JP2015136972A - 台車装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品組み付けに従事する作業員の動線の適正化を図ることができる台車装置を提供することを課題とする。
【解決手段】作業員が搭乗可能な床部を備える台車４０と、この台車４０に搭載される部品棚５０、５５とからなる台車装置３０であって、前記台車４０は、上に延びるポスト４４を備え、前記部品棚５０、５５は、前記ポスト４４を緩く掴む開閉部材６０、６０を備えている。
【効果】部品棚は、ポストを中心に、台車上を旋回可能であり、ワークが小さい場合には部品棚をワークに接近させ、ワークが大きい場合には部品棚をワークから離すことにより、ワークと部品棚の距離を適正に保つことができる。結果、部品組み付けに従事する作業員の動線の適正化を図ることができる台車装置が提供される。
【選択図】図７

Description

本発明は、作業員が搭乗可能な床部を備える台車と、この台車に搭載される部品棚とからなる台車装置に関する。

車両製造ラインでは、車体が台車等で搬送され、移動中の車体に人手又は機械により、部品が組み付けられる。
そのための台車が各種提案されている（例えば、特許文献１（図１）参照。）。

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図８は従来の技術の基本構成を説明する図であり、閉じた第１搬送経路１０１に複数の台車１０２が配置され、台車１０２の各々に車体１０３が載せられている。

図中、Ｐ１点で台車１０２の前後に配膳台車１０４、１０５が連結される。これらの配膳台車１０４、１０５には車体１０３に組み付ける部品が載せられている。Ｐ１点からＰ２点まで移動する間に、車体１０３に部品が組み付けられる。
空になった配膳台車１０４、１０５は、Ｐ２点で台車１０２から切り離される。

Ｐ３点で、リフト装置などのワーク移載装置１１６により、台車１０２から車体１０３がピックアップされる。空になった台車１０２は、第１搬送経路１０１を、図面反時計回りに移動され、Ｐ１点に戻される。
部品の一部が第１搬送経路１０１で組み付けられ、部品の残りが第２搬送経路１１１で組み付けられる。

第２搬送経路１１１にも複数の台車１１２が配置されている。図中、Ｐ４点で台車１１２の前後に配膳台車１１４、１１５が連結される。そして、Ｐ４点でワーク移載装置１１６により、台車１１２に車体１０３が載せられる。Ｐ４点からＰ５点まで移動する間に、車体１０３に部品（残りの部品）が組み付けられる。

台車１０２に載せられる車体１０３は、混流生産においては、大きさが変化する。配膳台車１０４に部品箱１１８が設けられているが、最も大きな車体１０３に対応した位置に部品箱１１８が配置される。すると、小さな車体１０３では、この車体１０３から部品箱１１８が遠くなり、作業員の動線が長くなる。作業能率を上げるために、車体１０３などのワークの大きさが変化しても、動線の長さを短くすることができることが、求められる。

国際公開第２０１３／０４２５１１号パンフレット

本発明は、部品組み付けに従事する作業員の動線の適正化を図ることができる台車装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、作業員が搭乗可能な床部を備える台車と、この台車に搭載される部品棚とからなる台車装置であって、
前記台車は、上に延びるポストを備え、前記部品棚は、走行するためのキャスターを備えると共に前記ポストを緩く掴む開閉部材を備えていることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、部品棚は、一方の辺と他方の辺を備え、一方の辺に、開閉部材が設けられ、他方の辺に、開閉部材を開閉操作する操作子が設けられていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、部品棚は、ポストを中心に台車上を旋回可能とされた。ワークが小さい場合には部品棚をワークに接近させ、ワークが大きい場合には部品棚をワークから離すことにより、ワークと部品棚の距離を適正に保つことができる。結果、部品組み付けに従事する作業員の動線の適正化を図ることができる。

請求項２に係る発明では、部品棚の一方の辺に開閉部材が設けられ、他方の辺に、開閉部材を開閉操作する操作子が設けられている。部品棚を旋回させるときに必要なモーメントは、力点に加えられる力とポストから力点までの距離の積となる。一方の辺を押すよりも、他方の辺を押す方が格段に小さな力で必要なモーメントを発生させることができる。また、他方の辺には操作子が設けられている。
作業員は、小さな力で部品棚を旋回させる作業と操作子の操作とを他辺近傍でまとめて実施できる。

本発明で使用する台車装置の斜視図である。 丸型台車の正面図である。 第１部品棚の正面図である。 第１部品棚の平面図である。 開閉部材及び操作子の原理図である。 開閉部材及び操作子の作用図である。 第１・第２部品棚の移動を説明する図である。 従来の技術の基本構成を説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図中、Ｆｒは前、Ｒｒは後を示す。

図１に示すように、連結台車１０は、ワークとしての車体１１を運搬する鼓型台車２０と、この鼓型台車２０の前に配置される台車装置３０とからなる。
鼓型台車２０は、前方に延び前部棹２１と後方へ延びる後部棹２２を備えている。前部棹２１は先端に穴２３を備え、後部棹２２は後端に二股部２４を備える。
また、鼓型台車２０には、第３部品棚２５を載せる左サブ台車２６と、第４部品棚２７を載せる右サブ台車２８が、左右辺に付属される。

