JP3740511B2 - シート移載装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両用シートを組付部に移載するためのシート移載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用シートを移載する技術として、例えば特開平４−１２９６２９号とか特開平６−１９１４４９号に示されるような装置が知られている。
そして、前者の場合は、車両組み立てラインの上方のシート搬送路上をパレットで搬送されてくるフロントシートをロボットの把持搬送手段で受け取り、これを車体内の組付部に投入する技術が開示されており、この把持搬送手段はシート座部の前面を前面保持部材で保持するとともに、シートの背当て部の前方から回転アームを垂直方向に回転させて回転アームの先端の押圧部材を背当て部の後部に圧接し、背当て部を上方から抱きかかえた状態で保持するようにしている。
【０００３】
ところで、上記前者の把持搬送手段は、背当て部を保持する回転アームによって装置が大型化、複雑化するため、前記後者の場合は、把持搬送手段の回転アームに代えてシートの座部と背当て部との間に挿入可能な把持腕を設け、この把持腕の先端を挿入方向に対して下方に略９０度屈曲可能としている。そして、把持腕を座部と背当て部との間に挿入した後、先端を略９０度下方に屈曲させることで座部の後面を保持し、前部保持部材による座部前面の保持と相俟って座部を前後から挟み込んで保持するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の技術では、パレットからシートを受け取る際とか、シートを車両内の組付部に移載した後シートから離脱する際にシートを倒したり、位置ズレを生じたり又は姿勢が不安定になる等の問題があった。特に後者の特開平６−１９１４４９号の場合は、シートの背当て部と座部との間に把持腕を挿入するため、例えば表面がビニール等の密着性のある素材で覆われているような場合には、挿入時又は離脱時に抵抗力が大きくなり、把持、解除中の姿勢が崩れやすかった。
【０００５】
そこで、シートの把持、解除中でも姿勢が安定し、しかも従来の装置を最大限に活用すべく従来の構造を大幅に改造することのないシート移載装置が望まれていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明は、請求項１において、シート搬路に沿って移載位置まで搬送されてきたの車両用シートを把持して車内に向けて搬送する移載ロボットと、この移載ロボットのアーム先端に取り付けられた把持搬送手段と、移載位置の車両用シートの背当て部の後部を支持する後部支持部材を備えた後部支持手段からなり、この後部支持手段は、シート座部が前部保持部材と把持腕により把持された状態で前記後部支持部材をシート搬路に対して直交方向で、かつ搬送に干渉しない位置に退避させるエスケープ機構を備え、このエスケープ機構をシート搬路に対して駆動源により直交方向に移動自在な下部スライダと、この下部スライダの上部に設けられシート搬路と平行方向に駆動源により移動自在な上部スライダと、この上部スライダに立設され駆動源により回転自在に軸支された回転軸とから構成した。
【０００７】
そして、例えばシート搬送路上のパレットからシートを受け取る移載位置において把持搬送手段でシートを把持する際、このシートの背当て部の後部に後部支持部材を添い当てて支持した状態で把持すれば、シートを押し倒したりするような事態が防げ、安定した姿勢に維持しつつ把持出来る。
【０００８】
また請求項２では、請求項１記載のシート移載装置において、把持搬送手段は、車両用シートの座部前面を保持する前部保持部材と、車両用シートの背当て部と座部との間に挿入された後、先端部が挿入方向に対して略直角方向に屈曲する把持腕と、背当て部の前面に向けて進退自在となり且つ該前面に当接可能な押圧パッドを備えるようにした。
【０００９】
そして、シートを把持する際は、シートの座部前面を前部保持部材によって保持するとともに、背当て部と座部との間に把持腕を挿入して先端部を略直角方向に屈曲させて座部後面を保持し、前記前部保持部材と相俟ってシート座部を前後から挟んで把持する。
