JP2019014022A - ワーク移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造を簡素化でき且つワークを載せるテーブル部材が操作し易いワーク移動装置を提供する。【解決手段】ワークＷの移動に用いるワーク移動装置１は、ベース部材１０と、ベース部材１０の上方に設けられワークＷを載せるためのテーブル面２０ａを有するテーブル部材２０と、ベース部材１０とテーブル部材２０との間に回転自在に設けられテーブル部材２０をベース部材１０に対して水平面動作可能に支持する複数の支持球体３３と、テーブル部材２０にその水平面動作に抵抗する負荷を付与する負荷付与部４０と、を備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、ワークの移動に用いるワーク移動装置に関する。

下記の特許文献１には、この種のワーク移動装置としての重量物搭載装置（以下、単に「装置」という。）が開示されている。この装置は、自動車の車体にワークとしてのエンジンを組み付けるのに使用されるものであり、昇降動作可能なベーステーブル上に、左右方向に移動可能な左右移動テーブルと、前後方向に移動可能な前後移動テーブルと、回転可能な回転テーブルが重ね合わされて配置されている。即ち、前後移動テーブルの上方に左右移動テーブルが配置され、更にこの左右移動テーブルの上方に回転テーブルが配置されている。

この装置によれば、車体にエンジンを組み付ける際に、このエンジンを回転テーブルに載せた状態でベーステーブルを上昇させて、左右移動テーブルと前後移動テーブルと回転テーブルとのそれぞれを適宜に移動させることができる。これら３つのテーブル部材を移動させることによって、自動車の車体に対するエンジンの位置合わせや位置補正を円滑に行うことが可能である。

実開昭６２−６３２９１号公報

ところが、上記の装置の場合、左右移動テーブル部材を左右方向に移動させるための構造と、前後移動テーブル部材を前後方向に移動させるための構造と、回転テーブル部材を回転させるための構造が必要である。即ち、３つのテーブル部材のそれぞれにその動作をガイドする構造を設ける必要であり、構造が複雑になる。

そこで、上記の装置において、エンジンが置かれるテーブル部材をいずれも回転自在に構成された複数の球体を介して支持する支持構造を採用することができる。この支持構造を採用すれば、複数の球体がテーブル部材との係合面を自在に転がることによって、テーブル部材を水平面に沿った全方向に自在に水平面動作させることができる。このため、水平面に沿った複数の方向のそれぞれについてテーブル部材の動作をガイドする構造を必要とせず、テーブル部材の水平面動作のための構造を簡素化できる。

しかしながら、上記の支持構造では、テーブル部材と球体との間に生じる転がり摩擦は、回転しない部材との間に生じるような滑り摩擦を大きく下回る。このため、テーブル部材はその動き始めは動きやすいものの、一旦動き始めるとワーク及びテーブル部材の重量による慣性力を受けるため止まり難い。従って、上記の支持構造を用いた場合、作業者はテーブル部材にワークを載せて操作するときにこのテーブル部材の動きを調整するのが難しい。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、構造を簡素化でき且つワークを載せるテーブル部材が操作し易いワーク移動装置を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、
ワークの移動に用いるワーク移動装置であって、
ベース部材と、
上記ベース部材の上方に設けられ、上記ワークを載せるためのテーブル面を有するテーブル部材と、
上記ベース部材と上記テーブル部材との間に回転自在に設けられ、上記テーブル部材を上記ベース部材に対して水平面動作可能に支持する複数の支持球体と、
上記テーブル部材にその水平面動作に抵抗する負荷を付与する負荷付与部と、
を備える、ワーク移動装置、
にある。

上記の態様によれば、ワーク移動装置のテーブル部材は、ベース部材との間に複数の支持球体を備えているため、水平面に沿った全方向に自在に水平面動作することができる。ここでいう「水平面動作」には、テーブル部材の水平面に沿った種々の方向の動作、例えば前後方向のスライド動作、左右方向のスライド動作、斜め方向のスライド動作、水平面での回転動作が包含される。このため、水平面に沿った複数の方向のそれぞれについてテーブル部材の動作をガイドする構造を必要とせず、テーブル部材の水平面動作のための構造を簡素化できる。

また、このワーク移動装置において、テーブル部材が水平面動作するときには、このテーブル部材が負荷付与部からその水平面動作に抵抗する負荷を受ける。このため、テーブル部材は、水平面動作を始めた後でも負荷付与部から受ける抵抗によって止まり易い。従って、作業者はテーブル部材を操作するときにこのテーブル部材の動きを調整し易い。

以上のごとく、上記の態様によれば、構造を簡素化でき且つワークを載せるテーブル部材が操作し易いワーク移動装置を提供することができる。

実施形態１にかかる部品搭載設備の側面図。 実施形態１のワーク移動装置を斜め上方から視た斜視図。 図２のワーク移動装置を上下方向に分解した斜視図。 図２のIV-IV線断面矢視図。 図３のV-V線断面矢視図。 図２のVI-VI線断面矢視図。 図６中の負荷付与部の断面図。 実施形態１のワーク移動装置についてテーブル部材が基準位置にあるときの平面図。 実施形態１のワーク移動装置についてテーブル部材が基準位置から前後方向にスライド動作したときの平面図。 実施形態１のワーク移動装置についてテーブル部材が基準位置から左右方向にスライド動作したときの平面図。 実施形態１のワーク移動装置についてテーブル部材が基準位置から水平面で回転動作したときの平面図。 実施形態２のワーク移動装置の図４に対応した断面図。 実施形態３のワーク移動装置の図４に対応した断面図。 実施形態４のワーク移動装置の図４に対応した断面図。 実施形態５のワーク移動装置の図８に対応した平面図。

