JP2010058858A - 作業台車及びそれを用いた搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コンベアを離れた状態で自在に手押しなどによる搬送を可能とする状態と、コンベアにより搬送が行われるコンベア搬送状態とを円滑に実現することができる。
【解決手段】作業台車１は、床面Ｆを転動するキャスター６を備え、ワークを載せて作業を行うためのものであって、搬送用のコンベアに係脱自在に係合させるための係合部材２０、２１を備え、この係合部材２０、２１は、キャスター６の下端以上の位置に待避した待避状態から、キャスター６の下端より下方に進出した進出状態とを選択可能とされている。
【選択図】図３

Description

本発明は、床面を転動するキャスターを備え、ワークを載せて作業を行うための作業台車及びそれを用いたコンベアを有する搬送装置に関するものである。

従来より、熱交換器などのワークに複数の部品を組み付けていく場合には、例えば特許文献１に示すようなワーク搬送組立装置などが用いられている。この場合、床にスリットを形成し、当該スリット内にコンベアを敷設し、このコンベアに所定間隔で取り付けたコンベアドッグに係合部材を設け、床面上をキャスターによって移動可能な台車の底板部材にスリットを通って下方に延びる押棒部材を設けて、コンベアの移動に伴って、係合部材で押棒部材を押すことによって、床面上で台車を搬送し、台車上に搭載されたワークに部品の組付けを行っていた。
特開２００３−２８５２３１号公報

一方、ワークへの部品の組み付け作業が行われる工程では、コンベアが敷設されている場所において所定の単位時間にて作業される場合と、コンベアが敷設されている場所以外にてワークの待機やその他、別途部品の組み付け作業が行われる場合とがある。しかしながら、上述した如き従来の構成では、台車に設けられる押棒部材は、床に形成されるスリットを通って下方に延びているため、スリットが形成されていない場所へ台車毎移動ができないという問題がある。

そのため、一台の台車にワークが搭載された状態でコンベアにより搬送されながら作業が行われる場合と、コンベアを離れた状態で手押し作業などによって搬送が行われ別途作業される場合とを実現することができないという問題がある。

本発明は従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、コンベアを離れた状態で自在に手押しなどによる搬送を可能とする状態と、コンベアにより搬送が行われるコンベア搬送状態とを円滑に実現することができる作業台車及びそれを用いた搬送装置を提供する。

本発明の作業台車は、床面を転動するキャスターを備え、ワークを載せて作業を行うためのものであって、搬送用のコンベアに係脱自在に係合させるための係合部材を備え、この係合部材は、キャスターの下端以上の位置に待避した待避状態から、キャスターの下端より下方に進出した進出状態とを選択可能とされていることを特徴とする。

請求項２の発明の作業台車は、上記発明において、係合部材は回動自在に設けられ、下端が床面に当接しているときに待避状態となり、下端が床面に当接しないときに回動して進出状態に移行し、その状態でコンベアによる搬送方向への回動が禁止されることを特徴とする。

請求項３の発明の作業台車は、上記発明において、係合部材は、待避状態において、コンベアによる搬送方向とは反対側に向けて低く傾斜していることを特徴とする。

請求項４の発明の作業台車は、上記各発明において、係合部材は、コンベアによる搬送方向に対して複数設けられていることを特徴とする。

請求項５の発明の作業台車は、上記各発明において、係合部材の下端には、係合部材側ローラが設けられていることを特徴とする。

請求項６の発明の搬送装置は、上記各発明の何れかに記載の作業台車と、床面より低い位置に敷設されたコンベアと、このコンベアに所定間隔で取り付けられ、作業台車の係合部材が係脱自在に係合する搬送部材とから構成されることを特徴とする。

本発明によれば、床面を転動するキャスターを備え、ワークを載せて作業を行うための作業台車において、搬送用のコンベアに係脱自在に係合させるための係合部材を備え、この係合部材は、キャスターの下端以上の位置に待避した待避状態から、キャスターの下端より下方に進出した進出状態とを選択可能とされているので、係合部材をキャスターの下端以上の位置に待避した待避状態とすることで、キャスターを任意の方向に転動させることができる手押し使用を支障なく実現することができる。また、係合部材をキャスターの下端より下方に進出した進出状態とすることで、当該係合部材を用いたコンベアによる搬送状態を実現することができる。係合部材を待避状態と進出状態とに選択することで容易に使用状況に応じた状態を実現することができる。

