JP2009028854A - ワーク搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 従来のワーク搬送装置では、走行台車の駆動輪が常に高い接地圧で走行レールに当接した状態で走行しなくてはならないので、前記駆動輪は高トルクモータにより高出力で回転駆動し続ける必要があり、駆動輪の駆動装置が大型化および大重量化するといった問題があった。
【解決手段】 リアウインド5を把持する把持具20と、把持具20を3次元的に移動可能に支持する支持アーム10と、走行レール9に沿って走行可能に構成され、支持アーム10を支持する走行台車40と、支持アーム10および走行台車40の動作を制御する制御装置80とを備え、把持具20にて把持したリアウインド5を支持アーム10によりリアウインド5が組み付けられる窓枠7aまで搬送するとともに、窓枠7aに対する組み付けを行うワーク搬送装置1であって、走行台車40の走行レール9に対する、走行方向における耐スリップ抵抗を変更可能に構成した。
【選択図】 図1
【解決手段】 リアウインド5を把持する把持具20と、把持具20を3次元的に移動可能に支持する支持アーム10と、走行レール9に沿って走行可能に構成され、支持アーム10を支持する走行台車40と、支持アーム10および走行台車40の動作を制御する制御装置80とを備え、把持具20にて把持したリアウインド5を支持アーム10によりリアウインド5が組み付けられる窓枠7aまで搬送するとともに、窓枠7aに対する組み付けを行うワーク搬送装置1であって、走行台車40の走行レール9に対する、走行方向における耐スリップ抵抗を変更可能に構成した。
【選択図】 図1
Description
本発明は、把持具にて把持したワークを支持アームによりワークが設置されるワーク設置位置まで搬送するとともに、前記ワーク組付位置に対する組み付けを行うワーク搬送装置に関する。
従来、自動車の組立工程においては、一人の作業者では運搬や被組付体に対する位置決めおよび組み付けを行うことが困難なワーク(フロントガラスやリアガラス等のいわゆる大物ワーク)を車体に取り付ける場合に、前記作業者の操作力に基づいてアシスト力を発生させて、前記ワークの重量の一部または全部を支えるとともに、前記ワークを移動させて作業者におけるワークの操作負担を軽減する、パワーアシスト装置に構成されるワーク搬送装置が用いられている。
このように作業者の操作負担を軽減するパワーアシスト装置に構成されるワーク搬送装置としては、例えば特許文献1に記載されるワーク昇降装置のように、ワークを把持する把持手段と、前記把持手段を上下に駆動するとともに傾斜可能に支持する支持手段とを備えるものがある。
このワーク昇降装置においては、作業者により操作された前記把持手段の傾きを検出し、検出した傾きの方向及び大きさに基づいて前記支持手段により前記把持手段を昇降するように構成している。
このワーク昇降装置においては、作業者により操作された前記把持手段の傾きを検出し、検出した傾きの方向及び大きさに基づいて前記支持手段により前記把持手段を昇降するように構成している。
前記ワーク昇降装置等のワーク搬送装置により昇降等されるワークは、該ワークが組み付けられる被組付体まで搬送された後に、該被組付体のワーク組付位置に組み付けられるが、ワーク組付位置に組み付ける際に、前記ワークをワーク昇降装置により被組付体側へ押圧することで、該ワークが被組付体に確実に組み付けられるようにしている。
特に、前記ワークが自動車のフロントガラスやリアガラスであった場合には、周縁部に接着剤を塗布した状態のガラスが被組付体となる車体の窓枠に設置されることとなるが、前記ガラスを前記窓枠に確実に接着して、ガラスと窓枠との間の接着強度やシール性を接着部の全周にわたって確保するためには、前記ガラスの周縁部を均一な力で前記窓枠に押圧して、前記ガラスの周縁部に塗布された接着剤を全体的に押しつぶして広げることが重要である。
例えば、図8に示すように、ワークとしてのガラス105を被組付体となる車体107の窓枠107aに組み付ける場合は、複数の吸着パッド130を有する把持手段120と、前記把持手段120を3次元的に移動可能に支持するロボットアーム等の支持手段110とを備えたワーク搬送装置101が用いられ、前記把持手段120の吸着パッド130により、周縁部に接着剤106が塗布された前記ガラス105を把持して前記窓枠107aまで搬送した上で、該ガラス105を窓枠107aに設置し、ガラス105を前記支持手段110により把持手段120を介して窓枠107aに対して押圧して組み付けるように構成している。
また、前述のワーク搬送装置としては、前記把持手段および支持手段を被組付体が搬送される組立ラインに沿って走行可能に構成したものがあり、前記図8に示すワーク搬送装置101においては、車体107の組立ラインLと平行に敷設された走行レール109に沿って走行可能に構成され、前記把持手段120および支持手段110を支持する走行台車140が設けられていて、前記走行台車140を走行レール109に沿って走行させることで、前記把持手段120および支持手段110を、前記組立ラインL上を所定の速度で搬送される車体と同期して走行させるように構成している。