上述の態様の好ましい実施形態について説明する。

上記のワーク移動装置において、上記負荷付与部は、上記ベース部材と上記テーブル部材との間に介装された弾性体を有し、上記テーブル部材が水平面動作するときの上記弾性体の弾性変形時の応力を上記負荷として上記テーブル部材に付与するように構成されているのが好ましい。
このワーク移動装置によれば、負荷付与部における弾性体の弾性変形時の応力を利用してテーブル部材に負荷を付与することができる。

上記のワーク移動装置において、上記負荷付与部は、上記ベース部材及び上記テーブル部材のうちの一方の部材に固定された固定部材と、上記弾性体としてのばね部材と、上記固定部材に上記ばね部材を介して相対移動可能に連結されており且つ上記ベース部材及び上記テーブル部材のうちの他方の部材に係合する可動部材と、を含むダンパーによって構成されているのが好ましい。
このワーク移動装置によれば、負荷付与部の構造をダンパーの構造を利用して簡素化することができる。

上記のワーク移動装置において、上記他方の部材は、互いに前後方向に離れて対向配置され且つ左右方向及び上下方向の二方向によって定まる第１対向面を有する２つの第１当接板と、互いに左右方向に離れて対向配置され且つ前後方向及び上下方向の二方向によって定まる第２対向面を有する２つの第２当接板と、を備え、
上記２つの第１当接板のそれぞれに対して上記ダンパーが設けられこのダンパーの上記可動部材が上記第１対向面に係合しており、上記２つの第２当接板のそれぞれに対して上記ダンパーが設けられこのダンパーの上記可動部材が上記第２対向面に係合しているのが好ましい。
このワーク移動装置によれば、前後２つのダンパーと左右２つのダンパーを用いることによって、テーブル部材を少なくとも前後方向及び左右方向にスライド動作可能に保持することができる。

上記のワーク移動装置において、上記２つの第１当接板のそれぞれに対して設けられた上記ダンパーは、このダンパーの上記可動部材に回転自在に設けられた係合球体を介して上記第１対向面に転がり動作可能に係合しており、上記２つの第２当接板のそれぞれに対して設けられた上記ダンパーは、このダンパーの上記可動部材に回転自在に設けられた係合球体を介して上記第２対向面に転がり動作可能に係合しているのが好ましい。
このワーク移動装置によれば、テーブル部材の水平面動作時に係合球体が転がり動作することによって、ダンパーの可動部材が受ける抵抗を小さく抑えることができる。これにより、テーブル部材の水平面動作として、前後方向や左右方向のスライド動作のみならず、水平面での回転動作も可能となる。

上記のワーク移動装置は、上記テーブル部材が水平面動作するときの動作範囲を制限する動作範囲制限部を備えるのが好ましい。
このワーク移動装置によれば、テーブル部材が予め想定された範囲を外れて動くのを動作範囲制限部によって防ぐことができる。

上記のワーク移動装置において、上記動作範囲制限部は、上記ベース部材及び上記テーブル部材のうちの一方の部材にストッパーを備え、且つ他方の部材に上記ストッパーを囲む枠体を備え、上記テーブル部材の水平面動作時に上記ストッパーが上記枠体の内周壁に当接することによってこのテーブル部材の動作範囲を制限するように構成されているのが好ましい。
このワーク移動装置によれば、ストッパー及び枠体を用いた簡単な構造によって動作範囲制限部を構築できる。

以下、本実施形態のワーク移動装置について、図面を参照しつつ説明する。

なお、本明細書の説明で使用する図面では、特に断わらない限り、ワーク移動装置の前後方向を矢印Ｘで示し、前後方向Ｘに直交する左右方向（「幅方向」ともいう。）を矢印Ｙで示し、前後方向Ｘ及び左右方向Ｙのいずれに対しても直交する上下方向（「高さ方向」ともいう。）を矢印Ｚで示すものとする。

（実施形態１）
図１に示されるように、実施形態１のワーク移動装置１（以下、単に「移動装置１」という。）は、搬送設備３によって搬送される自動車の車体Ｂに対してワークＷを組付けるときに用いる。

ワークＷとして、典型的には、エンジンや足廻り部品（フロントサスペンション、リヤサスペンションなど）等の搭載部品が挙げられる。このような搭載部品は重量物であるため、その移動のために移動装置１を用いるのが好ましい。これにより、搭載部品を車体Ｂに向けて移動させるときの作業者の操作を補助することができる。

移動装置１は、昇降装置２によって下方から支持される一方で、ワークＷを下方から支持するように構成されている。具体的な説明は省略するが、昇降装置２は、移動装置１を上昇させたり下降させたりするように制御される。

