JP2007137254A - 走行台車搭載ロボットの搬送台車 - Google Patents

Abstract

【課題】リニアレールをスライド走行する機構を持った走行台車に搭載されているロボットの入れ替え作業を容易に実施できるようにする。
【解決手段】走行台車搭載ロボットを搬送するための搬送台車１を、複数の車輪２に支持された底板１９と、底板１９から立設された少なくとも３つの高さ方向調整ジャッキ機構１３と、高さ方向調整ジャッキ機構１３に支持された天板１８と、天板１８の上面に、ロボットの走行台車のリニアレール５と同形状のリニアレール９と、を備えて、リニアレール５と９とを当接できる構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、リニアレールをスライド走行する走行台車に搭載されているロボットをリニアレールから脱着させるための搬送台車とその搬送方法に関する。

昨今の産業用ロボットは、その動作範囲を確保するために多数の可動軸を備えたものとなっている。その可動軸のなかには、ロボット全体を走行台車に搭載し、ロボット及び走行台車をレールに沿って移動させるものがある。このようなロボットを、代用のロボットに交換したり、オーバーホールを行ったりする場合、ロボットを走行台車から降ろさなくてはならない。
このとき、従来のロボットの入れ替え方法は、架台に設置されたクレーンをロボットの側に設置し、走行台車とロボットを分割したうえで、クレーンによりロボットを吊り上げ、走行台車より降ろして、ロボットをフォークリフト等で搬送していた。そして、オーバーホールなどが終了したものか代用のロボットを、再び走行台車に載せる場合は、この逆の手順で行っていた。

尚、搬送台車を使用した荷の入れ替え方法については、特許文献１の手押し式荷搬送台車や、特許文献２の昇降式台車装置などで開示されているが、いずれも、上記のような走行台車に搭載されたロボットを降ろすような構成とはなっていない。
特開２０００−７２２３８号公報 特開２００１−１０５０２号公報

特に、液晶搬送ライン等に使用されているロボットなどで、ライン内で実施すると時間がかかりすぎるオーバーホールを実施する場合は、ラインの生産に影響を及ぼすので、ロボットを入れ替えて実施することが有効的と考えられるものの、従来のロボット入れ替えの方法では、架台の組み立てやその解体に時間がかかるため、ロボットの交換を行うまでの時間がかかっていた。
また、こういった場合、ロボットが設置される場所は、クリーンルーム内のためクレーンやフォークリフト等による搬入搬出ができず、上記の方法のように架台を組み、架台に搭載されたクレーンでロボットを吊り上げるしか方法が無かった。
また、ロボットが設置される工場のラインでは、そもそも架台を設置するスペースすら無く、ロボットを台車から降ろすこともできないという問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決しようとするものであり、架台等を設置することなく、走行台車からロボットを容易に降ろし、また逆に載せることのできる装置を提供することを目的とする。

上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１記載の発明は、基台に設置された一対の第１のリニアレールと、該第１のリニアレールの各々をスライドする複数のブロックと、該複数のブロック上に固定されたスライダーと、該スライダーに搭載されたロボットと、からなる走行台車搭載ロボットを搬送するための搬送台車であって、複数の車輪に支持された底板と、該底板から立設された少なくとも３つの高さ方向調整ジャッキ機構と、該高さ方向調整ジャッキ機構に支持された天板と、該天板の上面に設置され、前記第１のリニアレールと同形状の一対の第２のリニアレールと、を備えた走行台車搭載ロボットの搬送台車とするものである。
請求項２記載の発明は、前記天板の上面に、前記一対の第２のリニアレールの少なくとも一方の長手の側面に当接する１組の水平方向調整ジャッキ機構が配設された請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車とするものである。
請求項３記載の発明は、前記第２のリニアレールは、該第２のリニアレールの短手の側面が、前記基台に設置された前記第１のリニアレールの短手の側面と当接できるよう、前記短手の側面のどちらかが前記天板の上面から突出して設置されている請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車とするものである。
請求項４記載の発明は、前記第１のリニアレールの短手の側面と前記第２のリニアレールの短手の側面とを当接させるとき、各々の前記短手の側面に、位置決めピンが挿入できる略同一径の穴が形成されている請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車とするものである。
請求項５記載の発明は、前記第１のリニアレールの短手の側面と前記第２のリニアレールの短手の側面とを当接させるとき、リニアレールの上面であって前記短手の側面近傍付近に、キーが埋設できる略同一形状のキー溝が各々形成されており、さらに前記一対の第２のリニアレールの各々に、前記ブロックと同一形状である別のブロックが設置されている請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車とするものである。
請求項６記載の発明は、請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車を使用して前記走行台車搭載ロボットを搬送する走行台車搭載ロボットの搬送方法であって、前記高さ方向調整ジャッキ機構を調節して前記第２のリニアレールの高さを前記第１のリニアレールの高さに合わせ、前記第１のリニアレールの短手の側面と前記第２のリニアレールの短手の側面とを当接させ、前記複数のブロック上に固定された状態の前記スライダーと前記スライダーに搭載された前記ロボットとを、前記複数のブロックが前記第１のリニアレールから前記第２のリニアレールへ侵入するようスライドさせ、前記搬送台車を移動させて所望の位置に前記ロボットを移動させる走行台車搭載ロボットの搬送方法とするものである。

