JP2006076756A

JP2006076756A - 架空レール網

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Publication number: JP2006076756A
Application number: JP2004264894A
Authority: JP
Inventors: Shingo Tsujihama; 真吾辻浜
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2004-09-13
Filing date: 2004-09-13
Publication date: 2006-03-23

Abstract

【課題】工場の上空に設置される架空の可動のレール網を走行するホイストが、誤操作その他予期しない状況下で、適正に連結されていない架空レールの端部から脱落するような事故を防止する。作業の安全性を高くするとともに、ホイストの動作不良による作業中断時間を小さくし生産性を向上する。先願に開示した回転組立て台を効率的に利用するためのホイスト走行レール網を提供する。
【解決手段】ホイストが走行する架空レールは、その架空レールを支持する対構造の支持部材を相互に連結することにより、その連結構造を堅固にする。連結が適正に行われていない架空レールを走行するホイストが、連結点の手前で強制的に走行を停止する装置を設ける。さらに連結状態にない架空レールの端部に達したホイストが、その端部から脱落することがないように、電気信号その他を利用することのない、単純な機械構造の走行阻止手段を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、工場その他作業現場で、物品を吊り下げて搬送するために利用するホイストが走行する架空レール設備に関する。本発明は、自動車その他車両を組み立てる組立て工場の設備として利用するために発明されたものであるが、各種製造工場に限らず、貨物の集積所その他に設けられる、物品を運搬するホイストおよびその架空レール網に広く利用することができる。本発明は、架空レール網の一部が可動に構成され、作業手順にしたがって、利用するレール構成を変更することができる搬送装置の安全構造に関する。

本発明は、本願出願人の先願（特願２００４−０６６５１６、および特願２００４−１８１４１９（いずれも本願出願時において未公開））に開示した新しい車両組立ての形態に利用するために、関連して開発された装置であるが、本発明はこの先願開示の装置に限らず物品を搬送するための架空レール網として広く利用することができる。

上記先願に開示された発明は、車両を一台（または２〜３台など少数台）載置できる水平円盤状の回転組立て台を用意し、その回転組立て台を中心軸まわりにゆっくり回転させながら、その組立て台の上で車両組立てを実行するものである。そして、この回転組立て台の周囲には、この回転中心からほぼ放射状に区画された床面上にモジュール供給エリアを設定し、回転組立て台上の作業の進行にあわせて、このモジュール供給エリアから回転組立て台の上で必要とする部品またはモジュールを供給する。このような形態の車両組立てでは、繰り返し試験の結果から、標準的なトラックについてこの回転組立て台を数十分で一回転させる間に、その組立てを一定水準まで実行することが可能であることがわかった。完成された車両は運転者が乗り込み、自走してこの回転組立て台を離脱することができる。

この回転組立て台を利用する最大の利点は、仕掛かり品の数量を少なくするとともに、仕掛かり品として滞留する期間を短縮する経済効果である。そのほかにこのような製造形態を採ることにより、仕様の異なる車種に有効に対応できる、生産ラインのスペースを小さくすることができる、部品やモジュールの移動距離を小さくすることができる、大型な装置や設備の多くが不要になる、生産管理の柔軟性が増すなどの利点がある。

この回転組立て台を利用するには、上記のようにゆっくり回転する回転組立て台の上に、周囲の固定的な領域に設定されたモジュール供給エリアから、部品やモジュールを供給することが必要である。このためにホイストを利用する形態をとることになった。ここで「ホイスト」とは、電動機、減速装置、巻胴などを一体にまとめた小形の巻き上げ機械であって、床上上空に施設された架空レールに沿って走行できる形態のものをいう。

上記の試験設備では、回転組立て台およびその周囲の床面からの高さ約５メートルの上空に、ホイストが走行する架空レール網を床面に平行に施設した。この架空レール網の周囲領域部分は固定的でよいが、その架空レールの中央部分の領域では、架空レールが床面に平行に可動な構造となる。

すなわち試行試験の結果から、少なくともこの回転組立て台の上のレールは、回転組立て台の回転に同期して回転させることが必要であることがわかった。これは回転組立て台の上でゆっくり回転している組立て中の車両に、固定的な架空レールを走行する汎用のホイストを利用して部品やモジュールを接近させると、時間とともにその相対位置が変化してしまうからである。さらに、この回転組立て台の上空の架空レールは、周囲のモジュール供給エリアから物品を搬入するときには、ホイストを固定的な架空レールから可動の架空レールに受渡しできるように構成することも必要である。したがって架空レール網としては、中央の可動部分、周辺の固定部分、それに周辺から中央へ物品を供給するための可動部分を設けることになった。

社団法人自動車技術会編集・発行「自動車技術ハンドブック」第４分冊、生産・品質・整備編、１９９１年９月１日発行、とくに２８３〜２８６頁の記述を参照。

上記のように、回転組立て台の周囲に設定されたモジュール供給エリアから物品を搬入するホイストは、その走行する架空レールが、ある時点では床面に対して固定的に制御され、また別の時点では回転組立て台と同期して回転することになる。さらに、この回転組立て台の上空に設備される架空レールと、周囲の固定的架空レールとの間には、これらを橋渡しするための可動の架空レールを設けることが合理的であることもわかった。