このように、前記把持手段120および支持手段110を前記組立ラインLに沿って走行させることで、前記組立ラインLの流れに同期して前記ガラス105を車体107に組み付けることを可能としている。
このように、前記把持手段120および支持手段110を前記組立ラインLに沿って走行させることで、前記組立ラインLの流れに同期して前記ガラス105を車体107に組み付けることを可能としている。
前記走行台車140は、台車本体141と、前記台車本体141に取り付けられ、前記組立ラインLの流れ方向と平行に敷設される走行レール109に上方から係止する複数の従動輪142・142・・・と、前記台車本体141に取り付けられ、前記走行レール109に下方から当接する駆動輪143とを備えており、前記従動輪142・142・・・と駆動輪143とで前記走行レール109を上下から挟持することで、前記走行レール109に支持されている。
また、前記駆動輪143は回転駆動可能に構成され、前記駆動輪143が回転駆動することにより、前記走行台車140が前記組立ラインLと平行な方向へ走行可能となっている。
特開平11−245124号公報
また、前記駆動輪143は回転駆動可能に構成され、前記駆動輪143が回転駆動することにより、前記走行台車140が前記組立ラインLと平行な方向へ走行可能となっている。
前述のごとく、組立ラインLに沿って走行可能に構成されたワーク搬送装置101においては、前記走行台車140を組立ラインLの流れに同期して走行させる場合に、前記駆動輪143が前記走行レール109に対してスリップしないように、該駆動輪143を充分な大きさの接地圧にて走行レール109に当接させる必要がある。
この場合、前記駆動輪143は走行レール109に対して一定の接地圧にて当接しているので、ガラス105を車体107に組み付ける組立工程の全体にわたって駆動輪143のスリップが発生しないようにするためには、該駆動輪143の走行レール109に対する接地圧を、前記組立工程において要求される最も高い接地圧(ガラス105を支持手段110により窓枠107aに対して押圧して組み付ける際に必要な接地圧)に設定しなければならない。
この場合、前記駆動輪143は走行レール109に対して一定の接地圧にて当接しているので、ガラス105を車体107に組み付ける組立工程の全体にわたって駆動輪143のスリップが発生しないようにするためには、該駆動輪143の走行レール109に対する接地圧を、前記組立工程において要求される最も高い接地圧(ガラス105を支持手段110により窓枠107aに対して押圧して組み付ける際に必要な接地圧)に設定しなければならない。
このように、ワーク搬送装置101は、駆動輪143が常に高い接地圧で走行レール109に当接した状態で組立ラインLに同期して走行しなくてはならないので、前記駆動輪143は高トルクモータ等の高い駆動力を備えた駆動装置により高出力で回転駆動し続ける必要があり、駆動輪143の駆動装置が大型化および大重量化するといった問題がある。
また、大きな駆動力を要する場面は、前述のようにガラス105を窓枠107aに対して押圧して組み付ける一瞬の間だけであり、ガラス105等のワークを車体107側へ搬送するときや、ワーク組み付け後に車体107側から次のワークをとりに行くために戻るときには、それ程大きな駆動力を必要としないので、ワーク搬送装置101の駆動エネルギー効率が低下するという問題もある。
また、大きな駆動力を要する場面は、前述のようにガラス105を窓枠107aに対して押圧して組み付ける一瞬の間だけであり、ガラス105等のワークを車体107側へ搬送するときや、ワーク組み付け後に車体107側から次のワークをとりに行くために戻るときには、それ程大きな駆動力を必要としないので、ワーク搬送装置101の駆動エネルギー効率が低下するという問題もある。
そこで、本発明においては、ワーク搬送装置の駆動エネルギー効率を向上しつつ、走行用駆動装置を小型軽量化することが可能なワーク搬送装置を提供するものである。
上記課題を解決するワーク搬送装置は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項1記載の如く、ワークを把持する把持具と、前記把持具を3次元的に移動可能に支持する支持アームと、走行レールに沿って走行可能に構成され、前記支持アームを支持する走行台車と、前記支持アームおよび走行台車の動作を制御する制御装置とを備え、前記把持具にて把持したワークを前記支持アームにより前記ワークが組み付けられるワーク組付位置まで搬送するとともに、前記ワーク組付位置に対する組み付けを行うワーク搬送装置であって、前記走行台車の前記走行レールに対する、走行方向における耐スリップ抵抗を変更可能に構成した。
これにより、組立ラインにおける作業状況に応じて走行台車の耐スリップ抵抗を適宜調節することができ、ワーク搬送装置を組立ラインに沿って適正に走行させることができ、組立ラインにおける作業効率を向上させることができる。