以上、本発明によると、従来のようなロボット入れ替えの方法（架台及びクレーンをロボットの傍に設置し、クレーンにより吊り上げ、走行台車より降ろし、フォークリフト等で搬送する方法）と比較すると、ロボットを吊り上げるための架台の組み立てや解体に時間をとられず、ロボットの載せ降ろしの時間を大幅に短縮することが可能となる。さらにはロボット搬出のためのスペースを削減することも可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。

図１は、本発明の実施例を示す搬送台車とリニアレールを走行台車で走行する機構を備えたロボットの側面図である。図１の左側が搬送台車１で、右側が走行台車４に搭載されたロボット８である。図２は、図１の上面図であるが、ロボット８は図示せず、走行台車４のみを記載している。

走行台車４には、リニアレール５が平行に２本設置されており、そのリニアレール５に沿って、ブロック６がスライドできる。さらに、このブロック６がリニアレール５に複数個配置されており、それらブロック６の上にスライダー７が搭載されている。そして、このスライダー７の上にロボット８が搭載されているので、リニアレール５上を、ロボット８がリニアレール５と平行に走行することが可能となっている。

搬送台車１は、底板１９が４個の車輪２に支持されており、更に後述する高さ調整用ジャッキ機構１３が底板１９から立設しており、天板１８がこれらジャッキ機構１３に支持されている。ハンドル３は天板１８か、底板１９に固定されており、作業者はハンドル３により搬送台車１を操作して移動させることができる。４個の車輪２により、前後左右のいずれの方向にも移動可能となっている。本発明では、ロボット８とスライダー７とブロック６とをドッキングさせたまま走行台車４から降ろし、搬送台車１上に載せ替えることでロボット８を搬送し、入れ替え作業を実施する。そのため、天板１の上に、走行台車４のリニアレール５と同一形状のリニアレール９を、リニアレール５と同様に平行に２本設置しておく。
すなわち、リニアレール９の端部１０と、リニアレール５の端部１１とを連結することができる構成としており、走行台車４から搬送台車１へとロボット８（スライダー７とブロック６とをドッキングさせた状態）をスライドして載せ替えることができるようにしている。
また、車輪２には、ストッパー機構１２を装備しておくことで、スライダー７をスライドさせて搬送台車１に載せ替える際に、この搬送台車が動かないようにすることができる。

ここで、リニアレール９の端部１０とリニアレール５の端部１１の連結を実行するための調整機構について説明する。搬送台車１の底板１９には、高さ調整用のジャッキ機構１３を４カ所設けることで、走行台車４におけるリニアレール５の高さまで、天板１８に搭載したリニアレール９の高さを合わせることができる。さらに、この４ヶ所のジャッキ機構１３により、リニアレール９の水平度を正確に出すことを可能とする。
また、水平方向調整用のジャッキ機構１４をリニアレール９の一方の２カ所に当接するように天板１８に設置することで、水平方向についても同様に走行台車４のリニアレール５と搬送台車４のリニアレール９との位置を合わせることができる。さらには、このジャッキ機構１４により２本のリニアレール９の平行度を出すことを可能とする。

搬送台車１のリニアレール９と走行台車４のリニアレール５との連結方法について、さらに説明を加える。連結部の拡大図を図３に示す。搬送台車１のリニアレール９と走行台車４のリニアレール５との合わせ面に、それらを連結した際に一致するような位置決めピン用の穴１５の加工をあらかじめ行っておく。そして互いを連結する前に、位置決めピンを一方の位置決めピン用の穴に入れておき、互いのリニアレールの連結を行う。仮に、互いのリニアレールの合わせ面がずれていて、段差が生じてしまった状態でスライダー７を走行台車４から搬送台車１へスライドさせる（逆の場合も有り）と、ブロック６内の転動体部を破損させる危険性がある。しかし、この位置決めピンを使用して連結することにより、ブロック６内の転動体部破損の危険性を低くすることができ、また連結調整の時間や手間を削減することも可能となる。