本構成によれば、ワークＷを車体Ｂに組付けるときには、このワークＷを初期位置にある組付装置１の上面に載せた後で、この組付装置１を上昇させるように昇降装置２を制御する。これにより、組付装置１に支持されたワークＷを車体Ｂの下部に近づけることができる。一方で、ワークＷを車体Ｂに組付けた後、組付装置１を初期位置に向けて下降させるように昇降装置２を制御する。これにより、次のワークＷの組み付けに備えて組付装置１を初期位置へ復帰させることができる。

図２及び図３に示されるように、移動装置１は、昇降装置２に固定されたベース部材１０と、このベース部材１０の上方に設けられたテーブル部材２０と、支持部３０と、負荷付与部４０と、動作範囲制限部５０と、を備えている。

なお、図２では、負荷付与部４０を明確にあらわすために実線で示しているが、この負荷付与部４０は実際にはベース部材１０とテーブル部材２０との間に介装されている。

ベース部材１０は、移動装置１のベースを構成する平面視が方形の平板部材である。このベース部材１０の上面１０ａには、支持部３０及び負荷付与部４０がそれぞれ４つずつ設けられている。支持部３０は、ベース部材１０の上面１０ａの４つの角部周辺の計四箇所に設けられている。

負荷付与部４０は、ベース部材１０の上面１０ａのうち前後方向Ｘに互いに離間した二箇所と左右方向Ｙに互いに離間した二箇所の計四箇所に設けられている。この場合、４つの負荷付与部４０は同一の構造を有するが、配置箇所の違いによって４つの負荷付与部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄに分類できる。

２つの負荷付与部４０Ａ，４０Ｂは、仮想線Ｌ１（図２参照）上に間隔を隔てて配置されている。また、２つの負荷付与部４０Ｃ，４０Ｄは、仮想線Ｌ２（図２参照）上に間隔を隔てて配置されている。ここで、仮想線Ｌ１は、テーブル部材２０の左右方向Ｙの中間位置を通って前後方向Ｘに延在する直線である。仮想線Ｌ２は、テーブル部材２０の前後方向Ｘの中間位置を通って左右方向Ｙに延在する直線である。

また、このベース部材１０の一辺の側面には、この側面から側方へ突出する平板状の突出片１１が設けられている。この突出片１１に、動作範囲制限部５０を構成する円柱状のストッパー５１が立設している。

テーブル部材２０は、ベース部材１０の上方に設けられた平面視が方形の平板部材である。これにより、ベース部材１０とテーブル部材２０が上下に重ねて配置された上下二段構造となる。このテーブル部材２０の上面は、ワークＷを載せるためのテーブル面２０ａとして構成されている。このテーブル部材２０の下面２０ｂには、負荷付与部４０との係合のための２つの第１当接板２１と２つの第２当接板２２が設けられている。

２つの第１当接板２１は、互いに前後方向Ｘに離れて対向配置されている。２つの第１当接板２１はいずれも、左右方向Ｙ及び上下方向Ｚの二方向によって定まる第１対向面２１ａを有する。この場合、２つの第１対向面２１ａは、互いに前後方向Ｘに離間した状態で平行に延在している。

２つの第２当接板２２は、互いに前後方向Ｙに離れて対向配置されている。２つの第２当接板２２はいずれも、前後方向Ｘ及び上下方向Ｚの二方向によって定まる第２対向面２２ａを有する。この場合、２つの第２対向面２２ａは、互いに左右方向Ｙに離間した状態で平行に延在している。

また、このテーブル部材２０の一辺の側面には、動作範囲制限部５０を構成する忰体５２が設けられている。忰体５２は、挿入空間５２ａを有しており、この挿入空間５２ａに挿入されたベース部材１０側のストッパー５１を囲むように構成されている。この動作範囲制限部５０によれば、テーブル部材２０の水平面動作時にストッパー５１が枠体５２の内周壁５２ｂに当接することによってこのテーブル部材２０の動作範囲が制限されるようになっている。

図４に示されるように、支持部３０は、テーブル部材２０の下面２０ｂを下方から支持するために、ベース部材１０の上面１０ａに固定されている。

図５に示されるように、この支持部３０は、上面に半球状の凹面３１ａを有する本体部３１と、１つの支持球体３２と、本体部３１の凹面３１ａと支持球体３２との間に介装された複数の補助球体３３と、キャップ３４と、を備えている。

支持球体３２は、複数の補助球体３３によって回転自在に保持されるように構成されている。この支持球体３２は、その直径が補助球体３３の直径を上回る。従って、この支持球体３２を「大ボール」といい、補助球体３３を「小ボール」ということもできる。

本実施形態では、４つの支持部３０があるため、ベース部材１０とテーブル部材２０との間に４つの支持球体３２が回転自在に介装されている。このため、これら４つの支持球体３２は、テーブル部材２０の下面２０ｂに当接することによって、テーブル部材２０をベース部材１０に対して水平面動作可能に支持するように構成されている。

