JP3891748B2 - クランプ装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は搬送ライン上に設けられた物品固定用クランプに対してそのロックを行うためのクランプ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動2輪車等の組立ラインに適用されたクランプ装置は公知であり、例えば特許第2669776号、同2695743号等がある。図7はこのようなクランプ装置を示すものであり、搬送ライン1上に固定されたクランプ2は支持板3,3を備え、かつ一側部にはロック用突起4が突出し、その近傍に一対の位置決めピン5,5が設けられている。
【0003】
このクランプ2は、自動2輪車6における後輪7の左右を支持板3,3で挟持し、図示しないロック機構により挟持状態を維持して自動2輪車6を搬送ライン1上に直立支持させることを可能にしている。また、自動2輪車6を、搬送ライン1から降ろす場合には、前記ロック機構を外して支持板3,3を開き、後輪7を開放するようになっている。
【0004】
図8はクランプ治具8の一例であり、搬送ライン1と併走するレール9へ移動自在に支持され、ロック用突起4をシリンダ10により突き出されるプッシュロッド11により押圧することによりロックするようになっている。符号12,12は一対のフックであり、位置決めピン5,5にそれぞれ係合することにより、プッシュロッド11をロック用突起4に一致させるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のクランプ装置は、クランプ治具8を搬送ライン1に併走させるため、床面上に設けた長いレール9とこの上を移動する自走手段が必要となり、装置が大型化し、搬送ライン1に沿う作業スペースに対する制約も大きくなり、作業スペースを十分に確保することが困難であった。さらに、搬送ライン1が曲線状をなす場合には、レール上を自走しながらクランプとの位置合わせをしなければならないので構造が複雑化してしまい、曲線部への設置が困難であった。本願発明は係る諸問題の解決を目的とする。
【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願のクランプ装置に係る第1の発明は、搬送ライン上に設けられた物品固定用クランプのロックを行うためのクランプ治具と、このクランプ治具を搬送ライン上方の空間に吊り下げ支持し、直交3軸方向へ移動自在に支持する部材とを備えたクランプ装置において、
前記搬送ラインは曲線部とこれに接続する直線部を備えた略長円形状をなし、この曲線部とその近傍となる前記直線部の一部をカバーするエリアを操作エリアとなすように前記クランプ治具を配置するとともに、
このクランプ治具を前記クランプ上に下降させて連結させることにより、前記操作エリア内の前記搬送ライン上を前記クランプに追随して移動するようにし
前記クランプは上下方向の位置決めピンを備え、前記クランプ治具は前記位置決めピンを嵌合する筒状部を備え、前記クランプ治具を上方から下降させて前記筒状部に前記クランプの位置決めピンを上下方向で嵌合することにより、前記クランプ治具を前記クランプと連結するたことを特徴とする。
なお、搬送ライン上方の空間とは、直上及びその周囲を含む比較的広い範囲を意味するものとする。
【0007】
第2の発明は、上記第1の発明において、前記搬送ラインへ物品を搬送する別のラインの端部を、前記曲線部と直線部との接続部近傍に会合するとともに、この会合部近傍部分を前記操作エリアに含むことを特徴とする。
【0008】
第3の発明は、上記第1の発明において、前記クランプ治具を直交3軸方向へ移動自在な多関節アーム部材に支持させたことを特徴とする。
【0009】
第4の発明は、上記第1の発明において、搬送ラインに沿ってその上方に配設されたガイド部材に前記クランプ治具を移動自在に支持させるとともに、このガイド部材の長さ方向と互いに直交する2軸方向へ移動自在にクランプ治具を支持したことを特徴とする。
【0010】
【発明の効果】
本願発明によれば、クランプ治具を搬送ラインの上方空間に吊り下げ支持して直交3軸方向へ移動自在にしたので、クランプ治具をクランプ上に下降させ、クランプ治具の筒状部にクランプの位置決めピンを上下方向で嵌合させて、クランプ治具をクランプと連結させることにより、操作エリア内の搬送ライン上を移動するクランプに追随して移動させることができる。このため、搬送ライン上にてクランプ治具を取り扱い可能となり、クランプ治具が床面上を搬送ラインと併走しなくなり、搬送ラインの周囲に十分な作業スペースを確保できる。また、直交する3軸方向へクランプ治具を移動自在に支持したので、クランプ治具を操作する範囲が広がり、作業スペースの自由度が大きくなる。また、作業環境を改善できる。
以上
【0011】