台車装置３０は、丸型台車４０と、この丸型台車４０に載る第１部品棚５０と第２部品棚５５とからなる。

図２に示すように、丸型台車４０は、鋼製の骨格部４１の上に木製の床部４２を備え、下部に複数個の自在車輪４３を備え、工場床１３上を自在に走行する車両である。加えて、中央に、上へ突出するポスト４４及び下へ延びるセンタピン４５を備える。

さらに、下に突出するブラケット４６、４６に水平回転するフリーロール４７、４７を備える。工場床１３に、溝状の軌条１４、１４が設けられており、この軌条１４でフリーロール４７が案内されることにより、丸型台車４０は図面表裏方向へ走行する。
木製の床部４２は、補強用のリングプレート（図１、符号４９）で補強することが望まれる。

図２に示すセンタピン４５が、図１に示す前部棹２１の穴２３に嵌ることで鼓型台車２０に台車装置３０が連結される。
図１にて、第１部品棚５０に収納される部品は車体１１の前部に組み付けられる。第２部品棚５５に収納される部品は、先行する車体１１Ａの後部に組み付けられる。

図３に示すように、第１部品棚５０は、丸棒又はパイプを組立ててなるフレーム５１と、このフレーム５１の下部に取付けられる複数のキャスター（自在車輪）５２と、フレーム５１に取付けられる開閉部材６０及び操作子９０と、これらの開閉部材６０と操作子９０を連結するワイヤー９８とを備えている。キャスター５２を備えているので、外から水平な力をフレーム５１に加えることで、第１部品棚５０は床部４２上を移動し得る。

第２部品棚（図１、符号５５）は、第１部品棚５０と同様な構造であるため、構造の詳細な説明を省略する。

図４に示すように、第１部品棚５０では、フレーム５１に、適宜、棚板５３、５４が渡される。棚板５３、５４に、適宜、部品を入れた部品箱又は部品単体が載せられる。
平面視で、第１部品棚５０は、矩形を呈し、奥の辺５６と、この奥の辺５６の一端から延びる一方の辺５７と、奥の辺５６の他端から延びる他方の辺５８を有する。
開閉部材６０は、一方の辺５７に設けられ、操作子９０は、他方の辺５８に設けられる。

次に、開閉部材６０及び操作子９０の構造の具体例を示す。例示であるため、類似するもしくは同等の構造であれば、他の構造であっても差し支えない。

図５に示すように、開閉部材６０は、一方の辺（図４、符号５７）に第１ピン６１を介して水平旋回可能に支持され第１直線部６２及びこの第１直線部６２の先に一体的に接続される第１円弧部６３とからなる第１フィンガー６４と、第１ピン６１を中心とした第１ギヤ部６５を有し第１直線部６２に固定される第１扇ギヤ６６と、一方の辺（図４、符号５７）に第２ピン７１を介して水平旋回可能に支持され第２直線部７２及びこの第２直線部７２の先に一体的に接続される第２円弧部７３とからなる第２フィンガー７４と、第２ピン７１を中心とし第１ギヤ部６５に噛み合う第２ギヤ部７５を有し第２直線部７２に固定される第２扇ギヤ７６と、第２直線部７２の基部から延びているＬ字アーム７７と、第１直線部６２と第２直線部７２の間に渡っている圧縮ばね７８とからなる。

好ましくは、第１円弧部６３の先端に前方へ延びる第１ガイド片８１を取付け、第２円弧部７３の先端に前方へ延びる第２ガイド片８２を取付ける。第１ガイド片８１と第２ガイド片８２は、Ｖ字を形成している。
第１円弧部６３と第２円弧部７３が合わさった状態で、ポスト４４に対し若干の隙間ａが開くように、第１円弧部６３と第２円弧部７３の形状が設定される。

操作子９０は、他方の辺（図４、符号５８）に取付けられるブラケット９１と、このブラケット９１にロッド９２を介して取付けられグリップ９３を有する操作レバー９４と、この操作レバー９４に一体的に設けられるワイヤー係止片９５と、ブラケット９４に設けられワイヤー９８を案内するワイヤーガイド９６とからなる。

操作レバー９４が押し下げられたとき（図５の状態）では、ワイヤー９８がロッド９２の中心９９よりもグリップ９３側になるように、ワイヤー係止片９５が位置決めされる。ワイヤー９８でワイヤー係止片９５が下向きに引かれるが、ワイヤー９８がロッド９２の中心９９よりもグリップ９３側にあるため、操作レバー９４が、図面時計方向（すなわち、開閉部材６０が開く方向）に回転することはない。

図６に示すように、操作レバー９４を押し上げると、ワイヤー９８が弛む。
すると、圧縮ばね７８で、第１・第２直線部６２、７２が互いに離れるように付勢される。第１フィンガー６４が第１ピン６１を中心に開側に揺動し、第２フィンガー７４が第２ピン７１を中心に開側に揺動する。これで、開閉部材６０をポスト４４から外すことができる。