キャップ３４は、本体部３１にその凹面３１ａを覆うように取付けられている。このキャップ３４は、支持球体３２の直径を下回るような円形の開口３４ａを備えている。このため、キャップ３４は、支持球体３２と複数の補助球体３３の飛び出しを防ぐとともに、開口３４ａを通じて支持球体３２の頂部３２ａを露出させる機能を有する。

支持部３０によれば、テーブル部材２０が例えば前後方向Ｘのうちの一方の方向Ｘ１にスライドするとき、支持球体３２は、テーブル部材２０の下面２０ｂとの間に生じる転がり摩擦によって回転方向Ｒに回転する。

図６に示されるように、２つの負荷付与部４０Ａ，４０Ｂはいずれも、一端側がベース部材１０の上面１０ａに固定され、且つ他端側の係合球体４８が対応する第１当接板２１の第１対向面２１ａに係合するように構成されている。また、特に図示しないものの、２つの負荷付与部４０Ｃ，４０Ｄはいずれも、一端側がベース部材１０の上面１０ａに固定され、且つ他端側の係合球体４８が対応する第２当接板２２の第２対向面２２ａに係合するように構成されている。

４つの負荷付与部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄはいずれも、テーブル部材２０が支持部３０の支持球体３２によって支持された状態でこのテーブル部材２０にその水平面動作に抵抗（「対抗」ともいう。）する負荷を付与する機能を有する。

ここで、図７を参照しながら、負荷付与部４０Ａの構造について説明する。なお、残りの３つの負荷付与部４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄの構造は、負荷付与部４０Ａの構造と同一であるため、それらの構造についての説明を省略する。

図７に示されるように、負荷付与部４０Ａは、ベース部材１０に固定された固定部材４１と、弾性体としてのコイル状のばね部材４９と、固定部材４１にばね部材４９を介して相対移動可能に連結されており且つテーブル部材２０の第１当接板２１に係合する可動部材４５と、を含むダンパーによって構成されている。従って、以下の説明では、負荷付与部４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄを、ダンパー４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄともいう。

固定部材４１は、ブラケット４２と、受け部材４３と、シリンダ４４と、によって構成されている。ブラケット４２は、ベース部材１０の上面１０ａに固定具４１ａによって固定されている。受け部材４３は、ばね部材４９の一端部を受けるためのものであり、ボルト部材４ｂによってシリンダ４４とともにブラケット４２に締結固定されている。シリンダ４４は、挿入空間４４ａを有する円筒状の部材である。

可動部材４５は、ロッド４６と、係合部４７と、によって構成されている。ロッド４６は、シリンダ４４の挿入空間４４ａに挿入された円柱状の軸部材である。係合部４７は、ロッド４６の両端のうち固定部材４１から離れた側である先端側に設けられている。この係合部４７は、ばね部材４９の他端部を受けるとともに、前述の支持部３０の構造（図５参照）と同様の構造を有する。即ち、詳細な説明は省略するが、この係合部４７は、支持部３０の支持球体３２と同様に、回転自在に構成された係合球体４８を備えている。

上記のダンパー４０Ａにおいて、テーブル部材２０が図７中の右方へスライド動作して第１当接板２１に対する固定部材４１の前後方向Ｘの距離が縮まると、係合部材４５はばね部材４９の弾性付勢力に抗して固定部材４１に近づく。このとき、ばね部材４９は、そのばね長さが初期状態よりも短くなるように弾性変形するため、テーブル部材２０がばね部材４９から受ける応力はこの弾性変形分が増加する。

一方で、テーブル部材２０が図７中の左方へスライド動作して第１当接板２１に対する固定部材４１の前後方向Ｘの距離が増えると、係合部材４５はばね部材４９の弾性付勢力を受けながら固定部材４１から遠ざかる。このとき、ばね部材４９は、そのばね長さが初期状態よりも長くなるように弾性変形するため、テーブル部材２０がばね部材４９から受ける応力はこの弾性変形分が減少する。

また、上記のダンパー４０Ａにおいて、テーブル部材２０が左右方向Ｙにスライド動作する場合は、第１当接板２１に対する固定部材４１の前後方向Ｘの距離が変わらないため、テーブル部材２０がこのダンパー４０Ａのばね部材４９から受ける応力は殆ど変化しない。

図８に示されるように、この移動装置１では、前後方向Ｘに離間した２つの第１当接板２１の一方に対してダンパー４０Ａが設けられている。このダンパー４０Ａは、その可動部材４５に回転自在に設けられた係合球体４８を介して当該第１当接板２１の第１対向面２１ａに転がり動作可能に係合している。

このダンパー４０Ａと同様に、前後方向Ｘに離間した２つの第１当接板２１の他方に対してダンパー４０Ｂが設けられている。このダンパー４０Ｂは、その可動部材４５に回転自在に設けられた係合球体４８を介して当該第１当接板２１の第１対向面２１ａに転がり動作可能に係合している。

また、この移動装置１では、左右方向Ｙに離間した２つの第２当接板２２の一方に対してダンパー４０Ｃが設けられている。このダンパー４０Ｃは、その可動部材４５に回転自在に設けられた係合球体４８を介して当該第２当接板２２の第２対向面２２ａに転がり動作可能に係合している。