また、シートを車体の組付部にセットした後、シート座部と背当て部の間から把持腕を引抜く際は、押圧パッドを背当て部の前面に当接させて引抜くと、把持腕の後退に引き摺られてシートが位置ズレするような不具合がない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例について添付した図面に基づき説明する。ここで図１はシート移載装置の全体斜視図、図２は後部支持手段の斜視図である。本発明のシート移載装置１は、不図示の車体搬送路上を自走台車に載って搬送される車体内に車両用シートＳを移載する装置として構成され、このシートＳは、例えば不図示の車体搬路と平行に形成されたシート搬路に沿ってパレットＰに載せられて搬送されてくる。
【００１２】
そして、パレットＰは移載位置まで来ると停止し、この移載位置でシートＳの背当て部Ｓａの後部が後部支持手段２によって支持された後、シートＳの前方から把持搬送手段３が接近し、シートＳの背当て部Ｓａと座部Ｓｂの隙間から後述する把持腕を挿入してシートを把持し車体内に向けて搬送するようにしている。そして、この把持搬送手段３は、例えば移載ロボットのアーム先端に取り付けられている。
【００１３】
前記後部支持手段２は、枠体４上に設けられた固定板５と、この固定板５上に設けられ且つ不図示のシリンダ駆動によってシート搬路に対して直交方向に移動自在な下部スライダ６と、この下部スライダ６の上部に設けられ且つシリンダユニット７の駆動によってシート搬路と平行方向に移動自在な上部スライダ８を備えている。そしてこの上部スライダ８上には支柱１０が立設され、この支柱１０の上下から側方に張出す上下一対の軸受部材１１、１１間には、回動自在な回転軸１２が配設されている。
【００１４】
また、上部スライダ８上にはシリンダ支持枠１３が取り付けられ、このシリンダ支持枠１３によって支持されるシリンダユニット１４のロッド先端は、連結部材１５を介して前記回転軸１２に連結されている。また、図２に示すように、この回転軸１２には取付板１６が溶着等で固着され、この取付板１６の先端部に後部支持部材１７が取り付けられるとともに、この後部支持部材１７は、例えば取付板１６に固定される後面板１８と、この後面板１８に対してフローティング状に支持される前面板１９からなる。
そして、前記回転軸１２、上部スライダ８、下部スライダ及びこれらの駆動源等によって後部支持部材１７のエスケープ機構が構成されている。
【００１５】
以上のような後部支持手段２は、パレットＰ上に搭載されたシートＳが移載位置まで搬送されて来ると、図２に示すように、それまで退避していた後部支持部材１７（実線位置）が下部スライダ６の前進によってがシートＳの背当て部Ｓａの背部に向けて前進し、またシリンダユニット１４の作動によって後方支持部材１７は約９０度向きを変える。そして後部支持部材１７が向きを変えた状態で背当て部Ｓａの背部まで移動してくると、シリンダユニット７の作動による上部スライダ８の移動によって後部支持部材１７はシートＳの背当て部Ｓａの後面に接近し、フローティング状の前面板１９が背当て部Ｓａ上部の後面を若干押圧した状態で停止する。
【００１６】
尚、この停止位置は、予め後部支持手段２の制御装置に入力された各種シートＳの種類のデータ情報に合せ自動的に決定されるようにしている。また、図中想像線で示される後部支持部材１７の位置は、移動可能な範囲の一例を示しており、この図からも明らかなように形状等の異なるシートにも対応可能である。
【００１７】
次に、前記把持搬送手段３について、図３乃至図６に基づき説明する。ここで図３は把持搬送手段の斜視図、図４は同平面図、図５は一部を断面とした側面図、図６は同背面図である。把持搬送手段３はロボットアーム２１の先端に設けられており、側板２２と、この側板２２に取り付けられた上部シャフト２３、下部シャフト２４を備え、下部シャフト２４にはシートＳの座部Ｓｂの前面を保持する前部保持部材２５が固着されている。
【００１８】
因みに、前記側板２２は、上部シャフト２３側の上部側板２２ａと、下部シャフト２４側の下部側板２２ｂからなり、これらは相対位置を変化させて固定出来るようにされている。このため、シートＳの形状等に合せて上部側板２２ａと下部側板２２ｂを位置調整して固定すれば、形状等の異なるシートＳにも適用出来る。また、前記前部保持部材２５は座部Ｓｂの前面形状に合せて側面視でくの字型に形成され、また、不図示のタッチセンサーを設けて座部Ｓｂの前面に対する当接状態を検知するようにしている。
【００１９】