そして一つの架空レールの端部が切り離された状態にあるときには、その架空レールを走行するホイストがかりに架空レールの切り離し点付近まで走行しても、そのホイストはその架空レールの端部から脱落することがあってはならない。また一つの架空レールが他の一つの架空レールと連結された状態にあるときには、その連結点を最大許容重量の物品を吊り下げたホイストが円滑に走行することができなければならない。さらに従来から設置されている架空レールおよびホイストより、搬送できる最大許容重量をさらに大きくして、大型車両のエンジン・モジュールを搬送することができる程度の装備が必要であることも分かってきた。

ホイストの走行操作は、作業の進行状況にあわせて、原則として作業者のスイッチ操作により行われる。したがって、かりにスイッチ操作が誤って行われても、一つの架空レールの端部が切り離されている状態では、ホイストはその手前で走行を自動的に停止させることが必要である。また架空レールの端部が他の架空レールの端部と連結されているときには、二つのレールの先端が相互に確実に連結され十分にその荷重に耐える状態で、ホイストをその連結位置を通過走行させることが必要である。

これを作業者の目視による確認のみに依存したのでは、操作に誤りが発生することが考えられる。ホイストを利用して物品の運搬作業をしているときには、その操作している作業者の位置からは、上空に位置する二つの架空レールの先端が、相互に適正な連結が行われているか否かを確認できない場合もある。したがってかりに誤って操作が行われるようなことがあっても、連結されていない架空レールの端部にホイストを接近させてはならない。また、見かけ上連結されているが連結が確実に行われてない二つの架空レールの間を、重量のある物品を吊り下げたホイストが通過することがあってはならない。さらにはスイッチ操作が正しく行われても、何らかの原因により、ホイストの動きがその操作に矛盾する故障もあり得るものとして配慮しなければならない。

そのような場合には、ホイストがその走行中の架空レールから脱落する手前で、そのホイストの走行を強制的に停止させることが必要である。その場合に、強制的に停止させる手段として走行に必要な電力を遮断するだけでは、安全のために必ずしも十分ではなく、ホイストの走行を機械的に不可能にする状態を作りだすことが望ましい。また二つの架空レールの先端が連結された状態にあるときには、許容最大重量の物品を吊り下げたホイストが、その連結点を円滑に渡ることができるように、連結状態を確実に保持する相応に堅固な機械的手段が必要である。

本発明はこのような背景に行われたものであって、ホイストを利用する作業の安全性および確実性を向上することを目的とする。本発明は、ホイストを利用する作業について、ホイストの動作不良に起因する作業中断時間を小さくし生産性を向上することを目的とする。本発明は、上記先願に開示した新しい車両組立て工程を円滑に運用するために、合理的な付帯設備を提供することを目的とする。本発明は、可動の架空レールが他の架空レールと連結されているときには、その連結状態を機械的に堅固に保持するとともに、架空レールの端部が確実な連結状態にないときには、その架空レールの端部に走行ホイストが達することがないように物理的に防護する、合理的かつ具体的な装置を提供することを目的とする。さらに本発明は、可動の架空レールの端部が他の架空レールの端部と連結するように操作が行われた場合に、重量物を吊り下げたホイストが通過できる機械的に堅固な連結を行うための装置を提供することを目的とする。本発明は、かりに工場の電力が停電になるなど、搬送装置に対する電力供給が遮断された状態になっても、ホイストが架空レールから脱落するような不都合を回避することができる設備を提供することを目的とする。本発明はその重量物の最大許容重量を相応に大きく、例えば大型車両に搭載するエンジン・モジュールを搬送することができる程度に大きく、設定することができる設備を提供することを目的とする。

本発明は、物品を吊り下げて運搬するホイストが走行する複数の架空レールを備え、その架空レールの一部が可動に構成され、操作にしたがって、一つの可動の架空レールの端部と一つの固定または可動の架空レールの端部とを前記ホイストが渡れる状態に連結する連結手段を備えた可動レール網において、前記連結手段は、前記架空レールの連結可能な端部近傍でそれぞれその架空レールを堅固に支持する対構造の支持部材と、連結に際してこの対構造の支持部材を相互に機械的に結合する手段と、この機械的に結合する手段が有効な結合状態にないときには当該架空レールの端部へのホイストの接近を機械的に阻止する第一のストッパとを備えたことを特徴とする。

すなわち本発明は、ホイストが走行する架空レールを堅固に支持する対構造の支持部材を設け、架空レールの連結状態はこの支持部材を相互に連結することにより作りだされる。そして、この支持部材が有効な連結状態にないときには、当該架空レールの端部へのホイストの走行を強制的に阻止する。これは、単にホイストに対して電気動力を供給しないという状態だけでなく、ホイストの走行を機械的に阻止するストッパを設けることによりその安全性を向上する。さらに本発明は、この動作を機械的かつ電気的手段により二重化して確実性を高くするものである。

