JP2012030712A

JP2012030712A - リボン体の連結構造

Info

Publication number: JP2012030712A
Application number: JP2010172593A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Nakamura; 健生中村
Original assignee: Shinmei Industry Co Ltd
Current assignee: Shinmei Industry Co Ltd
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2012-02-16
Anticipated expiration: 2030-07-30
Also published as: CN102344035B; JP5517299B2; CN102344035A

Abstract

【課題】簡素な構成でありながら、台車を任意の方向に移動させることができ、搬送方向前後の組付台車を容易に連結し容易に分離することを可能とするリボン体の連結構造を提供する。
【解決手段】架台３に形成されたスリット２によってガイドされて架台３内に収容されるリボン体４の搬送方向Ｘ前方の端部に上下に移動可能に取り付けられたストッパピン１１と、アーム１２とを備え、このアーム１２はその上端部にローラーフォロア１３、下端部に前記ストッパピン１１に係合するストッパ棒１４を備え、前記ストッパピン１１の下端はその搬送方向前方に向かって上向きの傾斜面１１ａを備え、前記アーム１２は、ローラフォロア１３がスリットに沿って形成された連結保持用カム２１の下面に当接することにより、水平に対する傾斜角を小さくするように傾倒し、そしてストッパ棒１４がストッパピン１１の搬送方向Ｘ後方の面に当接する高さに固定される。
【選択図】図４

Description

本発明は、ワークを搬送する組付台車の搬送装置において動力伝達手段として用いるリボン体の連結構造に関する。

従来エンジンなどの搬送には、組付台車(組付治具台車）を使用しており、この組付台車を用いた搬送装置では各組付台車を搬送チェーンに連結し、チェーンを組付ラインにそって配置した状態で移動させることにより、各組付台車を一斉に移動させることが行われている。

下記特許文献１に示すシャシー準備ライン９０では、図１０（Ａ）に示すように、エンジンとシャシーを載せた組付台車９１を環状に配置された駆動チェーン９２で移動させ、エンジンとシャシーの組付作業を行ない、その組付けたエンジンアッシーをエンジン搭載装置で車両に組み付けるように構成されている。

組付台車９１と搬送チェーン９２の連結部は、組付台車９１のチェーン固定部品と搬送用チェーンの組付け部（組付け台車固定ステー）を図示していないボルト等で固定することにより、搬送チェーン９２と組付台車９１が一体構造となり、搬送チェーン９２を駆動部の駆動チェーンで駆動（回転）させることにより、組付台車９１も搬送方向に移動させることができる。

あるいは、図１０（Ｂ）に示すように、各組付台車９１の前後にその前後の組付台車９１同士を搬送方向の前後の連結部９３において直接的に連結することにより、複数の組付台車９１が組付ライン上を移動するように構成している。前記連結部９３による固定は、組付台車９１の移動に伴う振動などによって容易に外れないようにしっかりと連結されている。

特許第４１７０１７５号公報

しかしながら、図１０（Ｂ）に示すように、前後の組付台車９１を連結部９３において連結する場合、しっかりと連結された連結部９３による連結を解除するためには特別な機構の装置を用いる必要がある。このため、前後の組付台車９１を容易に分離することができないという問題が発生する。

本発明は上述の課題を考慮に入れてなされたものであり、簡素な構成でありながら、台車を任意の方向に移動させることができ、かつ、搬送方向前後の組付台車を容易に連結し容易に分離することを可能とするリボン体の連結構造を提供することを目的とする。

上端部に組付台車の台車連結部を備え、架台に形成されたスリットによってガイドされて架台内に収容されるリボン体の連結構造であって、前記リボン体の搬送方向前方の端部に上下に移動可能に取り付けられたストッパピンと、リボン体の搬送方向後方の端部に搬送方向に直角な水平軸まわりに傾倒自在に取り付けられたアームとを備え、このアームはその上端部にカムフォロア、下端部に前記ストッパピンに係合するストッパ棒を備える一方、前記ストッパピンの下端はその搬送方向前方に向かって上向きの傾斜面を備え、前記アームは、カムフォロアがスリットに沿って形成された連結保持用カムの下面に当接することにより、水平に対する傾斜角を小さくするように傾倒し、そしてストッパ棒がストッパピンの搬送方向後方の面に当接する高さに固定されるものであることを特徴とするリボン体の連結構造を提供する。（請求項１）

