JP2016041457A

JP2016041457A - 重量物移載装置

Info

Publication number: JP2016041457A
Application number: JP2014165960A
Authority: JP
Inventors: 快春浅井; Yoshiharu Asai
Original assignee: Taikoh Co Ltd
Current assignee: Taikoh Co Ltd
Priority date: 2014-08-18
Filing date: 2014-08-18
Publication date: 2016-03-31
Anticipated expiration: 2034-08-18
Also published as: JP6195383B2

Abstract

【課題】シンプルな構成で比較的低コストにて供給でき、吊持アームの撓みに伴う重量物の位置ずれを簡単に修正することができて人的操作が容易な片持ち式の重量物移載装置を提供する。【解決手段】移動可能なベースフレーム１と、ベースフレーム１の一端部に立設されて昇降駆動部３を支持する基枠部４と、昇降駆動部３に設置される昇降部材６に取り付けられてベースフレーム１の長さ方向に伸び、移載する重量物を吊下する吊持アーム５とを備えて成り、吊持アーム５は昇降部材６枢着され、昇降部材６に端面カム１０とその回転駆動手段１４が設置され、吊持アーム５に端面カム１０の従動節となるローラー１２が取り付けられることで、吊持アーム５は端面カム１０の回転に伴って枢動する。【選択図】図１

Description

本発明は、重量物移載装置に関するものであり、より詳細には、例えば、トラックや乗用車等の自動車の組み立て工場において、インストルメント・パネル（以下「インパネ」と略称する）を運転席に組み付ける際等に用いるのに有効な重量物移載装置に関するものである。

自動車の組み立て工場においては、ダッシュボードとも称される、スピードメータ、燃料計、水温計等の各種計器やオーディオ装置、カーナビ装置等を装備し、また、ステアリングホイールを設置するためのインパネを、運転席前面から助手席前面にかけて設置する作業が行われる。一般の乗用車の場合のインパネはそれほどの重量ではないが、トラック等の大型自動車の場合のインパネは、５０Ｋｇ以上の重量となるので、その組み付け作業は容易ではない。

このインパネの組み付け作業に際しては、インパネを組み立て中の自動車の運転席内に移載する必要があるが、多くの自動車工場においては、製造ライン天面にガイドレールを配設し、これに沿ってインパネ把持手段を移動させる方法が取られている。しかし、この方法の場合は、ガイドレール配設のためのスペースとコストが必要となり、また、ラインの変更、車種の変更等に対応することが困難である。

そこで、自動車工場によっては、インパネの組み付け作業のために、吊持アームを有する移動可能な移載装置を用いることが考えられてきている。この移載装置の場合は、部品置き場においてインパネをその吊持アームで片持ちに吊り上げて組み付け現場に移載し、そこにおいてインパネを吊持した吊持アームを運転席内に差し込んで、インパネを組み付け位置上に位置させ、その後吊持アームを下降させて、インパネを正規部位に組み付けることになる。

しかるに、上述したように、例えば、大型自動車のインパネは５０Ｋｇを超える重量となり、これを片持ちに支える吊持アームにはかなりの負荷がかかり、撓みが生じやすい。そして、吊持アームが撓んでその水平度が狂うと、インパネを正しい組み付け位置にセットすることが困難となる。そして、その位置ずれの是正は容易にはなし得ないために、インパネ組み付けに支障が生じ、組み立て作業全体の円滑且つ迅速な進行の大きな妨げとなる。

この吊持アームの撓み防止のためには、吊持アーム自体の強度を増強すればよいのであるが、そのようにする場合は、装置全体を堅固な構成とする必要があるため、全体重量とコストが嵩むだけでなく、押送等の人的操作が困難となるので、現実的ではない。そこで、片持ち式のインパネ移載装置の場合、吊持アームの複数個所に配置されてインパネを下方から支持する仮受け台のそれぞれに調整用シリンダーを配備し、吊持アームが撓んでインパネの位置ずれが起きたような場合に、この調整用シリンダーで仮受け台を上下動させてインパネの位置修正することが考えられる。

しかし、この方法の場合は、吊持アームにインパネのクランプ用シリンダーに加えて調整用シリンダー等の重量が加わることになるため、その分吊持アームの強度を増強する必要があるだけでなく、装置全体をより一層堅固な構成としなければならないことになり、全体構造が複雑化してその分コストが嵩む。また、メンテナンスの手間とコストが嵩むという問題もあり、更に、全体重量が増すために操作性が悪くなるという問題もある。