すなわち本発明は、前記連結手段として、連結対象となる前記対構造の支持部材をそれぞれ相互に機械的に連結する手段と、この機械的に連結する手段の作動を制御するとともにその連結する手段が有効な連結状態にあることを電気的に検出する手段と、この電気的に検出する手段の検出出力にしたがって前記第一のストッパの作動状態を制御する手段とを含む構成とすることができる。この第一のストッパは電気系を利用して作動するものである。前記電気的に検出する手段は、前記対構造の支持部材に対応して独立に二系統設け、前記検出出力はこの二系統の電気的手段にともに同一の検出出力があるときに有効な検出出力とする論理手段を含む構成とすることが望ましい。

前記第一のストッパの他に、前記連結手段を備えた架空レールの端部に前記第一のストッパとは独立に、かつ前記電気的に検出する手段とは独立に、その架空レールの端部が対向する架空レールの端部と連結位置にないときに、その架空レールの端部にホイストが接近することを機械的に阻止する第二のストッパを備えた構成とすることができる。すなわちこの第二のストッパは、この架空レール網の動力または制御用の電気系とはいっさい無関係に、機械的な構成により独立に設けられたストッパであり、かりに工場電力が停電になった状態でも、この第二のストッパは独立に作用して、ホイストが走行用架空レールから脱落するような不都合を回避することができる。

この構成により、かりに操作を誤っても、あるいは何らかの予期できない原因により電気的あるいは機械的な制御動作が混乱しても、かりに停電になっても、架空レール端部や架空レールの連結部分から、ホイストが脱落するような不都合を基本的に回避することができる。本発明により作業の安全性を向上することができる。作業の安全性を向上することにより、事故による作業の中断時間をなくしあるいは短くし、生産性を向上させることができる。

本発明実施例装置を図面を用いて説明する。図１および図２は本発明実施例連結装置の要部斜視図である。図３は本発明実施例レール網の平面図である。図４〜図１３はこの連結装置および安全装置であるストッパについての実施例説明図である。図１４はこの思想を円形レール以外の構成にも実施できる旨の説明図である。

〔実施例架空レールの構造〕
はじめに図３を参照して、本発明実施例架空レールの構成について説明する。図３には、ホイストが走行する架空レールが直線状の実線で描かれている。このホイストが走行する架空レールを可動に支持する架空レールが円形の実線で描かれている。この架空レール網は床面から約５メートルの上空に床面にほぼ平行に設置されている。図３に円形の鎖線Ａで示す領域が回転組立て台が設けられた領域である。

さらに具体的に、この回転組立て台の上空に設置される架空レール１１は、直線状であり、ホイスト５が走行するレールである。この架空レール１１は可動レールであって、固定の架空レール１２に支持され（吊り下げられ）ている。これは作業者の操作にしたがって、回転組立て台の回転に同期して回転するモードと、回転を停止するモードと、所定範囲の任意の速度で回転するモードとを選択することができる。複数の架空レール１３ａ〜１３ｆは可動の架空レールであり、二本の同心円状の固定的な架空レール１５および１６に吊り下げられた構造である。この複数の架空レール１３ａ〜１３ｆは、上記一対の円形の固定的な架空レール１５および１６の径方向に位置するように、この円形の架空レール１５および１６に沿って回動する。架空レール１４ａ〜１４ｆはホイスト５が走行する固定的な架空レールである。

ちなみに回転組立て台は、その上面は堅固な鉄板により構成され、上面はほぼ水平面である。その回転軸は鉛直方向である。この回転機構その他回転組立て台の構造は、本発明に直接関係がないのでここでは説明を省略する。床面は工場の床面でありコンクリートの水平面である。

〔実施例設備を利用する作業の概要〕
はじめに、この実施例装置を用いる車両組立て工場の概要を説明する。これは上記先願にはじめて開示した技術であり、本願出願時には公開されていないので、作業手順を理解することができる程度に詳しく説明する。以下の説明は大型または中型の貨物車両を組み立てる場合を例示する。

図３の中心部に鎖線の円で示す領域Ａが、上記したように本発明を実施する回転組立て台が設置された領域である。回転組立て台は円形であり、その直径は約１５メートルである。床面から約２０センチメートルほどの高さに水平に設置される。この回転組立て台は、その鉛直な中心軸まわりにゆっくり回転する。その１回転に要する時間は組立て対象の車種により異なり、例示すると４０分、４５分、７０分などである。その回転方向は一定方向であり、この例では反時計まわりである。作業工程の途中で回転が一時停止することはあっても原則として逆転することはない。その回転速度は一定に制御する場合もあるが、本願出願の時点では、作業工程の種類や性質に伴い回転速度を変更する制御が試みられている。

この回転組立て台の上で車両の組立て作業が実行される。この回転組立て台が一回転する間に車両を自走できる状態まで完成させる。この回転組立て台の周囲の床面にほぼ扇形状に区画されたモジュール準備エリア２ａ〜２ｋが設けられる。図３ではこのモジュール準備エリア２ａ〜２ｋについては、この外側限界の領域が図示されていないが、これはこの領域で準備するモジュールの性質にしたがって、短い領域である場合もあり、長い領域である場合もある。扇形に開かれたその周囲から、必要な部材がつぎつぎと供給される。