請求項２の発明によれば、上記発明において、係合部材は回動自在に設けられ、下端が床面に当接しているときに待避状態となり、下端が床面に当接しないときに回動して進出状態に移行し、その状態でコンベアによる搬送方向への回動が禁止されるので、床面よりもコンベアが低い位置にある場合、待避状態から自動的に進出状態に移動し、コンベアによる安定した搬送を実現することが可能となる。

請求項３の発明によれば、上記発明において、係合部材は、待避状態において、コンベアによる搬送方向とは反対側に向けて低く傾斜しているので、コンベアにつなぎ目等の段差がある場合も、当該段差によって作業台車全体が持ち上げられてしまう不都合を効果的に抑制することができる。

また、手押し状態において使用する場合にも、係合部材が床面の突起物などに引っ掛かり難い構成とすることができ、安定した手押し搬送を実現することが可能となる。

請求項４の発明によれば、上記各発明において、係合部材は、コンベアによる搬送方向に対して複数設けられているので、コンベアに複数の係合部材が係止された状態でコンベアによる搬送が行われるので、作業台車が搬送方向に対し横方向にぶれる不都合を解消することができる。

請求項５の発明の作業台車は、上記各発明において、係合部材の下端には、係合部材側ローラが設けられているので、キャスターの下端以上の位置に待避した待避状態の係合部材が床面を円滑に移動することが可能となり、床面との摩擦を低減でき、搬送の負荷を解消することができる。

請求項６の発明の搬送装置によれば、上記各発明の何れかに記載の作業台車と、床面より低い位置に敷設されたコンベアと、このコンベアに所定間隔で取り付けられ、作業台車の係合部材が係脱自在に係合する搬送部材とから構成されているので、キャスターの下端以上の位置に待避した待避状態の係合部材を、キャスターの下端より下方に進出した進出状態とし、床面より低い位置にあるコンベアに設けられる搬送部材と係合させることにより、コンベアによって作業台車を円滑に搬送することが可能となる。

以下、本発明の作業台車１を採用した搬送装置Ｓについて図面を参照して説明する。図１は搬送装置Ｓの正面図、図２は作業台車１の進行方向を正面とした場合の右縦断側面図、図３は図１の作業台車１の進行方向を正面とした場合の搬送装置Ｓの右縦断側面図、図４は図３の概略平面図、図５は図１の部分拡大図、図６は図５の部分拡大図をそれぞれ示している。

本実施例における作業台車１は例えば熱交換器などの図示しないワークを上部に設けられるワーク搭載部３上に載せてワークの組立ラインにおいて作業を行うためのものである。作業台車１は、四隅に立設される支柱パイプ４・・・と、これら支柱パイプ４間に連結される複数の横梁パイプ５・・・と、上部に設けられるワーク搭載部３と、各支柱パイプ４の下端部に設けられて床面Ｆ上を転動するキャスター６とから構成されている。尚、本実施例において、キャスター６は、床面Ｆ上を３６０°の方向に転動により移動自在なものを採用する。

ワーク搭載部３は、支柱パイプ４・・の上部に連結されている（進行方向を正面とした場合における）前後の横梁パイプ５、５間に渡って所定間隔を存して複数、本実施例では、２列設けられており、当該ワーク搭載部３は、前後方向に回転自在に設けられる複数のワーク搭載用ローラ３Ａ・・・が配設されて構成されている。尚、図中において、当該ワーク搭載部３が設けられている前後の横梁パイプ５、５の略中央に設けられている７、７は、当該作業台車１を手押し作業によって任意に操作するための把手部である。

本実施例において、支柱パイプ４の下部に連結される下部横梁パイプ１０は、左右に渡って連結される前後のみに設けられており、当該前側の下部横梁パイプ１０の略中央部には、所定間隔を存して複数、本実施例では、２本の支持パイプ８、８が、後側の下部横梁パイプ１０に渡って連結されている。尚、本実施例では、支柱パイプ４の下部に連結される下部横梁パイプ及び各支持パイプ８は、所定間隔を存して上下に設けられているものとする。

そして、進行方向前側に位置する下部横梁パイプ１０（本実施例では上側の下部横梁パイプ１０）には、両支持パイプ８、８間の中央部、即ち、当該作業台車１の中央部に位置して係合部材２０の基部１１が連結されている。また、各支持パイプ８、８（本実施例では上側の支持パイプ８、８）の進行方向後部には、これら支持パイプ８、８を連結する連結パイプ１２（図４のみ図示する）が設けられており、当該連結パイプ１２の略中央部、即ち、前記取付部材１１の後方にも、前側と同様に係合部材２１の基部１３が連結されている。