前記ストッパピンは上下方向に移動可能であり、その下端部に傾斜面を形成しているので、搬送方向後方から前方のリボン体に当てるように後方のリボン体を前方に移動させることにより、後方のリボン体に設けたストッパピンの下端に形成した傾斜面が前方のリボン体に設けたストッパ棒に当接するので、この傾斜面とストッパ棒の当接に伴ってストッパピンが自重に逆らって上方に移動し、これを乗り越えたときに再び下方に移動する。ストッパピンが下がった状態ではストッパピンの後方端にストッパ棒を当接させて前方のリボン体と後方のリボン体を連結できる。

前記アームは例えばリボン体の搬送方向後方の端部にリボン体を挟み込むように取り付けられたアーム支持体の中間部に設けた軸芯を搬送方向に対して直角な水平軸周りに配置して上下方向に傾倒自在とするものであり、例えば前記リボン体の両側に一対設けた板状体であり、開放状態では自重によって前方が上方に傾斜するように構成されている。また、アームの上端部に設けたカムフォロアがスリットに沿って形成された連結保持用カムの下面に当接することにより、水平に対する傾斜角を小さくするように傾倒し、アームの下端部に設けたストッパ棒がストッパピンの搬送方向後方の面に当接する位置に固定されるものであるから、連結保持用カムの高さを変えることにより、カムフォロアの高さを調節して、前記ストッパ棒とストッパピンの係合を継続または解除でき、前後のリボン体の連結状態を保つことも解除することも可能となる。なお、アームの上端部に設けたカムフォロアは連結保持用カムの下面に転がり接触するローラフォロア、車輪などであることが好ましい。また、ストッパ棒もアームの下端部に回動自在に取り付けられることが好ましい。

前記ストッパピンは例えばリボン体の搬送方向前方の端部にリボン体を挟み込むように取り付けられたストッパピン支持体の先端部に配置され、縦方向に長孔を形成してなり、この長孔にピンを貫通させることにより上下方向のみに移動可能に形成される。しかしながら、ストッパピンは搬送方向に対して直角な水平軸周りに回転可能に支持された回転体、複数の回転体からなるリンクを組み合わせてなるリンク機構、直線運動部（ＬＭガイド）などによって上下方向に移動可能に構成してもよい。

リボン体の搬送方向後方の端部に設けた第１当接部とリボン体の搬送方向前方の端部に設けた第２当接部とからなる当接機構を備え、この当接機構は搬送方向後方に位置するリボン体のストッパピンが搬送方向前方に位置するリボン体のストッパ棒よりも前方にある位置において、前方のリボン体に設けた第１当接部に後方のリボン体に設けた第２当接部を当接させることによりリボン体同士の間隔を一定にするものである場合（請求項２）には、ストッパピンとストッパ棒の係合状態において連結された前後のリボン体の間隔が小さくなりすぎることがなく、連結状態におけるリボン体の間隔をほぼ一定にすることができ、ひいては、このリボン体を介して搬送する搬送装置の搬送間隔を一定にすることができる。

リボン体の搬送方向後方の端部に設けた第１ローラと、リボン体の搬送方向前方の端部に設けた第２ローラとを備え、これらの第１ローラおよび第２ローラはスリットの両側に沿って形成された一対のガイドカムの間に挿入されることにより、これらのガイドカムによってガイドされるものである場合（請求項３）には、スリットが湾曲しているような場合にも、連結状態を確実に保つことができる。

前述したように、本発明によれば、構造がシンプルであるから製造コストを削減できるだけでなく、薄い板状のリボン体同士を容易に連結でき、決められた区間において容易に連結を解除できる。