即ち、請求項1記載の如く、ワークを把持する把持具と、前記把持具を3次元的に移動可能に支持する支持アームと、走行レールに沿って走行可能に構成され、前記支持アームを支持する走行台車と、前記支持アームおよび走行台車の動作を制御する制御装置とを備え、前記把持具にて把持したワークを前記支持アームにより前記ワークが組み付けられるワーク組付位置まで搬送するとともに、前記ワーク組付位置に対する組み付けを行うワーク搬送装置であって、前記走行台車の前記走行レールに対する、走行方向における耐スリップ抵抗を変更可能に構成した。
これにより、組立ラインにおける作業状況に応じて走行台車の耐スリップ抵抗を適宜調節することができ、ワーク搬送装置を組立ラインに沿って適正に走行させることができ、組立ラインにおける作業効率を向上させることができる。
また、請求項2記載の如く、前記走行台車の前記耐スリップ抵抗は、前記ワーク搬送装置によるワーク搬送時よりも、前記ワーク組付位置に対するワークの組み付け時の方が大きくなるように調節される。
これにより、駆動輪の駆動モータとして低トルクモータを用いることができ、前記駆動モータを小型化および軽量化することができて、走行台車をも全体的に小さくすることが可能となる。
また、駆動モータを高いトルクで運転するのは、ワーク組付時でのごく短時間のみであり、あとは作業状態に応じた低いトルクでの運転することとなるので、ワーク搬送装置の駆動エネルギー効率を向上させることができる。
これにより、駆動輪の駆動モータとして低トルクモータを用いることができ、前記駆動モータを小型化および軽量化することができて、走行台車をも全体的に小さくすることが可能となる。
また、駆動モータを高いトルクで運転するのは、ワーク組付時でのごく短時間のみであり、あとは作業状態に応じた低いトルクでの運転することとなるので、ワーク搬送装置の駆動エネルギー効率を向上させることができる。
また、請求項3記載の如く、前記走行台車は、前記走行レールに所定の接地圧にて接地する駆動輪を備えており、前記駆動輪の走行レールに対する接地圧を調節することにより、前記耐スリップ抵抗を調節可能とする。
これにより、簡単な構成で耐スリップ抵抗の調節を実現することができ、ワーク搬送装置の小型化および軽量化に寄与することができる。
これにより、簡単な構成で耐スリップ抵抗の調節を実現することができ、ワーク搬送装置の小型化および軽量化に寄与することができる。
また、請求項4記載の如く、前記駆動輪の接地圧の調節は、前記駆動輪を走行レールに対して離接する方向に移動させることで行う。
これにより、簡単な構成で調節可能な接地圧の範囲を大きく設定することができ、ワーク搬送装置の小型化および軽量化に寄与することができるとともに、様々な組立ラインLにおける作業に対応することができ、汎用性を高めることができる。
これにより、簡単な構成で調節可能な接地圧の範囲を大きく設定することができ、ワーク搬送装置の小型化および軽量化に寄与することができるとともに、様々な組立ラインLにおける作業に対応することができ、汎用性を高めることができる。
本発明によれば、ワーク搬送装置を組立ラインに沿って適正に走行させることができ、組立ラインにおける作業効率を向上させることができる。
また、駆動輪の駆動モータを小型化および軽量化することができて、走行台車をも全体的に小さくすることが可能になるとともに、ワーク搬送装置の駆動エネルギー効率を向上させることができる。
また、駆動輪の駆動モータを小型化および軽量化することができて、走行台車をも全体的に小さくすることが可能になるとともに、ワーク搬送装置の駆動エネルギー効率を向上させることができる。
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
図1〜図3に示すワーク搬送装置1は、一人の作業者では運搬や被組付体に対する位置決めおよび取り付けを行うことが困難なワーク(フロントガラスやリアガラス等のいわゆる大物ワーク)を、作業者の意図に沿って、その作業者との協調作業によりまたはワーク搬送装置1単独で3次元的に搬送し、所定の位置に位置決めして組み付ける装置である。
本例においては、前記ワーク搬送装置1は、組立ラインL上を図1における左方へ流れる被組付体である車体7の窓枠7aに対して、ワークであるリアガラス5を位置決めして組み付けるものであり、前記リアガラス5を把持する把持具20と、前記把持具20を3次元的に移動可能に支持する支持アーム10と、前記支持アーム10の上方に配置され、該支持アーム10を前記組立ラインLと平行な方向へ移動可能に支持する走行台車40と、前記支持アーム10や走行台車40等の動作を制御する制御装置80とを備えている。
なお、本例では、前記ワーク搬送装置1は、リアガラス5を車体7の窓枠7aに対して設置して取り付ける装置に構成されているが、フロントガラスやサイドガラスを設置する装置に適用することもでき、さらにはボンネット等の他の部材を設置する装置に適用することも可能である。