しかも、搬送ラインを略長円状をなす曲線状に形成しても、この曲線部とこれに続く直線部の一部を含むようにクランプ装置の操作エリアがあるので、曲線部と直線部の一部に沿った広い範囲をクランプに対する作業スペースとすることができ、曲線部を含む範囲まで作業スペースを拡大できる。このとき、請求項2のように別のライン端部との会合部近傍部分を操作エリアに含むようにすれば、従来ではデッドスペースであった場所も作業スペースとして使用できる。
さらに請求項3のように、前記直交3軸方向へ移動自在な多関節アーム部材にクランプ治具を支持させれば、装置全体をコンパクト化できかつ設置面積も少なくできる。また、請求項4のようにすれば、装置全体をコンパクト化し、コストダウンできる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて第1実施例を説明する。なお、本実施例も前記図7、に説明したものと同様の自動2輪車の組立ラインに適用されたクランプと、これに対するクランプ治具を用いるものであり、前記図7,8で言及した従来例と共通部分については同一符号を用いて説明を省略する。
【0013】
図1は本実施例装置の概要を示す図、図2はその斜視図、図3は搬送ラインの平面図、図4は作業スペースを示す図である。これらの図において、クランプ装置20は直交3軸方向へ移動自在な多関節アーム部材21とその先端部に支持されたクランプ治具8を有する。クランプ装置20は基部22を天井等の頭上構造に支持されている。
【0014】
基部22の下部にはバランサ23が支持され、これに平行四辺形リンクを構成する一対の第1アーム24,25が上下方向へ揺動自在に支持されている。第1アーム24,25の他端は平行四辺形リンクの残りの1辺をなす上下部材26へ連結され、この上下部材26の下端に第2アーム27の一端が、上下部材26の軸回りに回動自在となるように連結されている。
【0015】
第2アーム27の他端には上下方向へ配設された回動軸28の上部がその軸回りに回動自在に支持され、回動軸28の下端は水平方向へ延びる第3アーム29の一端と結合している。第3アーム29は回動軸28と一体となってその軸回り方向へ回動自在である。この第3アーム29にはクランプ治具8が支持され、かつハンドル30が設けられ、作業員31がこれを持って上下左右並びに前後の直交3軸方向へ自由自在に操作できる。
【0016】
クランプ治具8は不使用時に作業員31の頭上方向へ上昇して位置し、その下方の床面上に搬送ライン1が設けられ、この搬送ライン1上にクランプ2が固定されている。クランプ治具8は下方に位置するクランプ2の上へ下降させてこれをロックできる。さらに、搬送ライン1をクランプ2が移動しても、アーム部材21を自在に操作することにより追従して移動させることができる。
【0017】
なお、図2に示すように、本実施例のクランプ治具8は図8のものと若干相違し、フック12,12の代わりに筒状部31,31を備え、クランプ治具8を下方に位置するクランプ2の上へ下降させると、それぞれがクランプ2の位置決めピン5,5の上方から位置決めピン5,5の上へ降りてくるので、位置決めピン5,5を筒状部31,31へ嵌合させることができる。
【0018】
図3に明らかなように、搬送ライン1は略長円形状の曲線的構造であり、コーナーをなす曲線部14は進行方向端部で結合ライン15と接続し、さらに直線部16へと続く。曲線部14、結合ライン15及び直線部16の会合部近傍となる部分である図中にAで示す範囲は、クランプ2に対する作業位置である。
【0019】
直線部16はメインの組立ラインであり、ここに結合ライン15から移し換えられた自動2輪車6(簡略的に表記してある)が支持される。クランプ装置20の設置場所は曲線部14の略曲率中心部となるB点である。また、直線部16を挟む左右は種々の部品取付等を行う作業エリアC、Dをなす。
【0020】
なお、作業エリアCの結合ライン15側端部は、作業エリアDより短くなって、その代わりにAで示す部分になっている。このAで示す部分は本実施例のクランプ装置20でなければ作業スペースとして使用できないデッドスペースとなるべき場所である。
【0021】
直線部16と反対側の直線部17は、台車返却部をなす。なお、図では明らかでないが、直線部16と同17の各不図示部分端部は、曲線部14と対称的な曲線部で連結され、搬送ライン1は全体として閉じられた連続するリング状をなす。
【0022】
図4はクランプ装置20による作業エリアEを図中にハッチング領域として示す図である。この作業エリアEは、曲線部14とその近傍となる直線部16の一部をカバーしており、このエリア内における搬送ライン上のクランプ2に対してロック作業が可能となっている。
【0023】