また、上部シャフト２３には下面側が開放する略コの字状の支持枠体２６を固着し、この支持枠体２６の内部にスライド枠体２７を設け、支持枠体２６に対して前後に進退動可能にしている。すなわち、支持枠体２６の両側面材２６ｂ、２６ｂの内側下端部にはガイドレール２８、２８を取り付け、このガイドレール２８、２８にスライド枠体２７の外側下端部に取り付けたスライド部２７ａを摺動自在に係合させるとともに、支持枠体２６の上面材２６ａの中央下面にスライドガイド２６ｇを取り付け、このスライドガイド２６ｇに対してボックス枠３０上面のスライドレール３０ａを摺動自在に嵌合させている。そして、ボックス枠３０の下面には第１のシリンダユニットを取付け、このシリンダユニットのロッド２９（図５）を前方に延出させて先端を前方の支持枠体２６に連結するとともに、この第１のシリンダユニットの下方にはボックス枠３０に固定される第２のシリンダユニットを配設し、この第２のシリンダユニットのロッド３１を後方に延出させてスライド枠体２７の後部ビーム材２７ｂに連結している。
【００２０】
また、スライド枠体２７の前方には、前記スライド部２７ａと略同一高さ位置から左右一対の挿入枠２７ｃ、２７ｃが延出しており、この挿入枠２７ｃ、２７ｃの間には把持腕３２が設けられている。そしてこの把持腕３２は、左右の挿入枠２７ｃ、２７ｃに対してピン３３、３３軸まわりに下方に屈曲自在に取り付けられており、これを屈曲させるための駆動源として、前記後部ビーム材２７ｂの中間部に偏平状の屈曲シリンダユニット３４（図３、図５）を取り付けている。そして図５に示すように、この屈曲シリンダユニット３４のロッド先端を揺動アーム３５の上端に連結し、この揺動アームの回動を不図示の駆動プーリに伝達するとともに、この駆動プーリの回動を、例えば不図示のベルトを介して把持腕３２側に設けた不図示の従動プーリに伝達することで把持腕３２を約９０度下向き屈曲させるようにしている。
【００２１】
更に、前記後部ビーム材２７ｂの中間部であって前記屈曲シリンダユニット３４の下方には、ロータリーアクチュエータ３６（図３）を取り付け、このアクチュエータ３６から前方の把持腕３２に向けて不図示の屈曲保持ロッドを延出させるとともに、この屈曲保持ロッドの先端を略直角に折り曲げ、該屈曲保持ロッドを９０度回動させることで屈曲状態にした把持腕３２の位置を保持出来るようにしている。また、前記ロータリーアクチュエータ３６の隣には伸張保持シリンダ３７（図３）を取り付け、この伸張保持シリンダ３７から前方の把持腕３２に向けて不図示の伸張保持ロッドを延出させるとともに、この伸張保持ロッドを前進させて把持腕３２に係合させることで把持腕３２を伸張位置に保持出来るようにしている。
【００２２】
このため、ボックス枠３０内の第１、第２シリンダユニットが縮退作動すると、スライド枠体２７が前進し、先端の挿入枠２７ｃ、２７ｃと把持腕３２がシートＳの背当て部Ｓａと座部Ｓｂの間からシートＳの後方に向けて挿入され、次いで屈曲シリンダユニット３４（図５）の作動によって把持腕３２は下方に略９０度屈曲する。またロータリーアクチュエータ３６（図３）の作動によって不図示の屈曲保持ロッドが９０度回動して把持腕３２の位置を屈曲状態に保持する。そしてこの屈曲した把持腕３２によって座部Ｓｂの後面を保持することが出来る。
【００２３】
ところで、前記支持枠体２６の上面材２６ａの下面には、前記ボックス枠３０を挟んで左右に一対のマイクロシリンダ３８、３８を取り付けている。そしてマイクロシリンダ３８、３８のロッド先端には押圧パッド４０、４０を取り付けている。
このため、マイクロシリンダ３８、３８の作動によって押圧パッド４０、４０は進退動し、前記要領で把持腕３２が背当て部Ｓａと座部Ｓｂの間から挿入されている状態で押圧パッド４０、４０が前進すると、この押圧パッド４０、４０の前面が背当て部Ｓａの前面下部を圧接出来るようにしている。
【００２４】
以上のようなシート移載装置１において、図１に示すように、前記後部支持手段２の後部支持部材１７が退避位置から前進し、移載位置のシートＳの背当て部Ｓａの上部後面を支持すると、把持搬送手段３によるシートＳの把持が行われる。すなわち、ロボットアーム２１を移動させて前部保持部材２５をシートＳの座部Ｓｂ前面に当接させ、支持枠体２６を背当て部Ｓａの前方で且つ座部Ｓｂの上方に位置させる。そして、前部保持部材２５が座部Ｓｂの前面に当接すると不図示のタッチセンサーが感知し、この感知信号でボックス枠３０内の第１、第２シリンダユニットが縮退作動する。
【００２５】
するとスライド枠体２７は支持枠体２６に対して前進し、先端の挿入枠２７ｃ、２７ｃと把持腕３２がシートＳの背当て部Ｓａと座部Ｓｂの間からシートＳの後方に向けて挿入される。そして挿入枠２７ｃ、２７ｃと把持腕３２が挿入されると、屈曲シリンダユニット３４の作動によって把持腕３２が下方に略９０度屈曲し、座部Ｓｂの後面を保持する。すなわち、シートＳの座部Ｓｂは前方の前部保持部材２５と後方の把持腕３２によって挟み込まれた状態で保持される。また、屈曲した把持腕３２の位置は、ロータリーアクチュエータ３６の作動による不図示の屈曲保持ロッドによって保持される。
