上部の揺動フレーム１３１に設けられていることにより、前上がりや前下がりなどの垂直曲がりと称する自動車製造ラインであっても、フリーローラ１３２、１３２が自動車製造ラインに沿って併設された支持レール１２０上を片当たりせず確実に跨がって転動走行するため、搬送時に生じがちな走行スリップを解消してより安定した搬送となる。

そして、前記キャリヤ本体１３０は、上部ガイドローラ１３３、１３３、１３３、１３３が中実円形断面を有する支持レール１２０の両側を挟持状態で円滑に転動するため、支持レール１２０上を転動走行する前後一対のフリーローラ１３２、１３２の摺接抵抗を大幅に軽減して円滑な搬送となり、また、これら円柱状の下部ガイドローラ１３４、１３４、１３４、１３４がガイドレール１１０のレール垂直面部分１１１を両側から挟持状態で円滑に転動するようになっているため、キャリヤ本体１３０の直立姿勢を確保した横揺れ防止機能を発揮する。

さらに、前記キャリヤ本体１３０は、フリーローラ１３２、１３２の近傍かつ直上に配置されて搬送体Ｗの底部を軸支する搬送体受け軸１３５が横揺れと称するローリング方向のモーメントを回避しているため、自動車製造ラインの直線搬送域においてキャリヤ本体に偏荷重が生じた場合や自動車製造ラインの曲線搬送域において遠心力が生じた場合であってもローリング方向のモーメントを発生させることが無くなり、下部ガイドローラ１３４、１３４、１３４、１３４や搬送用従動バーの耐久性と小型化を達成できるばかりでなく、搬送用従動バー同士１４０、１４０のこじれに起因する搬送動力のロスや搬送騒音も無く、床面上の低位置で安定した搬送を実現するようになっている。

なお、本実施例のキャリア型フロアーコンベヤ１００は、コンベヤの保守メンテナンスなどを考慮すると、床面にコンベヤ全体を露出した形態で施工するのが一般的であるが、搬送ラインに沿った搬送作業エリアの作業環境などを考慮すると、二重床構造を採用してその上側床面から搬送体受け軸１３５の上部のみを露出した形態で施工することも可能である。

そして、前述した搬送用従動バー１４０は、ガイドレール１１０と支持レール１２０との間に横架させた状態で、キャリヤ本体１３０の中間部に内在する連結軸１３６を中心に隣接する搬送用従動バー１４０との間で旋回自在に連結することにより、搬送用従動バー１４０が直線状部材から形成されているにも拘わらず、自動車製造ラインの曲線コーナーにおける円弧軌跡に対して弦を形成する両端部支持状態で円滑に追従しながら搬送方向の転換する円弧ライン追従機能を発揮するようになっている。

そして、図４に示すように、自動車製造ラインに沿って所定間隔で離間配置されているフリクション駆動手段１５０は、搬送用従動バー１４０の両側面を挟んだ状態で搬送方向に摺動させて、フリクションで搬送力を発生させ、しかも、搬送用従動バー１４０の両側面とフリクション駆動手段１５０の摺動面は、隣接する搬送用従動バー１４０との良好な連結形態を形成するとともに十分な動力伝達効率を発揮させるために、両者とも平坦面を採用している。

また、前記フリクション駆動手段１５０は、搬送用従動バー１４０の一側面を搬送方向に摺動させて搬送するためのフリクションローラ１５１と搬送用従動バー１４０の他側面に当接して搬送案内するための受動ローラ１５２とで構成され、フリクションローラ１５１と受動ローラ１５２とが搬送用従動バー１４０を挟み込んで摺動するので、フリクションローラによる搬送力を損失することなく円滑に伝達するようになっている。

以上のとおりであるから、本実施例であるキャリア型フロアーコンベヤ１００は、搬送体Ｗの底部を軸支する搬送体受け軸１３５が横揺れと称するローリング方向のモーメントを回避できるフリーローラ１３２の近傍かつ直上に配置されているため、自動車製造ラインの直線搬送域においてキャリヤ本体１３０に偏荷重が生じた場合や自動車製造ラインの曲線搬送域において遠心力が生じた場合であってもローリング方向のモーメントを発生させることが無くなり、下部ガイドローラ１３４や搬送用従動バー１４０の耐久性と小型化を達成できるばかりでなく、搬送用従動バー１４０同士のこじれに起因する搬送動力のロスや搬送騒音も無く、さらに、下部ガイドローラ１３４や搬送用従動バー１４０の小型化を達成できるため、コンベヤ設置床面からの高さ寸法をより縮小して床面上の低位置で安定した搬送を実現できるなど、その効果は、甚大である。

本発明の一実施例であるキャリア型フロアーコンベヤの全体概要図。図１におけるＡ部分の拡大図。キャリア本体の搬送状態を示す図。本実施例における駆動機構の説明図。従来のフロアーコンベヤを示す全体概要図。図５のＹ−Ｙ方向からみた搬送状態を示す図。

符号の説明

１００・・・キャリア型フロアーコンベヤ
１１０・・・ガイドレール
１１１・・・レール垂直面部分
１１２・・・レール水平面部分
１２０・・・支持レール
１３０・・・キャリヤ本体
１３１・・・揺動フレーム
１３２・・・フリーローラ
１３３・・・上部ガイドローラ
１３４・・・下部ガイドローラ
１３５・・・搬送体受け軸
１３６・・・連結軸
１４０・・・搬送用従動バー
１５０・・・フリクション駆動手段
１５１・・・フリクションローラ
１５２・・・受動ローラ
１６０・・・固定脚
５００・・・キャリア型フロアーコンベヤ
５１０・・・ガイドレール
５２０・・・支持レール
５３０・・・逆Ｊ字状キャリヤ
５３１・・・フリーローラ
５３２・・・下部ガイドローラ
５３３・・・旋回軸
５４０・・・搬送用従動バー
５５０・・・搬送体支持ブラケット
５６０・・・フリクション駆動手段
Ｗ・・・搬送体
Ｆ・・・ローリング方向のモーメント

Claims

搬送ラインに沿って敷設された一筋のガイドレールと、該ガイドレールの真上に併設された支持レールと、前記ガイドレールと支持レールに沿って軌道走行して搬送ラインの床上空間で搬送体を搬送する多数のキャリヤ本体と、前記ガイドレールと支持レールとの間に配列されてキャリヤ本体の中間部同士を相互に連結する搬送用従動バーと、前記搬送ラインに沿って配置されて搬送用従動バーの側面を摺動してキャリヤ本体に搬送力を付加する多数のフリクション駆動手段とを備えたキャリア型フロアーコンベヤにおいて、
前記キャリヤ本体が、キャリア上部に軸着されて支持レール上を跨がって転動する前後一対のフリーローラと、キャリヤ下部に軸着されてガイドレールの両側を挟持状態で転動する前後左右にそれぞれ一対の下部ガイドローラと、前記フリーローラの近傍かつ直上となるキャリア最上部に設けて搬送体の底部を軸支する搬送体受け軸とを備えていることを特徴とするキャリア型フロアーコンベヤ。
前記前後一対のフリーローラが、走行方向の前後に揺動自在なキャリア上部の揺動フレームに軸着されていることを特徴とする請求項１記載のキャリア型フロアーコンベヤ。
前記キャリヤ本体が、キャリア上部に軸着されて支持レールの両側を挟持状態で転動する前後左右にそれぞれ一対の上部ガイドローラを備えていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のキャリア型フロアーコンベヤ。