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例によれば、クランプ装置20を頭上に吊り下げ支持したので、床面上を搬送ライン1と併走することがなく、搬送ライン1の周囲に作業スペースを十分に大きく確保できる。そのうえ、アーム部材21を用いて直交3軸方向へ移動自在に設けたので、クランプ治具8を容易かつ広範囲で操作でき、作業スペースの自由度が大きくなり、かつ作業員31は作業動作が容易になるから、作業環境を改善できる。そのうえ、クランプ装置20全体をコンパクト化できかつ設置面積も少なくできる。
【0024】
しかも、搬送ライン1を曲線状に形成しても、この曲線部14を含むようにクランプ装置20の操作エリアEがあるので、この作業エリアE内の曲線部14及び直線部16に沿った広範域で搬送ライン1上のクランプ2に対してクランプ作業可能となる。ゆえに、曲線部14に対してもクランプ操作可能になり、曲線部14を含む範囲まで作業スペースを拡大できる。
【0025】
次に、図5に基づいて第2実施例を説明する。この例では、天井側へ搬送ラインと略平行するガイドレール40を設け、このガイドレール40にクランプ装置20を吊り下げ支持するとともに、ローラー41,41でガイドレール40の長さ方向(以下、この方向を便宜的に左右方向とする)へ移動自在になっている。クランプ装置20は上端にローラー41,41を取付けた支持板42及びこの下端に取付けられた同43と、この支持板43の下端部近傍に位置する昇降板44を備え、昇降板44は支持板43に固定されたシリンダ45で上下移動し、かつ上下方向ガイド46により案内される。
昇降板44の底部には、前後方向ガイド47が左右一対で設けられ、この前後方向ガイド47を介してクランプ治具8が支持され、このクランプ治具8は、昇降板44に対して前後方向へ進退動自在になっている。
このクランプ治具8は、上下方向の操作のみ機械で行い、左右方向及び前後方向の操作を人力によって行う。このように構成すると、操作方向により人力操作を要することになるが、その反面、装置全体のコンパクト化並びにコストダウンが著しくなる。
【0026】
図6は上記第2実施例の対してその一部を変更した第3実施例であり、前実施例のシリンダ45に代えてホイスト50を設けたものであり、そのワイヤの一端51を支持板42の上端庇上部48へ取付け、他端52を昇降板44へ取付けたものであり、その他の部分は共通である。このようにすると、装置全体をよりコンパクト化でき、かつコストダウンできる。
【0027】
なお、本願発明は上記各実施例に限定されず変形、応用が可能である。例えば、自動2輪車のみならず各種車両もしくはその他の物品に対する組立ラインに適用できる。また、クランプ及びクランプ治具は公知のものを適宜利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1実施例の装置概要を示す図
【図2】 その斜視図
【図3】 搬送ラインの平面図
【図4】 クランプ装置の操作エリアを示す図
【図5】 第2実施例のクランプ装置を示す斜視図
【図6】 第3実施例のクランプ装置を示す斜視図
【図7】 従来例及び本願発明の適用される搬送ライン及びクランプ装置を示す斜視図
【図8】 従来例のクランプ装置を示す図
【符号の説明】
1:搬送ライン、2:クランプ、8:クランプ治具、14:曲線部、16:直線部、20:クランプ装置、21:アーム部材

Claims (4)

  1. 搬送ライン上に設けられた物品固定用クランプのロックを行うためのクランプ治具と、このクランプ治具を搬送ライン上方の空間に吊り下げ支持し、直交3軸方向へ移動自在に支持する部材とを備えたクランプ装置において、
    前記搬送ラインは曲線部とこれに接続する直線部を備えた略長円形状をなし、この曲線部とその近傍となる前記直線部の一部をカバーするエリアを操作エリアとなすように前記クランプ治具を配置するとともに、
    このクランプ治具を前記クランプ上に下降させて連結させることにより、前記操作エリア内の前記搬送ライン上を前記クランプに追随して移動するようにし
    前記クランプは上下方向の位置決めピンを備え、前記クランプ治具は前記位置決めピンを嵌合する筒状部を備え、前記クランプ治具を上方から下降させて前記筒状部に前記クランプの位置決めピンを上下方向で嵌合することにより、前記クランプ治具を前記クランプと連結することを特徴とするクランプ装置。
  2. 前記搬送ラインへ物品を搬送する別のラインの端部を、前記曲線部と直線部との接続部近傍に会合するとともに、この会合部近傍部分を前記操作エリアに含むことを特徴とする請求項1記載のクランプ装置。
  3. 前記クランプ治具を直交3軸方向へ移動自在な多関節アーム部材に支持させたことを特徴とする請求項1記載のクランプ装置。
  4. 前記搬送ラインに沿ってその上方に配設されたガイド部材に前記クランプ治具を移動自在に支持させるとともに、このガイド部材の長さ方向と互いに直交する2軸方向へ移動自在にクランプ治具を支持したことを特徴とする請求項1記載のクランプ装置。
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