特許第３６７１７８４号公報特許第３６７８０４６号公報特許第４１１５５７７号公報特許第５３０２７９７号公報

上述したように、片持ち型のインパネ搭載装置等の重量物移載装置において、吊持アームに、移載する重量物を支持する仮受け台の位置ずれ修正のために複数の調整用シリンダーを設置することとした場合は、重量が嵩むため、吊持アームの強度を確保して装置全体を堅固な構成とする必要があるが、そのようにした場合はその分コスト高となり、メンテナンスの手間とコストも嵩み、また、全体重量が増すために操作性が悪くなるという問題が起こる。

そこで、本発明はそのような問題のない、即ち、シンプルな構成で比較的低コストにて供給でき、吊持アームの撓みに伴う重量物の位置ずれを簡単に修正することができて人的操作が容易な、片持ち式の重量物移載装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、移動可能なベースフレームと、前記ベースフレームの一端部に立設されて昇降駆動部を支持する基枠部と、前記昇降駆動部に設置される昇降部材に取り付けられ、前記ベースフレームの長さ方向に伸びて移載する重量物を吊下する吊持アームとを備えて成り、前記吊持アームは前記昇降部材において垂直方向に枢動可能に枢支され、前記昇降部材の前記吊持アーム枢支部の下側に、端面カムが水平方向に回転可能に設置されると共に、前記端面カムの回転駆動手段が設置され、前記吊持アームの前記枢支部付近に前記端面カムの従動節となるローラーが取り付けられ、前記吊持アームは、前記端面カムの回転に伴って垂直方向に枢動することを特徴とする重量物移載装置である。

一実施形態においては、前記端面カムの回転駆動手段は、前記端面カムから伸びる旋回板を押し引きするシリンダーである。

また、一実施形態においては、前記端面カムの回転駆動手段は、前記端面カムの回転軸を回転駆動するモータである。その場合、前記端面カムの回転軸と前記モータの駆動軸との間にギア組を介在させることがある。また、前記モータは、前記吊持アームに設置された傾斜センサからの信号を受けて動作するサーボモータとすることができる。

本発明は上述したとおりであって、シンプルな構成で比較的低コストにて供給でき、人的操作が容易であり、吊持アームが端面カムの回転に伴って垂直方向に枢動可能であるため、吊持アームの撓みに伴う重量物の位置ずれを簡単に修正することができる効果がある。

本発明に係る重量物移載装置の一実施形態の使用状態を示す側面図である。本発明に係る重量物移載装置の一実施形態の平面図である。本発明に係る重量物移載装置における端面カムの回転駆動手段の例を示す斜視図である。本発明に係る重量物移載装置における端面カムの回転駆動手段の他の例を示す斜視図である。本発明に係る重量物移載装置における端面カムの回転駆動手段の更に他の例を示す斜視図である。本発明に係る重量物移載装置における端面カムの回転駆動手段の更に他の例を示す斜視図である。

本発明を実施するための形態につき、添付図面を参照しつつ説明する。本発明に係る重量物移載装置は、多数のキャスター２を備えていて、人的操作により移動可能なベースフレーム１と、ベースフレーム１の一端部に立設されて昇降駆動部３を支持する基枠部４と、昇降駆動部３に取り付けられてベースフレーム１の長さ方向に伸び、移載する重量物３０を吊下する吊持アーム５とを備えて成る。

吊持アーム５は、昇降駆動部３に上下動可能に配備される昇降部材６に、枢支部材７を介して取り付けられ、枢支部材７によって垂直方向に枢動可能に支持される。吊持アーム５は、それに並走するように配置される仮受け台設置用アーム５ａを備えていて、そこに下方に伸びる仮受け台８が複数設置される。但し、この仮受け台８は、仮受け台設置用アーム５ａに固定されるものであって、従来の場合のように、それを上下動させて重量物３０の位置を修正するための調整用シリンダーは搭載されず、仮受け台設置用アーム５ａには、移載中、重量物５をクランプするためのクランプ用シリンダー９と仮受け台８のみ装備される。

昇降部材６の枢支部材７設置位置よりも下方位置に、軸支ブラケット１１を介して端面カム１０が水平方向に回転可能に配設され、また、端面カム１０を回転させるための回転駆動手段が設置される。そして、吊持アーム５の枢着部付近の下面に、端面カム１０に対し従動節となるローラー１２が取り付けられる。かくして吊持アーム５は、端面カム１０の回転に伴い、ローラー１２を介して垂直方向に枢動することになる。その枢動範囲は、例えば、水平状態から±１０度の範囲とされる。