この扇形の領域は、隣接する他の工場舎屋に連続するように構成されている領域もある。

モジュール準備エリア２ａではアクスル・モジュールが準備される。所定の形態に完成されたアクスル・モジュールは、ホイスト５を利用して回転組立て台の上に搬入される。

このときホイスト５は作業者により操作され、吊り下げられたモジュールは作業者により介助されて、回転組立て台上の所定位置に搬入される。ホイスト５の動きは、原則としてその作業者により操作される。ホイスト５の動きは、他の作業者により、あるいは作業者により起動される自動的なプログラム制御により操作される場合もある。

車両フレームは、モジュール準備エリア２ｂで準備される。これは回転組立て台の回転に対応して、これもホイスト５を用いて回転組立て台の上に搬入される。このときには単に搬入するだけでなく、回転組立て台の上ですでに所定の状態に組立てられたアクスル・モジュールの上の取付け位置に正しく搬入する。組立て対象が大型車両であるときには、車両フレームはその組立て前の状態で２個のホイスト５を用いて一本ずつ搬入する。

つぎのモジュール準備エリア２ｃではエンジン・モジュールが準備される。これもホイスト５を用いて、相応の完成度に組立てられたエンジン・モジュールを吊り下げて、回転組立て台の上に供給する。回転組立て台は反時計まわりにゆっくり回転していて、このエンジン・モジュールを供給する時点では、組立て中の車両の前部がモジュール準備エリア２ｃの方向を向いている状態にある。このときにも、エンジン・モジュールは車両フレームのエンジン取付け位置に正確に搬入され、回転組立て台の上の作業者により車両フレームに取付けられる。

さらに回転組立て台が回転して、モジュール組立てエリア２ｄでは、タンク類、配線部品、配管部品など複数の小さいモジュールおよび部品類が準備される。これもそれぞれ所定の完成度まで整えられた形態で、回転組立て台の上にホイスト５を利用して搬入される。作業者は回転組立て台の上でこのタンク類その他を組立て中の車両につぎつぎと取付ける。

モジュール準備エリア２ｅでは、燃料、潤滑油、ブレーキ油、その他液状物が準備されていて、これらが回転組立て台の上で組立て途上にある車両に注入される。液状物の注入にはとくにホイストは利用されることなく、それぞれ配管ホースその他により作業者の介助にしたがって車両の所定位置に注入される。作業者はこのときモジュール準備エンジン２ｅと回転組立て台の上との間を往復することになる。モジュール準備エリア２ｅの上にはホイストが走行する架空レールはとくに必要なく、この位置には架空レールは設備されていない。

モジュール準備エリア２ｆでは、回転組立て台の回転に合わせて、キャブ（運転席）が相応の完成度まで準備されている。これがホイスト５に吊り下げられて回転組立て台の上に搬入される。これも作業者が介助する。作業者が組立て中の車両に位置合わせし、組立て中の車両に乗り込み取付け作業を行う。

モジュール準備エリア２ｇではタイヤ、バンパー等が準備され、それぞれ作業者により個々に回転組立て台の上に供給される。このモジュール準備エンジン２ｇの上空にも架空レールは設置されていない。タイヤは作業者が一個ずつ転がして搬入する。

モジュール準備エリア２ｋには、各種の試験装置が配置されている。作業者は、回転組立て台の上で所定の状態まで完成された車両の所定位置に、この試験装置から延びる複数のワイヤまたは配管を接続する。そして定められた手順にしたがって各種試験が実行される。この試験結果は自動的に記録されるとともに、試験により得られる数値が所定範囲内にあることが自動的に確認される。このモジュール準備エリア２ｋの上空にも架空レールは必要ない。

そして回転組立て台がさらに回転し、組立て中の車両の先頭が出荷口３の方向に達したときには、その車両は所定の段階までの組立ておよび試験が完了したことになる。ここで運転者が組立て中の車両の運転席に乗り込み、エンジンを始動して、自走によりこの回転組立て台を離脱する。この後はボディー取付けなど別工場の工程に路上移送される。

〔本発明実施例架空レール構造のさらなる説明〕
さらに本発明実施例架空レールについて説明する。図３により説明したように、直線状の架空レール１３ａ〜１３ｆはホイスト５が走行する架空レールであり、これらはそれぞれ一対の環状の固定架空レール１５および１６により可動に支持されている。架空レール１４ａ〜１４ｋは固定の架空レールであり、ホイスト５が走行するように構成されている。

図４に、その具体的な構造例を部分上面図として示す。たとえば可動の架空レールの一つである架空レール１３ｃは、平行して設けられた一対の補助レール１７ｃにより支持され、この一対の補助レール１７ｃが円形の固定レール１５および１６に吊り下げられるように支持されている。したがって可動の架空レール１７ｃは、その軸方向を正しく径方向に維持したまま、円周形状の固定レール１５および１６に沿って回動することができる。

上述のように架空レール１１もホイスト５が走行するレールであり、円形の固定レール１２に支持されて矢印で示すように回動することができる。架空レール１３ａ、１３ｂ、１３ｄ、および１３ｆについても、図４に例示した架空レール１３ｃの構造と同様の構造として理解することができる。