本発明のリボン体の連結構造に係るワーク搬送装置の全体構成を示す平面図である。前記ワーク搬送装置の搬送方向から見た側面図である。前記ワーク搬送装置のリボン体の構成を説明する図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。前記リボン体の連結構造の連結状態を示す側面図である。前記リボン体の連結構造の解放状態を示す側面図である。前記リボン体の連結構造の要部を拡大して示す断面図である。前記リボン体の連結構造の動作を説明する平面図である。前記リボン体の連結構造の動作を説明する側面図である。前記リボン体の連結構造の動作を説明する別の側面図である。従来のワーク搬送装置の構成を示す図であり、（Ａ）は駆動チェーンを用いる場合、（Ｂ）は台車同士を連結させるものである。

以下、図１〜図９を用いて、本発明のリボン体の連結構造１０の構成を説明する。本発明のリボン体の連結構造１０はワーク搬送装置１の一部を構成するものである。このワーク搬送装置１はスリット２が形成された架台３と、上部がこの架台３のスリット２にガイドされて架台３内に収容されるリボン体４と、このリボン体４の上端に連接されて架台３の上部に突出する台車連結部５と、このリボン体４をスリット２に沿って搬送方向に移動させる動力を供給する駆動部６と、ワークＷの一例としてのエンジンまたはエンジンアッシーを支持する支持部７ａおよび前記台車連結部５に連結される連結部８を備え、前記架台３上を走行する組付台車７とを有する。

本実施形態のワーク搬送装置１はたとえばワークＷとして自動車などのエンジンまたはエンジンアッシーを搬送するエンジン搬送装置または車両へのエンジン搭載装置として用いるものである。

図１に示すように、前記スリット２は直線部のみならず曲線部および合流部や分岐部（図示していない）を含むように構成されており、架台３は、スリット２の長さＬ１が作業工程の１工程分のスパンＬ２の半分で分離可能な複数の架台パーツ３ｐａ，３ｐｂと、前記スパンＬ２の１／４の長さＬ３で分離可能な架台パーツ３ｐｃと、スリットを合流させるように形成した架台パーツ３ｐｄとを連結して形成したものである。また、架台パーツ３ｐａ，３ｐｃ，３ｐｄには直線的なスリット２が形成され、架台パーツ３ｐｂ，３ｐｄには９０°の円弧を形成するようにスリット２が形成されている。

図２に示すように、前記架台３はその上面に組付台車７の走行面３ａを形成するものであり、少なくとも架台パーツ３ｐａ〜３ｐｄの４隅に設けたに設けた脚３ｂには前記走行面３ａを床面Ｆの凹凸を吸収して水平に保つためのアジャスタ３ｃを備える。また、所定間隔毎にリボン体４の下端部分の両側面に当接する一対のローラ９ａ，９ｂおよび下端に当接するローラ９ｃを備えるシンクルキャリア９を有する。さらに、前記架台パーツ３ｐｂ，３ｐｄのように湾曲させたスリット２を形成している部分およびその前後の部分においては、リボン体３の下端部分をガイドするシンクルキャリア９を連続的に備える。

前記リボン体パーツ４ａの中央部の上端には複数の突起部４ｄを形成し、この突起部４ｄには、前記台車連結部５がねじ止めにて固定できるように構成している。また、この突起部４ｄおよび台車連結部５はリボン体４がスリット２内に収容された状態においても、走行面３ａの上面に突出する。

図３（Ａ）に示すように、前記台車連結部５はリボン体４の搬送方向Ｘの前後に間隔をおいて２個取り付けられ、これらの台車連結部５ａ，５ｂにはそれぞれ連結用の凹部５ｃ，５ｄを備える。加えて、一方の凹部５ｄは前後方向に例えば１０ｍｍの遊びができるように長穴に形成されており、前後の凹部５ｃ，５ｄの間隔は組付台車７の搬送方向Ｘの長さに合わせて例えば約３０％ほどの距離だけ離れるように形成している。