このダンパー４０Ｃと同様に、左右方向Ｙに離間した２つの第２当接板２２の他方に対してダンパー４０Ｄが設けられている。このダンパー４０Ｄは、その可動部材４５に回転自在に設けられた係合球体４８を介して当該第２当接板２２の第２対向面２２ａに転がり動作可能に係合している。

次に、図８〜図１１を参照しながら、上記の移動装置１において、車体Ｂに対するワークＷの位置合わせや位置補正のための操作を行うときのテーブル部材２０の動きについて説明する。

図８に示されるように、テーブル部材２０が基準位置にあるとき、前後方向Ｘについてはこのテーブル部材２０がダンパー４０Ａのばね部材４９から受ける応力Ｆａとダンパー４０Ｂのばね部材４９から受ける応力Ｆｂとが釣り合っている。また、左右方向Ｙについてはテーブル部材２０がダンパー４０Ｃのばね部材４９から受ける応力Ｆｃとダンパー４０Ｄのばね部材４９から受ける応力Ｆｄとが釣り合っている。これにより、テーブル部材２０は基準位置に保持される。

そして、作業者は、上記の操作を行う場合、図８中のテーブル部材２０のテーブル面２０ａにワークＷを載せて、このテーブル部材２０に対して水平面に沿った所望の方向に手指で荷重を加える。

図９に示されるように、テーブル部材２０を水平面で例えば第１方向Ｄ１にスライド動作させたい場合、作業者はテーブル部材２０にこの第１方向Ｄ１の荷重を加える。これにより、４つの支持球体３２はいずれも、テーブル部材２０の下面２０ｂを下方から支持した状態でこの下面２０ｂを転がり動作する。また、ダンパー４０Ａのばね部材４９が初期状態よりも押し縮められ、且つダンパー４０Ｂのばね部材４９が初期状態よりも引き伸ばされる。

このとき、テーブル部材２０が基準位置にあるときに比べて、応力Ｆａが大きくなり且つ応力Ｆｂが小さくなる。一方で、応力Ｆｃ及び応力Ｆｄはいずれも、テーブル部材２０が基準位置にあるときから殆ど変化しない。このため、テーブル部材２０は、応力Ｆａから応力Ｆｂを差し引いた応力をこのスライド動作に抵抗する負荷として受ける。このように、２つのダンパー４０Ａ，４０Ｂは、テーブル部材２０が第１方向Ｄ１にスライド動作するときのばね部材４９の弾性変形時の応力を、このスライド動作に抵抗する負荷としてテーブル部材２０に付与する。

そこで、作業者は、応力Ｆａと応力Ｆｂとの差に相当する負荷よりも強い荷重をテーブル部材２０の第１方向Ｄ１に加えることによって、このテーブル部材２０を第１方向Ｄ１にスライド動作させることができる。このとき、テーブル部材２０は４つの支持球体３２によって支持された浮動的な状態でスライド動作する。従って、このテーブル部材２０を「フローティングテーブル」ということもできる。

これに対して、作業者は、テーブル部材２０に加える荷重を、応力Ｆａと応力Ｆｂとの差に相当する負荷よりも弱めることによって、このテーブル部材２０を第１方向Ｄ１の逆方向にスライド動作させることができる。

また、テーブル部材２０が第１方向Ｄ１にスライド動作するとき、２つの第１当接板２１が左右方向Ｙには動かないため、２つのダンパー４０Ａ，４０Ｂのそれぞれの係合球体４８は回転しない。

これに対して、テーブル部材２０が第１方向Ｄ１にスライド動作するとき、２つの第２当接板２２も第１方向Ｄ１に動くため、２つのダンパー４０Ｃ，４０Ｄのそれぞれの係合球体４８は、対応する第２当接板２２の第２対向面２２ａを図９中の矢印方向に転がり動作する。このとき、テーブル部材２０は２つのダンパー４０Ｃ，４０Ｄからそのスライド動作に抵抗する負荷を受けるが、この負荷の影響は、２つのダンパー４０Ａ，４０Ｂから受ける負荷の影響を下回る。

そして、ストッパー５１が枠体５２の内周壁５２ｂに当接するまでテーブル部材２０を第１方向Ｄ１にスライド動作させると、このテーブル部材２０の第１方向Ｄ１のそれ以上のスライド動作は阻止される。

図１０に示されるように、テーブル部材２０を水平面で例えば第２方向Ｄ２にスライド動作させたい場合、作業者はテーブル部材２０にこの第２方向Ｄ２の荷重を加える。これにより、これにより、４つの支持球体３２はいずれも、テーブル部材２０の下面２０ｂを下方から支持した状態でこの下面２０ｂを転がり動作する。また、ダンパー４０Ｄのばね部材４９が初期状態よりも押し縮められ、且つダンパー４０Ｃのばね部材４９が初期状態よりも引き伸ばされる。