ここで、係合部材２０（２１）の詳細な構成について説明する。係合部材２０と係合部材２１は、それぞれ略同一の構成とされているため、係合部材２０を例に挙げて説明する。係合部材２０は、詳細は後述する搬送用のコンベア３０に係脱自在に作業台車１を係合させるための部材であり、コンベア３０による搬送方向（作業台車１の進行方向）とは反対側に向けて低く傾斜して形成される前記基部１１（係合部材２１では、基部１３）と、基部１１の延長方向に延在する係合部１４（係合部材２１では、係合部１５）とから構成される。

係合部１４の上端は、コンベア３０の搬送方向（作業台車１の進行方向）の反対側に設けられて、当該コンベア３０の搬送方向に対して直交する向きに水平な回動軸１６（係合部材２１では、回動軸１７）を中心として回動自在に基部１１に連結されている。これにより、係合部１４は、回動軸１６を中心として基部１１に対して係合部１４と基部１１とが略一直線上となる進出状態から後方に向けて回動自在とされると共に、係合部材２０の進出状態では、基部１１の下端面に係合部１４の上端面が当接するので、それより前方には回動しない構成とされる。

また、係合部１４の下端には、コンベア３０の搬送方向に対して直交する向きに水平な回動軸１８Ａ（係合部材２１では、回動軸１９Ａ）を中心として回動自在とされる係合部材側ローラ１８（係合部材２１では、係合部材側ローラ１９）が設けられている。そして、この係合部材２０の進出状態において、当該係合部材２０の下端（即ち、係合部材側ローラ１８の下端）は、前記キャスター６の下端よりも所定寸法、実際には、コンベア３０に設けられる搬送部材３１よりも下方に延在する構成とされる。

そして、係合部１４は、回動軸１８Ａを中心として当該係合部１４の自重によって回動自在とされている。そのため、係合部材２０、２１のそれぞれに設けられている係合部１４、１５は、面一の床面上（即ち、後述するような溝３２が形成されていない場合）に作業台車１が載置されている状態では、基部１１に対して係合部１４と基部１１とが略一直線上となる進出状態から図２に示すように、回動軸１６、１７を中心として後方に回動されて、係合部１４、１５の下端（係合部材側ローラ１８、１９）が移動方向と反対側（移動方向を作業台車１の前側とした場合の作業台車１後部）に上昇した、即ち床面上に接触した待機状態となる。

この待機状態から係合部材２０、２１に対応する床面が無くなる、即ち、この係合部材２０、２１の下端に対応する床面がキャスター６の下端が当接する床面Ｆよりも下がった位置となると、係合部１４、１５の自重によってこの係合部１４、１５が回動軸１６、１７を中心として下方に回動される。このとき、当該係合部１４、１５の下端が床面等の高さに影響されない限り、係合部１４、１５の上端面は基部１１、１２の下端面に当接するので、それより前方への回動が禁止される進出状態とされる。

次に、ワークが搭載された作業台車１を搬送するために用いられる搬送装置Ｓの構成について説明する。本実施例において搬送装置Ｓは、ワークの組み付け作業などが行われる施設内に設けられるものであり、その床には、作業台車１を搬送する搬送路に沿って溝３２が形成されている。この溝３２内には、床面Ｆよりも低い位置にコンベア３０が敷設されている。

本実施例におけるコンベア３０は、従来より当該施設内に配設されるものであり、床面Ｆ下方にて上面に開口する断面略コ字状のレール３７と、当該レール３７上面に位置するチェーンベルト３３と、当該チェーンベルト３３に所定間隔で取り付けられるローラ４０と、チェーンベルト３３を駆動する図示しない駆動モータなどにより構成されている。チェーンベルト３３は、上面がコンベア３０の作業台車１進入側端部から退出側端部に渡って形成されている台車搬送部３３Ａとされていると共に、その退出側端部は、図示しない駆動軸を中心として更に下方に退避して、進入側端部に帰還する図示しない帰還部とを循環移動する。

そして、このチェーンベルト３３の台車搬送部３３Ａを構成する側の面には、所定間隔を存して作業台車１を搬送するための搬送部材３１が設けられている。本実施例では、少なくとも搬送部材３１は、作業台車１に設けられる進出状態の係合部材２０及び２１間に対応する位置に設けられているものとする。

本実施例においてこの搬送部材３１は、図３に示すようにコンベア３０の進行方向に面する前壁３１Ａとその前壁の下端から後方へ延在する下壁３１Ｂから成る断面略Ｌ字状を呈しており、コンベア３０内に進入してきた作業台車１の係合部材２０等の係合部材側ローラ１８等の後端が当該搬送部材３１の前壁３１Ａ前面に当接して進行方向に移動するコンベア３０に作業台車１の係合部材２０等が係脱自在に係合する構成とされている。そのため、搬送部材３１の前壁３１Ａの上端は、少なくとも係合される係合部材２０等が容易に乗り越えられない高さに設定されるものとし、望ましくは、床面Ｆよりの低い位置とする。