前記組付台車７は前記台車連結部５ａ，５ｂに設けた凹部５ｃ，５ｄにそれぞれ嵌入することにより連結されるロッドからなる連結部８と自在キャスタを備える。前記駆動部６は、リボン体４に張力をかけて搬送方向Ｘに駆動するものであるから、リボン体４の搬送方向Ｘ前方に適宜配置される。この駆動部６は、前記駆動部はリボン体４の側面に当接する一対のローラとこれらのローラに回転力を供給する駆動モータとを備える。

図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記リボン体４はスリット２の幅よりも薄い板状の鋼材（リボン鋼）であり、１工程分のスパンＬ２に合わせて分離可能な長さＬ２のパーツである。このリボン体４には、その搬送方向Ｘの前後両端に本発明の実施形態のリボン体４の連結構造１０を形成する。なお、本実施形態では、リボン体４の厚さは例えば１ｍｍであり、縦方向に１００ｍｍ強、長さ方向に２４００ｍｍ強の幅を有する。

図４に示すように、本実施形態のリボン体の連結構造１０は前記リボン体４の搬送方向Ｘ前方の端部に上下に移動可能に取り付けられたストッパピン１１と、リボン体４の搬送方向Ｘ後方の端部に搬送方向Ｘに直角な水平軸まわりに傾倒自在に取り付けられたアーム１２とを備え、このアーム１２はその上端部にカムフォロア１３、下端部に前記ストッパピン１１に係合するストッパ棒１４とを備える。また、リボン体４の搬送方向Ｘ後方の端部に設けた第１当接部１５ａとリボン体の搬送方向Ｘ前方の端部に設けた第２当接部１５ｂとからなる当接機構１５を備え、かつ、リボン体の搬送方向Ｘ後方の端部に設けた第１ローラ１６と、リボン体の搬送方向Ｘ前方の端部に設けた第２ローラ１７とを備える。なお、１８はリボン体４の存在を確認するセンサである。

前記ストッパピン１１はその下端に搬送方向Ｘ前方に向かって上向きの傾斜面１１ａを備え、このストッパピン１１は例えばリボン体４の搬送方向Ｘ前方の端部にリボン体４を挟み込むように取り付けられたストッパピン支持体１９の先端部に配置され、縦方向に長孔１１ｂを形成してなり、この長孔１１ｂにピン１９ａを貫通させることにより上下方向のみに移動可能に形成される。また、前記第１当接部１５ａはストッパピン支持体１９の先端部に形成される。しかしながら、ストッパピン１１として搬送方向Ｘに対して直角な水平軸周りに回転可能に支持された回転体、複数の回転体からなるリンクを組み合わせてなるリンク機構、直線運動部（ＬＭガイド）などによって上下方向に移動可能に構成してもよい。

前記アーム１２は例えばリボン体４の搬送方向Ｘ後方の端部にリボン体４を挟み込むように取り付けられたアーム支持体２０の中間部に設けた軸芯２０ａを搬送方向Ｘに対して直角な水平軸周りに配置して上下方向に傾倒自在とするものであり、例えば前記リボン体４の両側に一対設けた板状体であり、開放状態では自重によって前方が上方に傾斜するように構成されている。また、前記第２当接部１５ｂはアーム支持体２０の後方端部に形成される。

前記カムフォロア１３は、スリットに沿って架台３の下面に連結保持用カム２１（図２も参照）の下面に当接するものであり、ベアリングによって回転自在に形成されたローラフォロアである。つまり、カムフォロア１３をローラフォロアにすることにより転がり接触するので摩擦抵抗を可能な限り小さくすることができる。なお、カムフォロア１３をローラや車輪によって形成することも容易に考えられる。

前記ストッパ棒１４は一対のアーム１２の間に渡るように形成された断面円形の棒体であるが、これもローラにして摩擦抵抗を低減するようにしてもよい。前記第１当接部１５ａおよび第２当接部１５ｂは衝突の衝撃を緩和できるように弾性を備える合成樹脂などによって形成されることが好ましい。