このとき、テーブル部材２０が基準位置（図８参照）にあるときに比べて、応力Ｆｄが大きくなり且つ応力Ｆｃが小さくなる。また、応力Ｆａ及び応力Ｆｂはいずれも、テーブル部材２０が基準位置にあるときから殆ど変化しない。このため、テーブル部材２０は、応力Ｆｄから応力Ｆｃを差し引いた応力をこのスライド動作に抵抗する負荷として受ける。このように、２つのダンパー４０Ｃ，４０Ｄは、テーブル部材２０が第２方向Ｄ２にスライド動作するときのばね部材４９の弾性変形時の応力を、このスライド動作に抵抗する負荷としてテーブル部材２０に付与する。

そこで、作業者は、応力Ｆｃと応力Ｆｄとの差に相当する負荷よりも強い荷重をテーブル部材２０の第２方向Ｄ２に加えることによって、このテーブル部材２０を第２方向Ｄ２にスライド動作させることができる。これに対して、作業者は、テーブル部材２０に加える荷重を、応力Ｆｃと応力Ｆｄとの差に相当する負荷よりも弱めることによって、このテーブル部材２０を第２方向Ｄ２の逆方向にスライド動作させることができる。

また、テーブル部材２０が第２方向Ｄ２にスライド動作するとき、２つの第２当接板２２が前後方向Ｘには動かないため、２つのダンパー４０Ｃ，４０Ｄのそれぞれの係合球体４８は回転しない。

これに対して、テーブル部材２０が第２方向Ｄ２にスライド動作するとき、２つの第１当接板２１も第２方向Ｄ１に動くため、２つのダンパー４０Ａ，４０Ｂのそれぞれの係合球体４８は、対応する第１当接板２１の第１対向面２１ａを図１０中の矢印方向に転がり動作する。このとき、テーブル部材２０は２つのダンパー４０Ａ，４０Ｂからそのスライド動作に抵抗する負荷を受けるが、この負荷の影響は、２つのダンパー４０Ｃ，４０Ｄから受ける負荷の影響を下回る。

そして、ストッパー５１が枠体５２の内周壁５２ｂに当接するまでテーブル部材２０を第２方向Ｄ２にスライド動作させると、このテーブル部材２０の第２方向Ｄ２のそれ以上のスライド動作は阻止される。

図１１に示されるように、テーブル部材２０を水平面で例えば第３方向Ｄ３に回転動作させたい場合、作業者はテーブル部材２０にこの第３方向Ｄ３の荷重を加える。これにより、４つの支持球体３２はいずれも、テーブル部材２０の下面２０ｂを下方から支持した状態でこの下面２０ｂを転がり動作する。

このとき、４つのダンパー４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄのばね部材４９はいずれも、ばね長さが初期状態から殆ど変化しない。このため、応力Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃ，Ｆｄはいずれも、テーブル部材２０が基準位置にあるときから殆ど変化しない。

一方で、テーブル部材２０が水平面で第３方向Ｄ３に回転動作するとき、２つのダンパー４０Ａ，４０Ｂの係合球体４８はいずれも、対応する第１当接板２１の第１対向面２１ａを図１１中の矢印方向に転がり動作する。同様に、２つのダンパー４０Ａ，４０Ｂの係合球体４８はいずれも、対応する第２当接板２２の第２対向面２２ａを図１１中の矢印方向に転がり動作する。このとき、テーブル部材２０は４つのダンパー４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄからそのスライド動作に抵抗する負荷を受ける。

そこで、作業者は、この負荷よりも強い荷重をテーブル部材２０の第３方向Ｄ３に加えることによって、このテーブル部材２０を第３方向Ｄ３に回転動作させることができる。

そして、ストッパー５１が枠体５２の内周壁５２ｂに当接するまでテーブル部材２０を第３方向Ｄ３に回転動作させると、このテーブル部材２０の第３方向Ｄ３のそれ以上の回転動作は阻止される。

また、実施形態１の移動装置１の場合には、テーブル部材２０は、上述のような前後方向Ｘのスライド動作、左右方向Ｙのスライド動作、水平面での回転動作以外の水平面動作も可能である。テーブル部材２０は、作業者から荷重の入力方向に応じて、例えば斜め方向のスライド動作や、曲線的な動作なども可能である。

次に、上記の実施形態１の作用効果について説明する。

実施形態１によれば、移動装置１のテーブル部材２０は、ベース部材１０との間に複数の支持球体３２を備えているため、水平面に沿った全方向に自在に水平面動作することができる。このため、水平面に沿った複数の方向のそれぞれについてテーブル部材２０の動作をガイドする構造を必要とせず、テーブル部材２０の水平面動作のための構造を簡素化できる。

また、この移動装置１において、テーブル部材２０が水平面動作するときには、このテーブル部材２０が負荷付与部４０からその水平面動作に抵抗する負荷を受ける。このため、テーブル部材２０は、水平面動作を始めた後でもダンパー３０から受ける抵抗によって止まり易い。従って、作業者はテーブル部材２０を操作するときにこのテーブル部材２０の動きを調整し易い。

その結果、構造を簡素化でき且つワークＷを載せるテーブル部材２０が操作し易い移動装置１を提供することができる。

また、実施形態１によれば、テーブル部材２０が水平面動作するときに、荷付与部４０におけるバネ部材４９の弾性変形時の応力を利用してテーブル部材２０に負荷を付与することができる。