尚、図２において３４は、取付部材３５によって上端が搬送部材３１の上端（前壁３１Ａ）よりも上方に位置して設けられるローラであり、本実施例では、搬送部材３１の一つおきに設けられている。このローラ３４は、チェーンベルト３３が前記帰還部に位置する際に、搬送部材３１が床内に設けられる垂れ止めレール上を直接摺ってしまうことを防止するためのものである。

以上の構成により、作業台車１を搬送装置Ｓによって搬送させる際には、まず、作業台車１を搬送装置Ｓの進入側端部に移動させ、作業台車１に設けられる前側の係合部材２０を溝３２内に進入させる。この場合、作業台車１の係合部材２０の係合部１４は、回動軸１６によって回動自在に基部１１の下端部に設けられている。そのため、床面Ｆの高さから溝３２内に進入することで、それまでキャスター６の下端の位置に待避した待避状態とされていた係合部材２０下端は、当接していた床面Ｆが無くなるため、その自重によって回動軸１６を中心として進行方向側に回動されて、床面Ｆに下端が接触するキャスター６の下端より下方に進出した進出状態となる。

本実施例では、当該進出状態では、係合部１４の上端面が基部１１の下端面に当接して、それより前方への回動が禁止されている。このように、本実施例では、床面Ｆからこれよりも低い位置にあるコンベア３０に移動すると、係合部材２０は待避状態から自動的に進出状態に移動する。

この状態で溝３２内に進入した係合部材２０に対して、搬送方向に移動するコンベア３０の搬送部材３１が搬送方向とは反対側から係合部材２０の後面に当接し、コンベア３０の搬送方向への駆動力によって係合される。これにより、作業台車１全体は、搬送方向に移動するコンベア３０の搬送部材３１によって搬送方向に移動され、それまで床面Ｆ上に当接していた作業台車１の搬送方向反対側に位置する（即ち、搬送方向を前方とした場合、作業台車１の後部に位置する）係合部材２１が溝３２内に進入していく。

当該係合部材２１も、上述した如き係合部材２０と同様に床面Ｆ上から溝３２内に移動することで、上記待避状態から進出状態へと移行し、係合部材２０、２１間の間隔寸法に対応してコンベア３０に形成される搬送部材３１によって係合部材２１の後面が支持搬送される係合状態とされる。

これにより、作業台車１は、前後に設けられる係合部材２０、２１がコンベア３０の搬送部材３１に係合されてその搬送方向へと移動され、作業台車１の四隅に設けられるキャスター６が床面Ｆ上を搬送方向に転動することで、コンベア３０による安定した、且つ、円滑な搬送を実現することが可能となる。

特に、搬送部材３１に係合する係合部材は、コンベア３０による搬送方向に対して複数、本実施例では、２つ、設けられているので、コンベア３０にそれぞれの係合部材２０、２１が係止された状態でコンベア３０による搬送が行われるので、作業台車１が搬送方向に対し横方向にぶれる不都合を解消することができる。

また、チェーンベルト３３は水平に伸張しても、そのつなぎ目部分に段差が生じてしまう場合があるが、係合部材２０、２１はコンベア３０に対して垂直ではなく、斜めに設けているため、段差によって作業台車１全体が持ち上げられてしまう不都合を効果的に解消することが可能となる。

そして、作業台車１がコンベア３０の退出側端部に搬送されると、それまで作業台車１の各係合部材２０、２１を搬送方向側に押圧していた搬送部材３１、３１が床内に設けられる前記帰還部に移動するため、それまでの慣性力によって係合部材２０、２１は、搬送方向に押し出され、コンベア３０が終了した位置から所定距離だけ搬送方向に移動する。

このとき、係合部材２０の下端は、コンベア３０の退出側端部を通過することで、キャスター６の下端が接触する床面Ｆに当接し、係合部１４は、回動軸１６を中心として進行方向と反対側に回動されて、キャスター６の下端が接触する床面Ｆに下端が接触する待避状態とされる。同様に、作業台車１の後部に設けられる係合部材２１も、順次進出状態から待避状態へと移行される。

係合部材２０、２１が待避状態とされた作業台車１は、キャスター６を任意の方向に転動させることができる手押し使用を支障なく実現することができる。このとき、係合部材２０、２１は、下端に係合部材側ローラ１８、１９が設けられているので、キャスター６の下端の位置に待避した待避状態の係合部材２０、２１が床面Ｆを円滑に移動することが可能となり、床面Ｆとの摩擦を低減でき、搬送の負荷を解消することができる。