第１ローラ１６および第２ローラ１７はそれぞれ垂直軸を中心に回動自在に設けたものであり、第１ローラ１６は例えばリボン体４の搬送方向Ｘ後方の端部にリボン体４を挟み込むように取り付けられたローラ支持体１６ａの後方端部に取り付けられ、第２ローラ１７は前記ストッパピン支持体１９の中間部に取り付けられる。これらのローラ１６，１７はいずれも図２に示す一対のガイドカム２２の間に配置され、このガイドカム２２はスリット２にそって架台３の下面に取り付けられる。

図４のように、アーム１２の上端部に設けたカムフォロア１３がスリットに沿って形成された連結保持用カム２１の下面に当接することにより、水平に対する傾斜角αを小さくするように傾倒し、アーム１２の下端部に設けたストッパ棒１４がストッパピン１１の搬送方向Ｘ後方の面に当接する位置に固定される。

図５は前記連結保持用カム２１の高さが上昇した状態を示す図である。図５に示すように、連結保持用カム２１の高さが高くなった（連結保持用カム２１が途切れた）状態では、カムフォロア１３の位置が高くなるので、アーム１２が自重によって図示時計回りに回動し、ストッパ棒１４とストッパピン１１の係合を解除できる。

つまり、連結保持用カム２１の高さを変えることにより、カムフォロア１３の高さを調節して、前記ストッパ棒１４とストッパピン１１の係合を継続または解除でき、前後のリボン体４の連結状態を保つことも解除することも可能となる。

図６に示すように前記ガイドカム２２はスリット２内にリボン体をガイドするように左右両側のガイドカム２２の間隔が前記ローラ１６，１７の直径より数ｍｍ程度大きい程度になり、かつ、ちょうど中間位置がスリット２の位置になるように架台３の下面に取り付けられる。

図７に示すように、第１ローラ１６がリボン体４の搬送方向Ｘ前方の端部に形成されているので、リボン体４の先端部はスリット２の湾曲部に沿って正確に前方に向かうことができ、第２ローラ１７がリボン体４の搬送方向Ｘ後方の端部に形成されているので、リボン体４の後方端部はスリット２の湾曲部に沿って後方に曲がることができる。したがって、リボン体４の前後両端に設けた当接機構１５において、第１当接部１５が第２当接部１５ｂに当接し、前後のリボン体４の間隔を正確に保つことができる。

前記構成のリボン体４はその上端部がスリット２内に収容されているので、スリット２が形成された方向に移動し、スリット２の方向に組付台車７を移動させることができる。また、スリット２が湾曲する部分およびその前後においては、リボン体４の下端部分をガイドするシンクルキャリア９が形成されているので、スリット２の湾曲部においてもリボン体４がスリット２からはずれるようなことがなく、スリット２の形成された方向に確実に移動させることができる。

リボン体４には連結構造１０が形成されているので、その上端に取り付けられた台車連結部５が搬送方向Ｘの前後に間隔Ｄをおいて配置され、リボン体４が湾曲部において方向転換するときには、組付台車７の搬送方向Ｘを確実に追従させることができる。なお、本実施形態においては前記間隔Ｄが組付台車７の搬送方向Ｘの長さＬａに比べて小さすぎず、全長Ｌの約３０％としているが、本発明はこの割合に限定されるものではないことはいうまでもない。

また、上記構成のリボン体４は各工程のスパンＬ２と同じ長さにおいて分離可能に構成されており、かつ、各架台パーツ３ｐａ，３ｐｂ，３ｐｃも前記スパンＬ２の１／２または１／４の長さで分離可能に形成されている。従って、架台パーツ３ｐａ，３ｐｂ，３ｐｃの組み合わせを適宜に調整し、リボン体４を適宜増減することにより、新たな作業工程のためのワーク搬送装置１を容易に組み直すことができる。