また、実施形態１によれば、負荷付与部４０の構造をダンパーの構造を利用して簡素化することができる。

また、実施形態１によれば、前後２つのダンパー４０Ａ，４０Ｂと左右２つのダンパー４０Ｃ，４０Ｄを用いることによって、テーブル部材２０を少なくとも前後方向Ｘ及び左右方向Ｙにスライド動作可能に保持することができる。

また、実施形態１によれば、テーブル部材２０の水平面動作時にダンパー４０の可動部材４５が受ける抵抗を係合球体４８によって小さく抑えることができる。これにより、テーブル部材２０の水平面動作として、前後方向Ｘや左右方向Ｙのスライド動作のみならず、水平面での回転動作も可能となる。

また、実施形態１によれば、テーブル部材２０が予め想定された範囲を外れて動くのを動作範囲制限部５０によって防ぐことができる。特に、ストッパー５１及び枠体５２を用いた簡単な構造によって動作範囲制限部５０を構築できる。

また、実施形態１によれば、ベース部材１０とテーブル部材２０を上下に重ねて配置した上下二段構造であるため、移動装置１の上下方向Ｘの高さ寸法を小さく抑えることができ、テーブル部材２０の低床化が可能になる。

上述の実施形態１に関連する変更例として、支持部３０の数を５つ以上に増やすこともできる。また、ダンパー４０の数は４つに限定されるものではなく、１つ又は複数のダンパー４０を使用することができる。

例えば、テーブル部材２０の形状に応じてダンパー４０の数を定めることができる。テーブル部材２０の前後方向Ｘの寸法が左右方向Ｙの寸法を上回る場合には、ダンパー４０Ｃ，４０Ｄの数をダンパー４０Ａ，４０Ｂの数よりも増やすのが好ましい。この場合、図８において、ダンパー４０Ａ，４０Ｂの数は変更しないで、例えば１つのダンパー４０Ｃを増やして前後に２つ配置し、且つ１つのダンパー４０Ｄを増やして前後に２つ配置することができる。これにより、テーブル部材２０の形状に適したダンパー４０の配置が可能になる。

また、上述の実施形態１に関連する別の変更例として、支持部３０における支持球体３２の数を２つ以上に増やしたり、ダンパー４０における係合球体４８の数を２つ以上に増やしたりすることもできる。

以下、実施形態１に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態１の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明は省略する。

（実施形態２）
図１２に示されるように、実施形態２の移動装置１０１は、支持部３０がテーブル部材２０の下面２０ｂに固定されている点で、実施形態１の移動装置１と相違している。この場合、支持部３０の支持球体３２は、ベース部材１０の上面１０ａに当接することによって、テーブル部材２０をベース部材１０に対して水平面動作可能に支持するように構成されている。
その他の構成は、実施形態１と同様である。

実施形態２の移動装置１０１によれば、テーブル部材２０が水平面動作するとき、支持部３０の支持球体３２は、ベース部材１０の上面１０ａとの間に生じる転がり摩擦によって回転する。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

（実施形態３）
図１３に示されるように、実施形態３の移動装置２０１は、テーブル部材２０の下面２０ｂにダンパー４０Ｄ（ダンパー４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃについても同様）が設けられ、且つベース部材１０の上面１０ａにこのダンパー４０Ｄに対応した第２当接板２２（第１当接板２１についても同様）が設けられている点で、実施形態１の移動装置１と相違している。
その他の構成は、実施形態１と同様である。

実施形態３の移動装置２０１によれば、テーブル部材２０にダンパー４０が設けられた構造を実現できる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

（実施形態４）
図１４に示されるように、実施形態４の移動装置３０１は、支持部３０がテーブル部材２０の下面２０ｂに固定されている点で、実施形態３の移動装置２０１と相違している。
その他の構成は、実施形態１と同様である。

実施形態４の移動装置３０１によれば、テーブル部材２０が水平面動作するとき、支持部３０の支持球体３２は、ベース部材１０の上面１０ａとの間に生じる転がり摩擦によって回転する。
その他、実施形態３と同様の作用効果を奏する。

（実施形態５）
図１５に示されるように、実施形態５の移動装置４０１は、負荷付与部１４０の構造が、実施形態１の負荷付与部４０の構造と相違している。

この移動装置４０１において、４つの負荷付与部１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄはいずれも、弾性体としてのコイル状のばね部材１４３を備えている。ばね部材１４３は、ベース部材１０に固定されたブラケット１４１に一端部が連結され、且つテーブル部材２０に固定されたブラケット１４２に他端部が連結されるように構成されている。要するに、ベース部材１０とテーブル部材２０は、４つのばね部材１４３を介して互いに連結されている。
その他の構成は、実施形態１と同様である。

移動装置４０１において、テーブル部材２０が水平面動作するとき、このテーブル部材２０が４つのばね部材１４３からこの水平面動作に抵抗する負荷を受ける。従って、作業者はテーブル部材２０を操作するときにこのテーブル部材２０の動きを調整し易い。