前記走行台車40は、台車本体41と、前記台車本体41に取り付けられ、前記組立ラインLの流れ方向と平行に敷設される走行レール9に上方から係止する複数の従動輪42・42・・・と、前記台車本体41に取り付けられ、前記走行レール9に下方から当接する駆動輪とを備えており、前記従動輪42・42・・・と駆動輪43とで前記走行レール9を上下から挟持することで、前記走行レール9に支持されている。
前記支持アーム10は、例えば、上部リンク11および下部リンク12といった複数のリンク部材にて構成されており、前記上部リンク11の一端が前記台車本体41と上部関節15にて接続され、前記上部リンク11の他端と下部リンク12の一端とが下部関節16にて接続されている。また、前記下部リンク12の他端には前記把持具20が支持されている。
前記上部関節15は、例えば前記上部リンク11を組立ラインL方向に回動駆動可能に支持する駆動関節に構成されており、前記上部リンク11を上部関節15を中心に回動駆動するモータを備えている。
また、前記下部関節16は、前記下部リンク12を、下部関節16を中心に3次元方向に回動駆動するモータを備えた駆動関節に構成されている。
また、前記下部関節16は、前記下部リンク12を、下部関節16を中心に3次元方向に回動駆動するモータを備えた駆動関節に構成されている。
この上部関節15のモータおよび下部関節16のモータにより前記上部リンク11および下部リンク12を回動駆動することにより、前記把持具20の支持アーム10に対する姿勢を3次元的に変化させるとともに、前記把持具20にて把持したリアガラス5を搬送することが可能となっている。
なお、前記支持アーム10は、本例では複数のリンク部材を直列的に接続したリンクにて構成されているが、これに限るものではなく、複数のリンク部材を四辺形状に接続した閉ループリンクにて構成したり、シリンダのように伸縮可能なアーム部材にて構成したりすることも可能である。
前記把持具20は、前記本体21にリアガラス5を把持するための把持部材である複数の吸着パッド30・30・・・を備えている。
前記吸着パッド30は、本例では四辺形に形成されるリアガラス5の辺の数に合わせて4箇所に設けられているが、これに限るものではなく、3箇所に設けたり、4箇所よりも多く設けたりすることも可能である。
前記吸着パッド30は、本例では四辺形に形成されるリアガラス5の辺の数に合わせて4箇所に設けられているが、これに限るものではなく、3箇所に設けたり、4箇所よりも多く設けたりすることも可能である。
前記制御装置80は、前記駆動輪43の回転駆動を制御して前記走行台車40を前記組立ラインLの方向に沿って走行させる走行台車制御部81と、前記上部関節15および下部関節16のモータを回転駆動して前記支持アーム10の動作を制御する支持アーム制御部82と、リアガラス5を前記車体7の窓枠7aに組み付ける際に、前記ワーク搬送装置1に対してリアガラス5を窓枠7aに押し込む動作を行わせる押し込みボタン83とを備えている。
なお、前記リアガラス5を窓枠7aに押し込む動作は、前記走行台車制御部81および支持アーム制御部82により、前記走行台車40および支持アーム10の何れか一方、または前記走行台車40および支持アーム10の両方を駆動することで行うことができる。
なお、前記リアガラス5を窓枠7aに押し込む動作は、前記走行台車制御部81および支持アーム制御部82により、前記走行台車40および支持アーム10の何れか一方、または前記走行台車40および支持アーム10の両方を駆動することで行うことができる。
また、図4、図5に示すように、前記走行台車40の台車本体41には、駆動輪固定支持板41a、および駆動輪可動支持板41bが設けられており、前記駆動輪固定支持板41aを台車本体41の底板41cに固設し、該駆動輪固定支持板41aにより前記駆動輪可動支持板41bを上下移動可能に支持し、該駆動輪可動支持板41bにより前記駆動輪43の回転軸43aを回転自在に支持することにより、前記台車本体41に駆動輪43を支持している。
そして、前記駆動輪43は所定の接地圧で走行レール9に当接するように前記台車本体41に取り付けられており、前記駆動輪43を回転駆動することで、該駆動輪43と走行レール9との間の摩擦力により走行台車40が走行レール9に沿って走行することとなっている。
なお、前記駆動輪43においては、その外周表面部の構成部材として、例えばゴム部材やウレタン樹脂部材等の高摩擦材が用いられる。
なお、前記駆動輪43においては、その外周表面部の構成部材として、例えばゴム部材やウレタン樹脂部材等の高摩擦材が用いられる。
また、前記台車本体41の底板41cには前記駆動輪43を回転駆動するための駆動モータ44が設置されており、該駆動モータ44の駆動軸44aを前記駆動輪43の回転軸43aに一体的に回転可能に接続することで、駆動輪43を回転駆動可能にしている。