図５はさらにこの可動の支持構造を説明する斜視図である。すなわち架空レール１３ｃは平行する一対の可動の補助レール１７ｃにより堅固に支持され、さらに一対の固定レール１５および１６に支持されている。ホイスト５は図示するように、架空レール１３ｃに吊り下げられてこの架空レール１３ｃに沿って走行する。本発明の装置は、このように架空レール１３ｃを支持する別構造の補助レール１７ｃを設け、この補助レール１７ｃにより走行レール相互の連結を行う構造とした。

図４に戻って、可動の架空レール１３ｃと可動の架空レール１１とが直線状になるように位置合わせを行い、架空レール１３ｃと架空レール１１との間で、ホイスト５を相互に受渡しすることができる。この架空レール１３ｃの反対側の端部では、同様に図３に示すように固定レール１４ｃとの間で位置合わせを行い、架空レール１３ｃと固定的な架空レール１４ｃとの間でも、ホイスト５を相互に受け渡すことができる。

〔この設備を利用するさらに詳しい作業手順の一例〕
図３を参照して一つの例として、モジュール準備エリア２ａで準備されたアクスル・モジュールを回転組立て台に搬入する手順を説明する。そのアクスル・モジュールは固定の架空レール１４ａに位置するホイスト５により吊り下げられ、待機状態にあるものとする。可動の架空レール１３ａを固定の架空レール１４ａと一直線になるように位置合わせする。そして操作により、架空レール１４ａに位置するホイスト５を架空レール１３ａに移動させて、その位置でホイスト５の移動を停止させる。そして架空レール１３ａを固定の架空レール１４ａに連続する位置から切り離す。

架空レール１１は回転組立て台（Ａ）と同期してゆっくり回動しているが、架空レール１１が架空レール１３ａの位置にきたとき、架空レール１１と架空レール１３ａとが連結されて、架空レール１３ａも架空レール１１と一直線に維持されて架空レール１１に追従して回動することになる。この状態でホイスト５を架空レール１３ａから架空レール１１に移動させる。この操作により、このホイスト５に吊り下げられた前記アクスル・モジュールを組立て作業中の作業位置に接近させ、組立て作業中の車体の目的とする位置に吊り下ろす。これが図３に描かれた架空レール１１に位置するホイスト５の位置である。

この一連の作業が終わると、吊り下げていたワイアをアクスル・モジュールから外し、ホイスト５の吊り下げ具を所定位置まで巻き上げ、ホイスト５を架空レール１１に沿って走行させ、さらにホイスト５を架空レール１３ａに受渡し、その後に架空レール１１と架空レール１３ａとの連結状態を解離する。さらに架空レール１３ａを上記手順と逆方向に、つまり固定の架空レール１５および１６に沿って時計まわり（右まわり）に移動させて、架空レール１３ａが固定の架空レール１４ａと一直線をなす位置に戻り、固定の架空レール１４ａと連結される。この状態でホイスト５を架空レール１４ａに移動させる。これによりはじめの状態に復帰したことになる。この一連の動作は、作業者が上記のようにホイストや架空レールの動きを見ながら運転操作することができる。しかしこの実施例装置では、作業者がホイスト５の操作端に「復帰」を入力すると、回転組立て台の上にあるホイスト５がモジュール準備エリアに戻るための上記一連の復帰動作が、プログラム制御により実行されるように構成された。この架空レール網の自動運転操作は、本願発明の主題ではないので、このプログラム制御については詳しい説明を省略する。

〔ホイストに対する電力および信号の供給〕
ホイストが走行する架空レールには、それぞれ電力線および信号線が配線され、この架空レールを走行するホイストは集電装置を利用して、この電力線からの電流および信号線からの信号電流を受ける。電力線および信号線には、工場の天井から吊り下げられたワイアにより、それぞれ電力および信号電流が供給される。可動の架空レールに対しても、天井から吊り下げられたワイアにより電力および信号電流が供給される。その天井から吊り下げられたワイアはらせん状に形成されていて、相応のねじれが生じても問題がないように構成されている。この可動装置に対する電力および信号電流を供給する構造については、よく知られた技術であるとともに、これらの装置はカタログ製品として、ホイストとともに購入することができるものであるから、ここでは詳しい説明を省略する。またホイストに対する信号の送受信については、電磁波または光を利用する無線方式による制御も知られている。本発明の設備に、部分的にあるいは全体的に、このような無線方式による技術を利用することもできるが、ここに開示する本発明の要旨とは関連が小さいので詳しい説明は省略する。

〔本発明実施例装置の具体的な構造〕
ここで本発明の特徴とするところは、このように可動の架空レール相互間、または可動の架空レールと固定の架空レールとの相互間で、確実にホイストを受け渡すための安全構造に関する。また本発明は、一つの可動の架空レールと、別の架空レールまたは固定レールとの間で、確実にレールが受渡しできる状態になっていないときに、ホイストがその接続部分を通過しようとすると、この受渡しを強制的に禁止する構造を提供するものである。この本願発明の主題である構造について実施例をさらに詳しく説明する。