開閉部材６０をポスト４４に取付けるときには、先ず、第１ガイド片８１又は第２ガイド片８２がポスト４４に当接する。第１・第２ガイド片８１、８２で案内され、ポスト４４の近傍に第１・第２円弧部６３、７３が到達する。
この状態で、操作レバー９４を押し下げると、ワイヤー９８が引かれる。すると、Ｌ字アーム７７が引かれ、第２フィンガー７４が第２ピン７１を中心に閉じ側（図面時計方向）に回転する。第２扇ギヤ７６により、第１扇ギヤ６６が図面反時計方向に回され、第１フィンガー６４は第１ピン６１を中心に閉じ側（図面反時計方向）に回転する。結果、図５の形態になる。

第１・第２扇ギヤ６６、７６を採用したので、１本のワイヤー９８だけで、第１・第２フィンガー６４、７４を開閉させることができる。第１・第２扇ギヤ６６、７６はリンク機構に代えても良い。
また、第１・第２ガイド片８１、８２は、第１・第２円弧部６３、７３に設ける他、一方の辺（図４、符号５７）に取付けてもよい。

次に、第１・第２部品棚５０、５５の移動について説明する。
図１で説明したように、丸型台車４０に載った作業員は、第１部品棚５０から部品を取り出して、車体１１の前部に取付ける。また、丸型台車４０に載った作業員は、第２部品棚５５から部品を取り出して、前の車体１１Ａの後部に取付ける。
この際、作業員は第１・第２部品棚５０、５５を移動させて、車体１１の大きさの変化に対応させることができる。

具体的には、図４において、作業員は他方の辺５８（近傍を含む。以下同）を押す又は引くことで、第１部品棚５０をポスト４４を中心に旋回させる。旋回に必要なモーメントは、図中、矢印で示す力点に加えられる力とポストから力点までの距離の積となる。力×距離は一定の値である。
ポスト４４から一方の辺５７までの距離を「１」とすれば、ポスト４４から他方の辺５８までの距離は約「５」である。
一方の辺５７を押すよりも、他方の辺５８を押す方が格段に小さな力（１／５の力）で必要なモーメントを発生させることができる。

次に、丸型台車４０から第１・第２部品棚５０、５５を下ろす手順を説明する。
図７（ａ）では、丸型台車４０に第１・第２部品棚５０、５５が載っている。第１部品棚５０を下ろすには、丸型台車４０に受け台車３２を沿わせる。作業員が他方の辺５８を引くことで、矢印（１）のように第１部品棚５０を旋回させる。旋回後に作業員の手で操作子９０を操作し、ポスト４４から開閉部材６０を外す。次に、矢印（２）のように第１部品棚５０を移動して受け台車３２へ移載する。

次に、図７（ｂ）に示すように、作業員が他方の辺５８を引くことで、矢印（３）のように第２部品棚５５を旋回させる。旋回後に作業員の手で操作子９０を操作し、ポスト４４から開閉部材６０を外す。次に、矢印（４）のように第２部品棚５５を移動して受け台車３２へ移載する。

部品が搭載された第２部品棚５５は、図７（ｂ）で説明した手順と逆の手順で丸型台車４０に載せられ、部品が搭載された第１部品棚５０は、図７（ａ）で説明した手順と逆の手順で丸型台車４０に載せられる。

図７で説明した作業において、第１・第２部品棚５０、５５の旋回は、他方の辺５８を押し引きすることで実施され、開閉部材６０の開閉は、他方の辺５８に設けられている操作子９０で実施される。２つの作業が他方の辺５８近傍で実施されるために、作業性が高まる。

尚、実施例では台車装置３０の主要素を丸型台車４０としたが、この丸型台車４０の形状及び構造は任意に変更可能である。
また、ワークは車体の他、部品を組み込む前の筐体であればよく、種類や構造は任意である。ただし、生産効率の向上が強く求められる車両製造ラインに本発明が好適である。

本発明は、車両製造ラインに好適である。

３０…台車装置、４０…台車（丸型台車）、４２…床部、４４…ポスト、５０…部品棚（第１部品棚）、５２…キャスター、５５…部品棚（第２部品棚）、５７…一方の辺、５８…他方の辺、６０…開閉部材、９０…操作子。

Claims (2)

1. 作業員が搭乗可能な床部を備える台車と、この台車に搭載される部品棚とからなる台車装置であって、
   前記台車は、上に延びるポストを備え、
   前記部品棚は、走行するためのキャスターを備えると共に前記ポストを緩く掴む開閉部材を備えていることを特徴とする台車装置。
2. 前記部品棚は、一方の辺と他方の辺を備え、
   前記一方の辺に、前記開閉部材が設けられ、
   前記他方の辺に、前記開閉部材を開閉操作する操作子が設けられていることを特徴とする請求項１記載の台車装置。

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