実施形態５の移動装置４０１によれば、実施形態１の移動装置１に比べて、負荷付与部１４０の構成要素の数を少なく抑えて構造を簡素化できる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

本発明は、上記の典型的な実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

上記の実施形態では、ばね部材４９，１４３の弾性変形時の応力を用いてテーブル部材２０にその水平面動作に抵抗する負荷を付与する場合について例示したが、このばね部材４９，１４３に代えて或いは加えて、ゴム材料からなる弾性体を用いることもできる。
また、弾性体を使用する代わりに、ベース部材１０側の部材とテーブル部材２０側の部材との間の摺動抵抗を利用して、このテーブル部材２０に負荷を付与するようにしてもよい。

上記の実施形態では、ダンパー４０に回転自在に構成された係合球体４８を設ける場合について例示したが、この係合球体４８に代えて、回転不能に構成された係合球体を使用することもできる。

上記の実施形態では、ストッパー５１と枠体５２によって構成される動作範囲制限部５０によってテーブル部材２０の動作範囲を制限する場合について例示したが、この動作範囲制限部５０とは別の構造を用いて、テーブル部材２０の動作範囲を制限するようにしてもよい。また、必要に応じてこの動作範囲制限部５０を省略することもできる。

上記の実施形態では、ワークＷとして自動車の車体Ｂに組付けられる搭載部品を移動対象としたが、ワークＷは車体Ｂの搭載部品に限定されるものではなく、この搭載部品以外の部材を移動対象にできることは勿論である。

１，１０１，２０１，３０１，４０１ ワーク移動装置（移動装置）
１０ ベース部材
２０ テーブル部材
２０ａ テーブル面
２１ 第１当接板
２１ａ 第１対向面
２２ 第２当接板
２２ａ 第２対向面
３２ 支持球体
４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ 負荷付与部（ダンパー）
４１ 固定部材
４２ ブラケット
４３ 受け部材
４４ シリンダ
４５ 可動部材
４６ ロッド
４７ 係合部
４８ 係合球体
４９ ばね部材（弾性体）
５０ 動作範囲制限部
５１ ストッパー
５２ 枠体
５２ｂ 内周壁
１４０，１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄ 負荷付与部
１４３ ばね部材（弾性体）
Ｘ 前後方向
Ｙ 左右方向
Ｚ 上下方向
Ｗ ワーク

Claims (7)

1. ワークの移動に用いるワーク移動装置であって、
   ベース部材と、
   上記ベース部材の上方に設けられ、上記ワークを載せるためのテーブル面を有するテーブル部材と、
   上記ベース部材と上記テーブル部材との間に回転自在に設けられ、上記テーブル部材を上記ベース部材に対して水平面動作可能に支持する複数の支持球体と、
   上記テーブル部材にその水平面動作に抵抗する負荷を付与する負荷付与部と、
   を備える、ワーク移動装置。
2. 上記負荷付与部は、上記ベース部材と上記テーブル部材との間に介装された弾性体を有し、上記テーブル部材が水平面動作するときの上記弾性体の弾性変形時の応力を上記負荷として上記テーブル部材に付与するように構成されている、請求項１に記載のワーク移動装置。
3. 上記負荷付与部は、上記ベース部材及び上記テーブル部材のうちの一方の部材に固定された固定部材と、上記弾性体としてのばね部材と、上記固定部材に上記ばね部材を介して相対移動可能に連結されており且つ上記ベース部材及び上記テーブル部材のうちの他方の部材に係合する可動部材と、を含むダンパーによって構成されている、請求項２に記載のワーク移動装置。
4. 上記他方の部材は、互いに前後方向に離れて対向配置され且つ左右方向及び上下方向の二方向によって定まる第１対向面を有する２つの第１当接板と、互いに左右方向に離れて対向配置され且つ前後方向及び上下方向の二方向によって定まる第２対向面を有する２つの第２当接板と、を備え、
   上記２つの第１当接板のそれぞれに対して上記ダンパーが設けられこのダンパーの上記可動部材が上記第１対向面に係合しており、上記２つの第２当接板のそれぞれに対して上記ダンパーが設けられこのダンパーの上記可動部材が上記第２対向面に係合している、請求項３に記載のワーク移動装置。
5. 上記２つの第１当接板のそれぞれに対して設けられた上記ダンパーは、このダンパーの上記可動部材に回転自在に設けられた係合球体を介して上記第１対向面に転がり動作可能に係合しており、上記２つの第２当接板のそれぞれに対して設けられた上記ダンパーは、このダンパーの上記可動部材に回転自在に設けられた係合球体を介して上記第２対向面に転がり動作可能に係合している、請求項４に記載のワーク移動装置。
6. 上記テーブル部材が水平面動作するときの動作範囲を制限する動作範囲制限部を備える、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載のワーク移動装置。
7. 上記動作範囲制限部は、上記ベース部材及び上記テーブル部材のうちの一方の部材にストッパーを備え、且つ他方の部材に上記ストッパーを囲む枠体を備え、上記テーブル部材の水平面動作時に上記ストッパーが上記枠体の内周壁に当接することによってこのテーブル部材の動作範囲を制限するように構成されている、請求項６に記載のワーク移動装置。

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