〔機械的な連結手段の構造〕
図１に戻って、可動の架空レール１３ｃを両側から支持する一対の補助レール１７ｃには、それぞれその端部に連結器２２が設けてある。架空レール１３ｃはその長手方向両端で連結が可能であるから、この連結器２２は両端に２個ずつつごう４個設けられているが、この図１には外側の一端についてその構造を示す。同じく固定の架空レール１４ｃにもこれに対応する連結器２３が設けてある。連結器２２にはピストン２１が収容されており、連結器２３にはこのピストンが突出したときに嵌まるピストンの先端形状に対応したシリンダ状の孔が設けられている。

そして連結状態を形成するときには、このピストン２１が電動機構により、この連結器２２から連結相手に向けて突出するように構成されている。すなわち可動の架空レール１３ｃが図１に示す矢印の方向に移動し、図２に示す正しい連結可能な位置に停止すると、連結器２２が作動してそのピストン２１が突出する。このピストン２１の先端が、相手側の架空レール１４ｃに対応して設けられた連結器２３の孔に嵌合する。これが正しく相手側の連結器２３の孔に嵌合すると、ピストン２１はそれ以上進行しないから、電気回路はこれを検出して正しく連結された旨の電気信号を送出する。

図６および図７には、可動の架空レール１１が移動してきたときに可動の架空レール１３ｃと連結する状態を説明する実施例平面図を示す。図６は連結前の状態であり、ピストン２１は、連結器２２の中に収容されている。図７は連結後の状態を示す。図７に示すように二つのレールの相互位置関係が連結位置に達すると、ピストン２１が連結器２２から突出して、相手側の連結器２３の中空孔に挿入される。これにより連結状態が堅固に保持される。すなわち本発明の装置では、ホイスト５が走行する架空レールを相互に直接に連結するのではなく、その架空レールを支持する支持部材を設けて、その部材に連結器を設ける構造としている。この図６および図７に示す例では、この支持部材の一方は補助レール１７ｃである。

連結器２２からは相手側の連結器２３に対してピストン２１が突出し、これが上述のように正しい連結位置に止まると、連結完了信号を送出してストッパを解除する。連結器２２と連結器２３の相互位置がずれていて、連結器２２のピストン２１が、十分に突出されない、あるいは突出されたが正しい連結位置を越えてしまうようなことがあると、これは正しい連結状態にならなかったことであり、上記連結完了信号は送出されないことになるが、図に示すように、連結器２２と連結器２３の相互位置に多少ずれがあっても、ピストン２１の先端はその突出力で連結器２３の孔の中に嵌まり込むことができるので、このような連結完了失敗が発生することはない。

〔可動レールおよび固定レールの支持構造〕
図８に本発明の固定レールが工場天井に支持される構造、および連結構造を説明する側面図を示す。この図は可動レール１３ｃの一方の端部が固定レール１４ｃとの連結位置に達し、さらに他方の端部が回転組立て台の上空に設備された可動レール１１との連結位置にある状態を示す。これらの可動レールおよび固定レールはそれぞれ、工場の天井に堅固に設備された固定レール２６に、それぞれ可動にあるいは固定に支持されている。可動レール１３ｃはこの固定レール２６の一つに対して駆動モータ２５により、駆動走行できるように構成される。ちなみにこの図８に示す状態では、まだその架空レール相互間の連結状態はその連結動作の完了前であり、第一のストッパ１９はホイスト５の通行を阻止している状態にある。

〔第一のストッパ〕
図１に戻って、可動の架空レール１３ｃの端部近傍には、第一のストッパ１９が設けてある。これは機械的に強固な構造であって、ホイスト５が架空レール１３ｃをこの端部に向けて走行してきても、この第一のストッパ１９が図１に示すように阻止位置にあるときには、ホイスト５がこの位置を通過することを物理的に阻止する。すなわちこの第一のストッパ１９の回転軸は、電動のモータおよびその電動のモータの回転軸に装着された螺旋歯車（ウォーム・ギヤ）を介して、その電動のモータと直交する軸まわりに回動する構造である。上記説明のように架空レール１３ｃと架空レール１４ｃとが直線状に位置し、連結器２２が連結器２１正しく連結されると、電気回路により正しく連結された旨の電気信号が送出される。この電気信号により上記電動のモータが回転し、図２のようにこの第一のストッパ１９をはね上げ位置に回動させる。これにより架空レール１３ｃにあるホイスト５は、障害なく架空レール１４ｃに渡ることができる。正しく連結された旨の電気信号が送出されない場合には、架空レール１３ｃを走行してきたホイスト５が、第一のストッパ１９に当たり、第一のストッパ１９はホイスト５の通過を物理的に阻止する。すなわち上記したように、この第一のストッパ１９とその駆動モータとの間は螺旋歯車が設けてあるので、ホイスト５が通過しようとしても、その力はモータの軸方向にかかり、ストッパ１９をその衝撃によりはね上げることはない。