また、前記駆動モータ44の回転駆動動作は前記制御装置80の走行台車制御部81により制御され、前記駆動モータ44を駆動することにより前記駆動輪43が回転駆動され、前記走行台車40が前記組立ラインLと平行な方向に沿って走行可能となっている。
また、前記駆動モータ44の回転駆動動作は前記制御装置80の走行台車制御部81により制御され、前記駆動モータ44を駆動することにより前記駆動輪43が回転駆動され、前記走行台車40が前記組立ラインLと平行な方向に沿って走行可能となっている。
さらに、走行台車40においては、前記底板41cと駆動輪可動支持板43aとの間にシリンダ45等の伸縮部材が介装されており、該シリンダ45を伸縮させることにより、前記駆動輪可動支持板43aを上下移動させることが可能となっている。
そして、駆動輪可動支持板43aを上下移動させることにより、該駆動輪可動支持板43aに支持される駆動輪43を走行レール9に対して離接する方向(本例では走行レール9が水平方向に敷設されているので上下方向)に移動させることが可能となっている。
そして、駆動輪可動支持板43aを上下移動させることにより、該駆動輪可動支持板43aに支持される駆動輪43を走行レール9に対して離接する方向(本例では走行レール9が水平方向に敷設されているので上下方向)に移動させることが可能となっている。
なお、前記シリンダ45は、図5において駆動輪可動支持板43aの左右中央部に配置されているが、これに限るものではなく、駆動輪可動支持板43aの左右端部や左右側方等に配置することも可能であり、駆動輪可動支持板43aを上下移動できる構成であればよい。
また、駆動輪可動支持板43aを上下移動させる部材は前記シリンダ45に限るものではなく、駆動輪可動支持板43aを上下駆動できるものであればよい。
また、駆動輪可動支持板43aを上下移動させる部材は前記シリンダ45に限るものではなく、駆動輪可動支持板43aを上下駆動できるものであればよい。
このように構成されるワーク搬送装置1においては、次のようにしてリアガラス5が車体7の窓枠7aに設置されて取り付けられることとなる。
まず、前記組立ラインLの近傍に設けられるワーク置き場に載置され、周縁部に接着剤6が塗布された状態のリアガラス5を前記把持具20の吸着パッド30・30・・・により把持して、前記支持アーム10により車体7の窓枠7aの近傍まで搬送し、前記リアガラス5の姿勢を前記窓枠7aに合わせるように調整する。
まず、前記組立ラインLの近傍に設けられるワーク置き場に載置され、周縁部に接着剤6が塗布された状態のリアガラス5を前記把持具20の吸着パッド30・30・・・により把持して、前記支持アーム10により車体7の窓枠7aの近傍まで搬送し、前記リアガラス5の姿勢を前記窓枠7aに合わせるように調整する。
この場合、前記リアガラス5の搬送は、作業者がリアガラス5を把持して移動させる動作に追随して前記支持アーム10が駆動される(すなわち作業者とワーク搬送装置1が協調作業を行う)ように構成したり、前記支持アーム10が単独でリアガラス5の搬送および姿勢の調整等を行うように構成したりすることができる。
次に、前記窓枠7aの近傍にまで搬送されたリアガラス5を該窓枠7aへ嵌め込んで設置する。リアガラス5が窓枠7aへ設置された後、作業者が前記制御装置80の押し込みボタン83を押すと、前記支持アーム10が駆動されて前記把持具20によりリアガラス5が窓枠7a側へ押圧される。
このように、リアガラス5が窓枠7a側へ押圧されることで、該リアガラス5の周縁部に塗布された接着剤6がリアガラス5と窓枠7aとの間で押しつぶされて、リアガラス5が窓枠7aに取り付けられることとなる。
このように、リアガラス5が窓枠7a側へ押圧されることで、該リアガラス5の周縁部に塗布された接着剤6がリアガラス5と窓枠7aとの間で押しつぶされて、リアガラス5が窓枠7aに取り付けられることとなる。
このように、前記ワーク搬送装置1によりリアガラス5を搬送して窓枠7aに取り付ける際に、前記リアガラス5の周縁部に塗布された接着剤6を全体的に押しつぶすことで、リアガラス5と窓枠7aとの間の接着強度やシール性を接着部の全周にわたって確保することができ、リアガラス5の窓枠7aに対する取り付け品質を向上することができる。
前述のようにしてリアガラス5を窓枠7aに取り付けるワーク搬送装置1においては、前記走行台車40が組立ラインL上を流れる車体7に同期した速度で走行しながら、リアガラス5の搬送作業や取り付け作業を行うこととなるが、リアガラス5の搬送や取り付けを適正に行うために、走行台車40は走行レール9に対してスリップすることなく走行することが好ましく、このスリップを防止する抵抗力となる「耐スリップ抵抗」を充分に得ることができるように、前記走行台車40の駆動輪43は、回転駆動した際に走行レール9に対してスリップしないだけの接地圧にて当接するように構成されている。
この場合、必要とされる駆動輪43の走行レール9に対する前記接地圧は、ワーク搬送装置1の作業状態により異なる。
例えば、リアガラス5を前記窓枠7aの部分まで搬送するワーク搬送時には、ワーク搬送装置1自体と把持しているリアガラス5との走行慣性による力に対してスリップしないだけの前記接地圧が必要とされる。