また、係合部材２０、２１は、待避状態において、搬送方向とは反対側に向けて低く傾斜しているので、手押し状態において使用する場合にも、係合部材２０、２１が床面Ｆの突起物などに引っ掛かり難い構成とすることができ、安定した手押し搬送を実現することが可能となる。

このように、本発明の作業台車１は、搬送用のコンベア３０に係脱自在に係合される係合部材２０、２１は、下端が、床面Ｆ上を転動するキャスター６の下端の位置に待避した待避状態と、キャスター６の下端より下方に進出した進出状態とを係合部材２０、２１の下端が当接する床面Ｆ等の高さの状況に応じて変更可能とされているため、格別に係合部材２０、２１の状態を変更するために操作することなく、円滑にコンベア３０による搬送を適切に実行する状態と、手押し状態に適した状態とを実現することが可能となる。

尚、本発明は、当該実施例に限定されるものではなく、例えば、作業台車１に設けられる係合部材２０、２１に常時垂直方向に伸張するように付勢されるバネ部材を設け、当該係合部材２０、２１を床面Ｆ及びコンベア３０の溝３２内へ至る段差の小さい傾斜面に沿って移動可能とすることにより、係合部材の下端が当接する床面Ｆ等の高さの状況に応じて、係合部材２０、２１の状態を上記コンベア３０による搬送状態と、手押し状態とに実現可能とするものを採用してもよい。

また、係合部材２０、２１は、キャスター６の下端以上の位置に待避した待避状態と、キャスター６の下端より下方に進出した進出状態とを選択可能に変更操作する操作部材を設け、当該操作部材を作業者が任意に操作することによって、作業台車１を手押し搬送する場合には、係合部材２０等を前記待避状態とし、コンベア３０による搬送状態とする場合には、係合部材２０等を進出状態とするものを採用してもよい。

この場合、係合部材２０の下端を待避状態とする場合には、床面Ｆ上を転動するキャスター６の下端より高い位置に待避可能とすることで、より一層、係合部材２０が床面Ｆに接触することによる搬送負荷を軽減させることが可能となる。

上述したような係合部材を有する構成を作業台車１に採用することで、ワークの組み付け作業工程において、コンベア３０による搬送を行う場合のみならず、手押し搬送を容易に実現することが可能となり、作業工程における利便性の向上を実現することができる。

搬送装置の正面図である。 作業台車の進行方向を正面とした場合の右縦断側面図である。 図１の作業台車の進行方向を正面とした場合の搬送装置の右縦断側面図である。 図３の概略平面図である。 図１の部分拡大図である。 図５の部分拡大図である。

符号の説明

Ｓ 搬送装置
１ 作業台車
４ 支柱パイプ
５ 横梁パイプ
６ キャスター
８ 支持パイプ
１０ 下部横梁パイプ
１１、１３ 基部
１２ 連結パイプ
１４、１５ 係合部
１６、１７ 回動軸
１８、１９ 係合部材側ローラ
２０、２１ 係合部材
３０ コンベア
３１ 搬送部材
３２ 溝
３３ チェーンベルト
３４ ローラ
３５ 取付部材
３７ レール

Claims (6)

1. 床面を転動するキャスターを備え、ワークを載せて作業を行うための作業台車であって、
   搬送用のコンベアに係脱自在に係合させるための係合部材を備え、
   該係合部材は、前記キャスターの下端以上の位置に待避した待避状態から、前記キャスターの下端より下方に進出した進出状態とを選択可能とされていることを特徴とする作業台車。
2. 前記係合部材は回動自在に設けられ、下端が前記床面に当接しているときに前記待避状態となり、下端が前記床面に当接しないときに回動して前記進出状態に移行し、その状態で前記コンベアによる搬送方向への回動が禁止されることを特徴とする請求項１に記載の作業台車。
3. 前記係合部材は、前記待避状態において、前記コンベアによる搬送方向とは反対側に向けて低く傾斜していることを特徴とする請求項２に記載の作業台車。
4. 前記係合部材は、前記コンベアによる搬送方向に対して複数設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の作業台車。
5. 前記係合部材の下端には、係合部材側ローラが設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の作業台車。
6. 請求項1乃至請求項５の何れかに記載の作業台車と、
   前記床面より低い位置に敷設された前記コンベアと、
   該コンベアに所定間隔で取り付けられ、前記作業台車の係合部材が係脱自在に係合する搬送部材とから構成されることを特徴とする搬送装置。

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