〔第二のストッパ〕
本発明実施例装置には上記第一のストッパに加えて、さらに安全性を向上するために第二のストッパを設けた。図９および図１０は第二のストッパについてその構造を説明するための図である。図９は固定の架空レール１４ｃ、およびこれに取付けられた連結器２３をその連結面（可動の架空レール１３ｃ側）から見た正面図である。第二のストッパ２０は固定の架空レール１４ｃの側に、一対の連結器２３の間に、第一のレール１１の長手方向軸まわりに回動自在に軸着支持された金具である。図９に示す状態では架空レール１４ｃを（紙面と垂直の方向に）走行するホイストは、この位置でこの第二のストッパ２０に阻止され連結位置に達することができない。

図９に破線の矢印で示すように連結器２２が相対的に連結器２３の方向に移動し、これが図１０に示す位置に達すると、連結器２２の側に設けられたボス２４は、この金具の上端近傍に当接するようになっている。ボス２４は図１にも見える。もっとも図１では図面が複雑になるので、このボス２４に当接する第二のストッパ２０は一部のみ描かれている。そして図９に戻って、この状態でこの第二のストッパ２０をその軸まわりに回動させて、架空レール１４ｃを走行するホイストがこの位置を通過できるように設定する。

このように第二のストッパ２０は、連結器２２がちょうど連結器２３との連結可能位置にあるときにかぎりはね上げられる構造になっている。すなわち図１０に破線矢印で表示するように、補助レール１７ｃの位置が対応する架空レール１４ｃと連結が解離される位置に移動すれば、第二のストッパ２０はその自重により自動的に図９の位置に復帰する。この第二のストッパ２０には、モータその他いっさいの駆動力は供給されていない。これが本発明の一つの特徴である。連結器２２と２３が現実に連結可能位置にあるときに限り、可動の架空レールの相対的な動きに連動して、この連結位置で架空レール１４ｃの端部をホイストが通過することを許容することになる。この動作には、電気信号その他は一切関連することなく、かりに工場の電力が停電中であっても有効に作用する。

〔二重化された第二のストッパ〕
図１１、図１２、および図１３により、第二のストッパについて、さらにその機能を拡大して、安全性を向上させるための構造を説明する。これは、回転組み立て台上の可動の架空レール１１と可動の架空レール１３ｃとの端部に設けられた第二のストッパの構造であり、連結されることがある二つの架空レールにそれぞれ第二のストッパを設け、この二つの第二のストッパを連動させて作用させる構造である。すなわち図１１に示す第二のストッパ２０ａは、上記説明の第二のストッパ２０と同様に自重により自動的に阻止位置に設定される構造である。しかし、この第二のストッパ２０ａは、その回転軸から上の部分の長さが短く、ボス２４に当接することにより、架空レールの相対的な動きに連動してはね上げる構造にはなっていない。

この第二のストッパ２０ａは、連結される相手側の可動の架空レール１１の端部に設けられた第二のストッパ２０がはね上げ位置になるときに、これに連動してはね上げられるように構成した。

すなわち第二のストッパ２０の先端には、図１１に示すように、外側に向けて小さい突起２７が設けられている。そしてこの突起２７が連結相手側の第二のストッパ２０ａに係止される構造になっている。図１２に示すように、第二のストッパ２０がボス２４に接触して矢印の方向にはね上げられるとき、連動して相手側の第二のストッパ２０ａをはね上げる。図１３に示すように二つの架空レール１１と１３ｃとの相対位置がずれる状態では、この係止された状態が解消されて、第二のストッパ２０ａはその自重により自動的に元の位置に復帰する。

なお、この第二のストッパが二重化された構造は、可動架空レール１３と外側の固定架空レール１４との間にも設けられており、この点は図１に可動架空レール１３ｃの第二のストッパ２０ａおよび固定架空レール１４ｃの第二のストッパ２０として示される。

この第二のストッパが二重化された構造についても、この第二のストッパを駆動または復帰するために、いっさいの特別な動力は供給する必要はなく、第二のストッパは二つの架空レールの相対位置に対応して自動的に作用することになる。この構成により、ホイストが架空レールのどの位置にあっても、かりに電動装置がいっさい作用しない停電状態になっても、ホイストが連結されていない端部から脱落することを防止することができる。

なお、図１１ないし図１３に示された第二のストッパを図９、図１０の第二ストッパに代えて固定の架空レール１４ｃ、可動の架空レール１３ｃに設けることができる。

〔他の架空レール構成への応用〕
上記説明では、回転組立て台についての本発明実施例を説明したが、本発明は例えば図１４に示すような複数の直線的な可動レール網においても同様に実施することができる。

図１４を簡単に説明すると、可動の架空レール３１は固定の架空レール３２ａおよび３２ｂに沿って走行することができる。この可動の架空レール３１にはホイスト５が吊り下げられ、この架空レール３１に沿って走行する。そしてこれと同じ工場内に隣接して設置された、別の可動の架空レール３３との間でホイスト５を受け渡すことができるように設定することができる。すなわち架空レール３３は、固定の架空レール３５および３６に沿って、矢印ＡまたはＢの方向に移動可能であり、可動の架空レール３３がおなじく可動の架空レール３１と相互に連結された状態で、ホイスト５を相互に受け渡すように構成することができる。固定の架空レール３４と可動の架空レール３３との間についても、同様にホイスト５を受け渡すことができる。このような構成の架空レールについても、本発明の安全装置を同様に実施することができる。