例えば、リアガラス5を前記窓枠7aの部分まで搬送するワーク搬送時には、ワーク搬送装置1自体と把持しているリアガラス5との走行慣性による力に対してスリップしないだけの前記接地圧が必要とされる。
また、リアガラス5を支持アーム10の動作により前記窓枠7aへ押し付けるワーク組付時には、ワーク搬送装置1自体と把持しているリアガラス5との走行慣性による力にリアガラス5の押し付け力の反力を加えた力に対してスリップしないだけの前記接地圧が必要とされる。
さらに、リアガラス5を前記窓枠7aへ組み付けた後に、次回の組付作業のためにリアガラス5を取りに戻る帰還時には、ワーク搬送装置1自体の走行慣性による力に対してスリップしないだけの前記接地圧が必要とされる。
さらに、リアガラス5を前記窓枠7aへ組み付けた後に、次回の組付作業のためにリアガラス5を取りに戻る帰還時には、ワーク搬送装置1自体の走行慣性による力に対してスリップしないだけの前記接地圧が必要とされる。
従って、本ワーク搬送装置1においては、駆動輪43の走行レール9に対する接地圧を
作業状態に応じて変更可能とし、各作業状態に適した接地圧にて駆動輪43を走行レール9に当接させるように構成している。
つまり、前記駆動輪43は、前述のように走行レール9に対して離接する方向(上下方向)に移動可能に取り付けられており、駆動輪43を上下移動させることにより、該駆動輪43の走行レール9に対する接地圧を調整することが可能となっている。
例えば、前記走行台車40におけるシリンダ45を伸長して駆動輪43が走行レール9に近づく方向へ移動させると、駆動輪43の走行レール9に対する接地圧は高くなり、前記シリンダ45を縮小して駆動輪43が走行レール9から離れる方向へ移動させると、駆動輪43の走行レール9に対する接地圧は低くなる。
作業状態に応じて変更可能とし、各作業状態に適した接地圧にて駆動輪43を走行レール9に当接させるように構成している。
つまり、前記駆動輪43は、前述のように走行レール9に対して離接する方向(上下方向)に移動可能に取り付けられており、駆動輪43を上下移動させることにより、該駆動輪43の走行レール9に対する接地圧を調整することが可能となっている。
例えば、前記走行台車40におけるシリンダ45を伸長して駆動輪43が走行レール9に近づく方向へ移動させると、駆動輪43の走行レール9に対する接地圧は高くなり、前記シリンダ45を縮小して駆動輪43が走行レール9から離れる方向へ移動させると、駆動輪43の走行レール9に対する接地圧は低くなる。
このように、駆動輪43の走行レール9に対する接地圧は変更可能に構成されており、例えば図6に示すように、ワーク搬送時には、ワーク搬送装置1自体と把持しているリアガラス5との走行慣性よる力に対してスリップしないだけの接地圧Piにて、駆動輪43が走行レール9に対して接地するように、該駆動輪43の上下位置を前記シリンダ45により調節する。
また、図7に示すように、ワーク組付時には、ワーク搬送装置1自体と把持しているリアガラス5との走行慣性による力にリアガラス5の押し付け力Fの反力(より具体的には押し付け力Fの反力の水平成分)を加えた力に対してスリップしないだけの接地圧(P+α)にて、駆動輪43が走行レール9に対して接地するように、該駆動輪43の上下位置を前記シリンダ45により調節する。
また、図7に示すように、ワーク組付時には、ワーク搬送装置1自体と把持しているリアガラス5との走行慣性による力にリアガラス5の押し付け力Fの反力(より具体的には押し付け力Fの反力の水平成分)を加えた力に対してスリップしないだけの接地圧(P+α)にて、駆動輪43が走行レール9に対して接地するように、該駆動輪43の上下位置を前記シリンダ45により調節する。
なお、この場合、ワーク組付時における、ワーク搬送装置1自体と把持しているリアガラス5との走行慣性にリアガラス5の押し付け力Fの反力を加えた力の方が、ワーク搬送時における、ワーク搬送装置1自体と把持しているリアガラス5との走行慣性による力よりも大きいため、ワーク組付時における駆動輪43の接地圧(P+α)の方がワーク搬送時における接地圧Pの方よりも低く設定される。
さらに、ワーク搬送装置1がリアガラス5を取りに戻る帰還時には、ワーク搬送装置1自体の走行慣性による力に対してスリップしないだけの接地圧(P-β)にて、駆動輪43が走行レール9に対して接地するように、該駆動輪43の上下位置が前記シリンダ45により調節される。この場合、前記接地圧(P-β)は、前記接地圧Pよりも低い値となっている。
また、ワーク搬送時、ワーク組付時、および帰還時における接地圧の関係は、
接地圧(P+α)≫接地圧P>接地圧(P-β)
となっている。
なお、ワーク組付時において必要な接地圧(P+α)は、組立ラインL上を流れる車体7の車種(つまりリアガラス5の水平面に対する角度)により変動し、リアガラス5が立ちぎみ(前記角度が直角に近い)に取り付けられるハッチバック車等の場合には、特に大きくなる。