搬送台車１のリニアレール９と走行台車４のリニアレール５との連結方法について、前記の位置決めピンを使用する方法とは、別の方法について説明を加える。図４は、第２実施例を示すリニアレール連結部の拡大図であり、この連結部の上面図である。
搬送台車１のリニアレール９と走行台車４のリニアレール５とのそれぞれの連結部の上面に、連結した時に一致するようなキー溝１６の加工をあらかじめ行っておく。そして連結する際に、キー溝１６にキーを入れて連結させる。これにより、概略的な位置決めを可能とする。さらに、連結部分の精度を上げるために、ブロック６と同様な構造の微調整用ブロック１７を搬送台車１のリニアレール９に装着しておく。そして、この微調整用ブロック１７を連結部分にてスライドさせることで、精密な位置決めを実行できる。これにより、ブロック６の破損を完全に防ぐことを可能とする。

本発明は、ロボットに限らずリニアレール上をスライドする物の載せ降ろしを容易にできる。

本発明の搬送台車と走行台車を備えたロボットの側面図 図１の上面図であって、ロボットを透視した図 実施例１による搬送台車のリニアレールの連結部の拡大側面図 実施例２による搬送台車のリニアレールの連結部の拡大上面図

符号の説明

１ 搬送台車
２ 車輪
３ ハンドル
４ 走行台車
５ リニアレール
６ ブロック
７ スライダー
８ ロボット
９ リニアレール
１０ 端部
１１ 端部
１２ ストッパー機構
１３ 高さ方向調整ジャッキ機構
１４ 水平方向調整ジャッキ機構
１５ 位置決めピン用の穴
１６ キー溝
１７ 微調整用ブロック
１８ 天板
１９ 底板

Claims (6)

1. 基台に設置された一対の第１のリニアレールと、該第１のリニアレールの各々をスライドする複数のブロックと、該複数のブロック上に固定されたスライダーと、該スライダーに搭載されたロボットと、からなる走行台車搭載ロボットを搬送するための搬送台車であって、
   複数の車輪に支持された底板と、
   該底板から立設された少なくとも３つの高さ方向調整ジャッキ機構と、
   該高さ方向調整ジャッキ機構に支持された天板と、
   該天板の上面に設置され、前記第１のリニアレールと同形状の一対の第２のリニアレールと、を備えたことを特徴とする走行台車搭載ロボットの搬送台車。
2. 前記天板の上面に、前記一対の第２のリニアレールの少なくとも一方の長手の側面に当接する１組の水平方向調整ジャッキ機構が配設されたことを特徴とする請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車。
3. 前記第２のリニアレールは、該第２のリニアレールの短手の側面が、前記基台に設置された前記第１のリニアレールの短手の側面と当接できるよう、前記短手の側面のどちらかが前記天板の上面から突出して設置されていることを特徴とする請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車。
4. 前記第１のリニアレールの短手の側面と前記第２のリニアレールの短手の側面とを当接させるとき、各々の前記短手の側面に、位置決めピンが挿入できる略同一径の穴が形成されていることを特徴とする請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車。
5. 前記第１のリニアレールの短手の側面と前記第２のリニアレールの短手の側面とを当接させるとき、リニアレールの上面であって前記短手の側面近傍付近に、キーが埋設できる略同一形状のキー溝が各々形成されており、さらに前記一対の第２のリニアレールの各々に、前記ブロックと同一形状である別のブロックが設置されていることを特徴とする請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車。
6. 請求項１記載の走行台車搭載ロボットの搬送台車を使用して前記走行台車搭載ロボットを搬送する走行台車搭載ロボットの搬送方法であって、
   前記高さ方向調整ジャッキ機構を調節して前記第２のリニアレールの高さを前記第１のリニアレールの高さに合わせ、
   前記第１のリニアレールの短手の側面と前記第２のリニアレールの短手の側面とを当接させ、
   前記複数のブロック上に固定された状態の前記スライダーと前記スライダーに搭載された前記ロボットとを、前記複数のブロックが前記第１のリニアレールから前記第２のリニアレールへ侵入するようスライドさせ、
   前記搬送台車を移動させて所望の位置に前記ロボットを移動させることを特徴とする走行台車搭載ロボットの搬送方法。

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