【００２６】
そしてこのような挿入枠２７ｃ、２７ｃ、把持腕３２の挿入、把持が行われている間、後部支持手段２によって背当て部Ｓａの後面上部が支持されているためシートＳの姿勢は安定し、例えばシートＳの表面がビニール等の密着性のある素材で覆われていてもシートＳが倒れたり、挿入出来なかったりするような不具合がない。
【００２７】
シートＳが把持されると、シートＳの搬送及び車体内への搬入が行われる。この際、後部支持部材１７はエスケープ機構によって搬送の邪魔にならない位置（図１の実線位置）に退避させられる。
【００２８】
シートＳが車両内に搬入され所定位置にセットされると、把持搬送手段３はシートＳから離脱する。この際、図３に示すように、支持枠体２６に取り付けたマイクロシリンダ３８、３８が伸張作動し、押圧パッド４０、４０が背当て部Ｓａの前面に圧接した状態でスライド枠体２７の後退が行われ、挿入枠２７ｃ、２７ｃと把持腕３２は背当て部Ｓａと座部Ｓｂの間から引抜かれる。このため、引抜き時の抵抗力が大きくても、押圧パッド４０、４０によってシートＳの姿勢は安定している。
【００２９】
このように、移載位置のシートＳを把持する際は、後部支持手段２の後部支持部材１７によってシートＳの姿勢を安定させることが出来、シートＳを車体内の所定位置にセットした後、把持搬送手段３を離脱させる際は、把持搬送手段３の押圧パッド４０、４０によってシートＳの姿勢を安定させることが出来る。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明のシート移載装置は、請求項１においてシートの後部を支持する後部支持手段を設けるようにしたため、把持搬送手段で移載位置のシートを把持する際後方への倒れ込みを防止出来るとともに、搬送時にはエスケープ機構で退避させるようにしたため、把持したシートを円滑に搬送することが出来る。このため、シートの把持、搬送の作業性が向上する。
【００３１】
また請求項２では、把持搬送手段に、シートの背当て部前面を押圧可能な押圧パッドを設けるようにしたため、シートから把持腕を引抜く際にシートが引き摺られて前方に移動したり倒れ込んだりするような不具合を防止することが出来、作業性を向上させることが出来る。また、移載位置のシートを把持する操作と車両内にシートを搬入した後離脱する操作とが円滑に行われ、シートの姿勢の安定性を更に向上させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】シート移載装置の全体斜視図
【図２】後部支持手段の斜視図
【図３】把持搬送手段の斜視図
【図４】同平面図
【図５】把持搬送手段の一部を断面とした側面図
【図６】同背面図
【符号の説明】
１…シート移載装置、２…後部支持手段、３…把持搬送手段、１７…後部支持部材、２５…前部保持部材、３２…把持腕、３８…マイクロシリンダ、４０…押圧パッド、Ｓ…シート、Ｓａ…背当て部、Ｓｂ…座部。

Claims (2)

1. シート搬路に沿って移載位置まで搬送されてきた車両用シートを把持して車内に向けて搬送する移載ロボットと、この移載ロボットのアーム先端に取り付けられた把持搬送手段と、移載位置の車両用シートの背当て部の後部を支持する後部支持部材を備えた後部支持手段からなり、この後部支持手段は、シート座部が前部保持部材と把持腕により把持された状態で前記後部支持部材をシート搬路に対して直交方向で、かつ搬送に干渉しない位置に退避させるエスケープ機構を備え、このエスケープ機構はシート搬路に対して駆動源により直交方向に移動自在な下部スライダと、この下部スライダの上部に設けられシート搬路と平行方向に駆動源により移動自在な上部スライダと、この上部スライダに立設され駆動源により回転自在に軸支された回転軸とから構成されたことを特徴とするシート移載装置。
2. 請求項１記載のシート移載装置において、前記把持搬送手段は、車両用シートの座部前面を保持する前部保持部材と、車両用シートの背当て部と座部との間に挿入された後、先端部が挿入方向に対して略直角方向に屈曲する把持腕と、背当て部の前面に向けて進退自在となり且つ該前面に当接可能な押圧パッドを備えたことを特徴とするシート移載装置。

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