加えて、本発明のリボン体４の連結構造１０はリボン体４の連結と解放を自在に切り替えることができるので、ラインへの選択的な合流やラインからの離脱を行うことができる。ラインからの離脱は前記連結保持用カム２１によって連結が解除された状態において容易に行うことができ、ラインへの合流は前方のリボン体４に対して後方のリボン体４を当接することによって容易に行うことができる。

図１に示す例の場合、ラインに対して３種類のワークを搭載した組付台車７ｘ，７ｙ，７ｚをラインに流す例を示しており、この場合、合流するスリット２が形成された架台パーツ３ｐｄを再後尾のリボン体４が通過するときに、これを前記センサ１８で確認し、その後方から組付け台車７ｘ，７ｙ，７ｚを搬送するリボン体４を搬送してこれに連結させることができる。

図８、図９は搬送方向Ｘの前方のリボン体４に後方のリボン体４を連結するときのリボン体の連結構造１０の動作を説明する図である。

図８に示すように、カムフォロア１３が連結保持用カム２１に当接している状態ではストッパ棒１４が上方に位置するので、ストッパ棒１４の高さが搬送方向Ｘの後方から前方に搬送されるリボン体４に形成されたストッパピン１１の下端に形成された傾斜面１１ａに当接する位置にある。したがって、後方のリボン体４を前方のリボン体４に近づけるときに傾斜面１１ａがストッパ棒１４に当接する。

図９に示すように、ストッパ棒１４に傾斜面１１ａが当接すると、傾斜面１１ａがストッパ棒１４に滑りながら当接してストッパピン１１が上方に移動し、ストッパ棒１４を乗り越えることができ、さらに前方に移動することにより、図４に示すように、リボン体の連結構造１０は連結状態になる。つまり、後方からリボン体４を前方に当接するだけで連結が完了し、以後は前方のリボン体４と後方のリボン体４を定められた間隔を保って搬送することができる。

１ワーク搬送装置
２スリット
３架台
４リボン体
５台車連結部
７組付台車
１０リボン体の連結構造
１１ストッパピン
１１ａ傾斜面
１２アーム
１３カムフォロア
１４ストッパ棒
１５当接機構
１５ａ第１当接部
１５ｂ第２当接部
１６第１ローラ
１７第２ローラ
２１連結保持用カム
２２ガイドカム
Ｗワーク
Ｘ搬送方向

Claims

上端部に組付台車の台車連結部を備え、架台に形成されたスリットによってガイドされて架台内に収容されるリボン体の連結構造であって、
前記リボン体の搬送方向前方の端部に上下に移動可能に取り付けられたストッパピンと、
リボン体の搬送方向後方の端部に搬送方向に直角な水平軸まわりに傾倒自在に取り付けられたアームとを備え、
このアームはその上端部にカムフォロア、下端部に前記ストッパピンに係合するストッパ棒を備える一方、
前記ストッパピンの下端はその搬送方向前方に向かって上向きの傾斜面を備え、
前記アームは、カムフォロアがスリットに沿って形成された連結保持用カムの下面に当接することにより、水平に対する傾斜角を小さくするように傾倒し、そしてストッパ棒がストッパピンの搬送方向後方の面に当接する高さに固定されるものであることを特徴とするリボン体の連結構造。
リボン体の搬送方向後方の端部に設けた第１当接部とリボン体の搬送方向前方の端部に設けた第２当接部とからなる当接機構を備え、この当接機構は搬送方向後方に位置するリボン体のストッパピンが搬送方向前方に位置するリボン体のストッパ棒よりも前方にある位置において、前方のリボン体に設けた第１当接部に後方のリボン体に設けた第２当接部を当接させることによりリボン体同士の間隔を一定にするものである請求項１に記載のリボン体の連結構造。
リボン体の搬送方向後方の端部に設けた第１ローラと、リボン体の搬送方向前方の端部に設けた第２ローラとを備え、これらの第１ローラおよび第２ローラはスリットの両側に沿って形成された一対のガイドカムの間に挿入されることにより、これらのガイドカムによってガイドされるものである請求項１または請求項２に記載のリボン体の連結構造。