上記説明は車両の組立て工場についての実施例を説明したが、本発明は、可動の架空レールを一時的に連結してホイストの受渡しを実行する形態のあらゆる架空レールの構成について、同様に実施することができる。

本発明実施例架空レールの接続構造斜視図（第一のストッパ接続前）。本発明実施例架空レールの接続構造斜視図（第一のストッパ接続後）。本発明実施例架空レールの平面図。本発明実施例架空レールの接続構造要部平面図。本発明実施例架空レールの接続構造要部斜視図。本発明実施例架空レールの接続構造要部平面図（接続前）。本発明実施例架空レールの接続構造要部平面図（接続後）。本発明実施例架空レールの側面図。本発明実施例架空レールの接続構造正面図（第二のストッパ接続前）。本発明実施例架空レールの接続構造正面図（第二のストッパ接続後）。本発明実施例架空レールの接続構造正面図（第二のストッパ接続前）。本発明実施例架空レールの接続構造正面図（第二のストッパ接続後）。本発明実施例架空レールの接続構造正面図（第二のストッパ離脱後）。本発明別の実施例架空レールの平面図。

符号の説明

１回転組立て台
２モジュール準備エリア
３出荷口
４センサ
５ホイスト
１１架空レール（可動）
１２架空レール（固定）
１３ａ〜１３ｋ架空レール（可動）
１４ａ〜１４ｋ架空レール（固定）
１５架空レール（固定）
１６架空レール（固定）
１７ｃ補助レール（可動）
１８補助レール（可動）
１９第一のストッパ
２０第二のストッパ
２０ａ第二のストッパ
２１ピストン
２２連結器
２３連結器
２４ボス
２５駆動モータ
２６固定レール
２７突起
３１、３３架空レール（可動）
３２ａ、３２ｂ、３４、３５、３６架空レール（固定）

Claims

物品を吊り下げて運搬するホイストが走行する複数の架空レールを備え、その架空レールの少なくとも一部が可動に構成され、操作にしたがって、一つの可動の架空レールの端部と一つの固定または可動の架空レールの端部とを前記ホイストが渡れる状態に連結する連結手段を備えた架空レール網において、
前記連結手段は、前記架空レールの連結可能な端部近傍でそれぞれその架空レールを堅固に支持する対構造の支持部材と、連結に際してこの対構造の支持部材を相互に機械的に結合する手段とを含み、
この機械的に結合する手段が有効な結合状態にないときには当該架空レールの端部へのホイストの接近を阻止する第一のストッパを備えたことを特徴とする架空レール網。
前記対構造の支持部材は当該架空レールをほぼその全長にわたり支持する一対の補助レールである請求項１記載の架空レール網。
前記連結手段は、連結対象となる前記対構造の支持部材をそれぞれ相互に機械的に連結する手段と、この機械的に連結する手段の作動を制御するとともにその連結する手段が有効な連結状態にあることを電気的に検出する手段とを含み、
この電気的に検出する手段の検出出力にしたがって前記第一のストッパの作動状態を制御する手段を備えた請求項１記載の架空レール網。
前記電気的に検出する手段は、前記対構造の支持部材に対応して独立に二系統設けられ、前記検出出力はこの二系統の電気的に検出する手段にともに同一の検出出力があるときに有効な検出出力とする論理手段を含む請求項３記載の架空レール網。
物品を吊り下げて運搬するホイストが走行する複数の架空レールを備え、その架空レールの少なくとも一部が可動に構成され、操作にしたがって、一つの可動の架空レールの端部と一つの固定または可動の架空レールの端部とを前記ホイストが渡れる状態に連結する連結手段を備えた架空レール網において、
前記連結手段は、前記架空レールの連結可能な端部近傍でそれぞれその架空レールを堅固に支持する対構造の支持部材と、連結に際してこの対構造の支持部材を相互に機械的に結合する手段とを含み、
この機械的に結合する手段が有効な結合状態にないときには当該架空レールの端部へのホイストの接近を阻止する第一のストッパを備え、
前記連結手段は、連結対象となる前記対構造の支持部材をそれぞれ相互に機械的に連結する手段と、この機械的に連結する手段の作動を制御するとともにその連結する手段が有効な連結状態にあることを電気的に検出する手段とを含み、
この電気的に検出する手段の検出出力にしたがって前記第一のストッパの作動状態を制御する手段を備え、
前記連結手段を備えた架空レールの端部に前記第一のストッパとは独立に、かつ前記電気的に検出する手段とは独立に、その架空レールの端部が対向する架空レールの端部と連結位置にないときに、その架空レールの端部にホイストが接近することを機械的に阻止する第二のストッパを備えた
ことを特徴とする架空レール網。
前記第二のストッパが互いに連結されることになる二つの端部にそれぞれ設けられ、その二つの端部の第二のストッパを機械的に連動させる手段を備えた請求項５記載の架空レール網。