端面カム１０の回転駆動手段は種々考えられる。図１乃至図３に示すものは、端面カム１０から伸びる旋回板１５を押し引きする回転駆動シリンダー１４である。この場合の回転駆動シリンダー１４は、後端部が昇降部材６に枢着されると共に、ロッド端が旋回板１５に軸着される（図３参照）。

端面カム１０の他の回転駆動方法としては、端面カム１０の回転軸にモータ１６の出力軸を直結する方法（図４参照）や、端面カム１０の回転軸とモータ１６の出力軸との間にギア組１７を介在させる方法（図５、図６参照）が考えられる。また、その場合モータ１６としてサーボモータを用いると共に、吊持アーム５に傾斜センサを設置し、サーボモータをその傾斜センサからの信号に呼応して動作するようにすることができる。その場合は、吊持アーム５を、常時自動的に水平に維持することが可能となる。

昇降駆動部３は、昇降部材６を上下動させるための昇降シリンダー１８を備え、また、それ自体、基枠部４内に配備される図示せぬ回動駆動手段によって、垂直方向に回動可能に支持される。基枠部４には、作業者２９が把持して本装置を押し引きするためのハンドル２０が設置される。

次いで、上記構成の重量物移載装置を、トラック用のインパネ搭載装置とした場合の作用について説明する。先ず作業者２９は、ハンドル２０を持って本装置を部品置き場に移動させ、そこにおいて昇降シリンダー１８を駆動して吊持アーム５を下降させ、クランプ用シリンダー９を動作させる等してインパネを吊持アーム５（仮受け台８）にセットする。インパネのセット後、昇降シリンダー１８を駆動して吊持アーム５を上昇させ、インパネを吊持させた状態で本装置をインパネ組み付け作業場に移動させる。

インパネ組み付け作業場には、ドア取付け前の運転席部３１が待機しているので、本装置を移動させて、インパネを吊持している吊持アーム５を運転席内に差し入れ、インパネをその搭載位置上に移動させる。そして、その位置において吊持アーム５を下降させ、インパネを吊持アーム５から外しつつ、その組み付け個所に組み付けていく。吊持アーム５からインパネを外した後、本装置を後退させて吊持アーム５を運転席外に移動させる。

上記インパネの組み付け作業に際し、吊持アーム５の撓みに伴ってインパネの位置ずれが生じている場合は、回転駆動シリンダー１４等の駆動手段を動作させて、単に端面カム１０を回転させるだけで、上述したように、ローラー１２を介して吊持アーム５を枢動させることによって、容易に水平状態に戻すことができる。本発明に係る装置の場合は、このようにして、インパネの組み付けに際してその位置決めを高精度に行うことができるため、インパネの組み付け作業の効率向上に貢献し得るものである。

１ベースフレーム
２キャスター
３昇降駆動部
４基枠部
５吊持アーム
５ａ仮受け台設置用アーム
６昇降部材
７枢支部材
８仮受け台
９クランプ用シリンダー
１０端面カム
１１軸支ブラケット
１２ローラー
１４回転駆動用シリンダー
１５旋回板
１６モータ
１７ギア組
１８昇降シリンダー

Claims

移動可能なベースフレームと、前記ベースフレームの一端部に立設されて昇降駆動部を支持する基枠部と、前記昇降駆動部に設置される昇降部材に取り付けられて前記ベースフレームの長さ方向に伸び、移載する重量物を吊下する吊持アームとを備えて成り、
前記吊持アームは前記昇降部材において垂直方向に回動可能に枢支され、前記昇降部材の前記吊持アーム枢支部の下側に、端面カムが水平方向に回転可能に設置されると共に、前記端面カムの回転駆動手段が設置され、前記吊持アームの前記枢支部付近に前記端面カムの従動節となるローラーが取り付けられ、前記吊持アームは、前記端面カムの回転に伴って垂直方向に枢動することを特徴とする重量物移載装置。
前記端面カムの回転駆動手段は、前記端面カムから伸びる旋回板を押し引きするシリンダーである、請求項１に記載の重量物移載装置。
前記端面カムの回転駆動手段は、前記端面カムの回転軸を回転駆動するモータである、請求項１に記載の重量物移載装置。
前記端面カムの回転軸と前記モータの駆動軸との間にギア組が介在する、請求項３に記載の重量物移載装置。
前記モータは、前記吊持アームに設置された傾斜センサからの信号を受けて動作するサーボモータである、請求項３又は４に記載の重量物移載装置。