また、ワーク搬送時、ワーク組付時、および帰還時における接地圧の関係は、
接地圧(P+α)≫接地圧P>接地圧(P-β)
となっている。
なお、ワーク組付時において必要な接地圧(P+α)は、組立ラインL上を流れる車体7の車種(つまりリアガラス5の水平面に対する角度)により変動し、リアガラス5が立ちぎみ(前記角度が直角に近い)に取り付けられるハッチバック車等の場合には、特に大きくなる。
このように、本ワーク搬送装置1では、高い接地圧(P+α)を要するワーク組付時や、低い接地圧Pしか要しないワーク搬送時や、さらに低い接地圧(P−β)しか要しない帰還時といったように、組立工程における作業状態に応じて駆動輪43の走行レール9に対する接地圧を調節するように構成している。
従って、ワーク搬送時や帰還時といった低い接地圧しか要しない作業状態においては、低トルクモータを定格トルクの範囲内で駆動することで駆動輪43をスリップさせることなく回転駆動させ、走行台車40を適正に走行させることができる。
従って、ワーク搬送時や帰還時といった低い接地圧しか要しない作業状態においては、低トルクモータを定格トルクの範囲内で駆動することで駆動輪43をスリップさせることなく回転駆動させ、走行台車40を適正に走行させることができる。
また、前記ワーク組付時においては、前記ワーク搬送時や帰還時よりも高い接地圧で駆動輪43が走行レール9に当接しているので、高いトルクで駆動輪43を回転駆動する必要があるが、高いトルクが必要なワーク組付時(すなわち、支持アーム10にてリアガラス5を窓枠7aに押し付ける作業を行っているとき)はごく短時間であるため、要求される高いトルクは、前述の低トルクモータを前記定格トルクよりも大きなトルクとなる最大トルクで駆動することにより得ることが可能となる。
つまり、仮に前記ワーク組付時のように高いトルクを要する作業状態が長時間継続する(または常時高トルク運転を行う)場合は、前記低トルクモータを用いると最大トルクでの駆動を長時間行わなければならず、該低トルクモータにかかる負担が大きくなって破損に繋がるため、前述の高いトルクが定格トルクの範囲内に収まるような高トルクモータを用いて前記駆動輪43を回転駆動する必要がある。
しかし、前記組立ラインLにおけるリアガラス5の窓枠7aへの組み付け作業のように、高いトルクを要する作業状態がごく短時間しかない場合には、低トルクモータを用いたとしても最大トルクでの運転がごく短時間行われるだけで、後は定格トルクでの運転となるため破損する恐れもなく、低トルクモータを駆動輪43の駆動用モータとして用いることができる。
しかし、前記組立ラインLにおけるリアガラス5の窓枠7aへの組み付け作業のように、高いトルクを要する作業状態がごく短時間しかない場合には、低トルクモータを用いたとしても最大トルクでの運転がごく短時間行われるだけで、後は定格トルクでの運転となるため破損する恐れもなく、低トルクモータを駆動輪43の駆動用モータとして用いることができる。
このように、本ワーク搬送装置1においては、前記シリンダ45を伸縮駆動することにより駆動輪43の走行レール9に対する接地圧を調節するように構成しているので、組立ラインLにおける作業状況に応じて走行台車40の前記耐スリップ抵抗を適宜調節することができ、ワーク搬送装置1を組立ラインLに沿って適正に走行させることができ、組立ラインLにおける作業効率を向上させることができる。
特に、前記ワーク搬送装置1によるワーク搬送時には小さな耐スリップ抵抗しか必要でなく、逆にワーク組付時には大きな耐スリップ抵抗が必要となるため、前記耐スリップ抵抗を、前記ワーク搬送時よりも前記ワーク組付時の方が大きくなるように調節することで、前述のように、駆動輪43の駆動モータ44として低トルクモータを用いることができ、前記駆動モータ44を小型化および軽量化することができて、走行台車40をも全体的に小さくすることが可能となる。
また、前記駆動モータ44を高いトルクで運転するのは、ワーク組付時でのごく短時間のみであり、あとは作業状態に応じた低いトルクでの運転することとなるので、ワーク搬送装置101の駆動エネルギー効率を向上させることもできる。
特に、複数種類の車体7が組立ラインL上を流れる、いわゆる混合ラインにおいては、各種類の車体7に対して作業を行うのに必要な接地圧を適宜調節しながら走行台車40を走行させることができるので、最も高い車種に必要な接地圧にて全ての車種に対する作業を行った場合よりもエネルギー効率を向上させることができる。
特に、複数種類の車体7が組立ラインL上を流れる、いわゆる混合ラインにおいては、各種類の車体7に対して作業を行うのに必要な接地圧を適宜調節しながら走行台車40を走行させることができるので、最も高い車種に必要な接地圧にて全ての車種に対する作業を行った場合よりもエネルギー効率を向上させることができる。
また、ワーク搬送装置1においては、前記駆動輪43の走行レール9に対する接地圧を調節することにより、前記耐スリップ抵抗を調節可能としているので、簡単な構成で耐スリップ抵抗の調節を実現することができ、ワーク搬送装置1の小型化および軽量化に寄与することができる。
さらに、前記駆動輪43の接地圧の調節は、前記駆動輪43を走行レール9に対して離接する方向に移動させることで行うので、調節可能な接地圧の範囲を大きく設定することができ、様々な組立ラインLにおける作業に対応することができ、汎用性を高めることができる。
さらに、前記駆動輪43の接地圧の調節は、前記駆動輪43を走行レール9に対して離接する方向に移動させることで行うので、調節可能な接地圧の範囲を大きく設定することができ、様々な組立ラインLにおける作業に対応することができ、汎用性を高めることができる。
L 組立ライン
1 ワーク搬送装置
5 リアガラス
6 接着剤
7 車体
7a 窓枠
10 支持アーム
11 上部リンク
12 下部リンク
15 上部関節
16 下部関節
20 把持具
21 本体
30 吸着パッド
40 走行台車
41 台車本体
43 駆動輪
44 駆動モータ
45 シリンダ
80 制御装置
1 ワーク搬送装置
5 リアガラス
6 接着剤
7 車体
7a 窓枠
10 支持アーム
11 上部リンク
12 下部リンク
15 上部関節
16 下部関節
20 把持具
21 本体
30 吸着パッド
40 走行台車
41 台車本体
43 駆動輪
44 駆動モータ
45 シリンダ
80 制御装置
Claims (4)
- ワークを把持する把持具と、
前記把持具を3次元的に移動可能に支持する支持アームと、
走行レールに沿って走行可能に構成され、前記支持アームを支持する走行台車と、
前記支持アームおよび走行台車の動作を制御する制御装置とを備え、
前記把持具にて把持したワークを前記支持アームにより前記ワークが組み付けられるワーク組付位置まで搬送するとともに、前記ワーク組付位置に対する組み付けを行うワーク搬送装置であって、
前記走行台車の前記走行レールに対する、走行方向における耐スリップ抵抗を変更可能に構成した、
ことを特徴とするワーク搬送装置。 - 前記走行台車の前記耐スリップ抵抗は、
前記ワーク搬送装置によるワーク搬送時よりも、前記ワーク組付位置に対するワークの組み付け時の方が大きくなるように調節される、
ことを特徴とする請求項1に記載のワーク搬送装置。 - 前記走行台車は、前記走行レールに所定の接地圧にて接地する駆動輪を備えており、
前記駆動輪の走行レールに対する接地圧を調節することにより、前記耐スリップ抵抗を調節可能とする、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のワーク搬送装置。 - 前記駆動輪の接地圧の調節は、前記駆動輪を走行レールに対して離接する方向に移動させることで行う、
ことを特徴とする請求項3に記載のワーク搬送装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007196045A JP2009028854A (ja) | 2007-07-27 | 2007-07-27 | ワーク搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2007196045A JP2009028854A (ja) | 2007-07-27 | 2007-07-27 | ワーク搬送装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2009028854A true JP2009028854A (ja) | 2009-02-12 |
Family
ID=40399949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2007196045A Pending JP2009028854A (ja) | 2007-07-27 | 2007-07-27 | ワーク搬送装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2009028854A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105033889A (zh) * | 2015-07-25 | 2015-11-11 | 安徽卡塔门窗有限公司 | 一种支撑范围可调的玻璃窗支撑装置 |
JP2020019108A (ja) * | 2018-08-02 | 2020-02-06 | 本田技研工業株式会社 | ワーク搬送システム |
-
2007
- 2007-07-27 JP JP2007196045A patent/JP2009028854A/ja active Pending
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JP2020019108A (ja) * | 2018-08-02 | 2020-02-06 | 本田技研工業株式会社 | ワーク搬送システム |
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