JP4209919B2

JP4209919B2 - ハンガー駆動装置

Info

Publication number: JP4209919B2
Application number: JP2007017044A
Authority: JP
Inventors: 和▲高▼ 鶴谷; 達夫鈴吉; 健一三ツ木
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2027-01-26
Also published as: CN101323329B; US7556139B2; US20080179167A1; JP2008183948A; CN101323329A

Description

本発明は、被搬送物を搬送するハンガーを駆動するハンガー駆動装置に関する。

自動車の製造ラインでは、車体や車両部品がコンベア装置により搬送される。コンベア装置のうち、ハンガーの上部を吊る形式のオーバーヘッドコンベアが好んで採用される。（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−１６２４４５公報（図１２）

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図９は従来の技術の基本構成を説明する図であり、（ａ）、（ｂ）に示すように、支持レール１０１に複数個のハンガー１０２が懸架され、支持レール１０１に沿って、係合突起１０３を複数備えた駆動チェーン１０４Ａ、１０４Ｂが設けられている。

例えば、左右のドア１０６、１０７をハンガー１０２に吊り下げる。駆動チェーン１０４Ａ、１０４Ｂを図反時計方向に周回させると、係合突起１０３がハンガー１０２に係合して、搬送させる。複数個のハンガー１０２を一括して搬送することができる。また、駆動チェーン１０４Ａと駆動チェーン１０４Ｂとの間に、移送手段１０８が設けられており、（ｂ）に示すようにハンガー１０２は、駆動チェーン１０４Ａから駆動チェーン１０４Ｂへ移される。

移送手段１０８は、通常個々に駆動源（シリンダユニット等）を備えており、速度を制御することで、高速搬送、低速搬送、停止が可能となる。
しかし、移送手段１０８は、図示するごとく比較的短い距離ＬＬ間に掛け渡すことに使用されるのが一般的である。

距離ＬＬを、単に移送に当てるのでは勿体ないので、組付けステージなどに利用することが望まれる。しかし、距離ＬＬでは、長さが不十分であり、延長化が必要となる。
延長するために、長さがＬＬである移送手段１０８を、直列に複数接続すると、隣のハンガー１０２同士が衝突しないように、複数の駆動源を同期させる必要があり、同期制御が複雑になる。併せて、複数の駆動源を運転するために、運転コストも嵩む。

本発明は、シリンダユニットなどを駆動源とする移送手段に代わる駆動方式を備え、しかも、運転コストを下げることができるハンガー駆動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、被搬送物を搬送するハンガーを駆動するハンガー駆動装置において、
前記ハンガーは、隣のハンガーとのピッチを越えない長さのバーを備え、
前記ハンガー駆動装置は、前記バーを挟んで配置されるとともに建物側に設けられる駆動輪及びピンチロールと、建物側に設けられ前記ピンチロールを前記駆動輪に対して往復させるシリンダとからなり、
前記ピンチロールで前記バーを前記駆動輪に押し付けたときにハンガーは移動し、前記ピンチロールが待機位置に戻ると前記バーは前記駆動輪から離れてハンガーは停止するようにしたことを特徴とする。

請求項２に係る発明では、駆動輪は、複数個が１個の駆動源で一括駆動されることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、ピッチとバーの長さの差を補うために、少なくとも前記長さの差だけハンガーを押出す押出機構が建物側に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、ハンガーに備えたバーに臨ませる駆動輪とピンチロールとこのピンチロールを駆動輪に向かって押出すシリンダからハンガー駆動装置を構成した。すなわち、ピンチロールでバーを駆動輪に押し付けたときにハンガーは移動し、ピンチロールが待機位置に戻るとバーは駆動輪から離れてハンガーは停止するようにした。

複数の駆動源が不要である。シリンダでピンチロールを前進させたときだけ、駆動輪でハンガーを移動させる。ピンチロールを後退させたときには、駆動輪は空転するだけでエネルギーの消費は少ない。

請求項２に係る発明では、駆動輪は、複数個が１個の駆動源で一括駆動される。
複数の駆動輪に各々モータを付属した場合は、モータの速度に差があると隣のハンガーに衝突する危険がある。そのため、モータはサーボモータを使用し、高度な速度制御が求められるため、設備コストが嵩む。
この点、複数の駆動輪を１個の駆動源で駆動すれば、隣のハンガーに衝突する心配はなく、駆動源は安価な汎用モータで済ませることができ、設備コストを低減することができる。

請求項３に係る発明では、ピッチとバーの長さの差を補うために、少なくとも前記長さの差だけハンガーを押出す押出機構が設けられている。
押出機構を設けたことにより、バーを隣の駆動輪に簡単に臨ませることができるため、バーを円滑に移動させることができる。また、押出機構に位置決め機構を付設するだけで、バーを固定することができ、この固定状態で各種の作業を行わせることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は車両の生産ラインの側面図であり、例えば、車体１０の後部にホイールハブ及びリヤサスペンション１１ａを組付けるリヤサス組付けステージ１１と、車体１０にエンジン及びフロントクッション１３ａを有するフロントサスペンション１２ａを組付けるエンジン組付けステージ１２と、車体１０に上端が予め取付けられたリヤクッション１３ｂを、前記リヤサスペンション１１ａ側のナックル（不図示）に連結するクッション組付けステージ１３と、これまでの組付けの状態を検査する検査ステージ１４とが、直列に並んでおり、これらのステージ１１〜１４にハンガー１６で支持された車体１０が順次搬送される。

そのためには、建物１７の内部に支持レール２０が水平に渡され、この支持レール２０にハンガー１６が水平移動自在に支持されている。ハンガー１６の詳細は後述するが、ハンガー１６は、隣のハンガー１６とのピッチＰよりも若干短い長さのバー１８を備えている。

ピッチＰは、ステージ１１〜１４相互のピッチとも合致する。そして、ハンガー１６は、各ステージ１１〜１４で一定時間止まり、この一定時間内で所定の組付け、締付け又は検査が実行され、終わると１ピッチだけ移動して車体１０を隣のステージに搬送する。

図２は図１の２−２線断面図であり、建物側に取付けられる支持レール２０は、複数のフレームで構成したフレーム枠２１と、このフレーム枠２１の中央に設けられているセンターレール２２、２２とからなる。
また、ハンガー１６は、センターレール２２に沿って図面表裏方向に走行するセンター輪２３、２３と、これらのセンター輪２３、２３から下がり図面表裏方向に延びるバー１８を支えるステー２４と、バー１８で支えられるハンガー上部枠２５と、このハンガー上部枠２５から左右に下がって車体１０を支えるハンガーアーム２６、２６と、ハンガー上部枠２５の左右端から突出させた左右のサイド輪２７、２７とからなる。２９はハンガー上部枠２５から延ばした突起である。

これらの左右のサイド輪２７、２７はフレーム枠２１に設けられているサイドレール２８、２８に沿って走行する。すなわち、ハンガー１６は、センター輪２３、２３及び左右のサイド輪２７、２７からなる複数の車輪で支持レール２０に支持されているため、運搬中に、車体１０が左右、上下に振れる心配はない。

本発明では、ハンガー１６を図面表裏方向へ強制的に移動させることができるハンガー駆動装置３０が、バー１８を挟んで配置され、このハンガー駆動装置３０を補助する押出機構４０がセンターレール２２の近傍に設けられている。これらの装置３０及び機構４０の詳細構造を順次図面で説明する。

図３は本発明に係るハンガー駆動装置の正面図であり、ハンガー駆動装置３０は、フレーム枠２１に固定されるブラケット３１に、出力軸３２が下に向くようにして取付けられているギヤケース３３と、このギヤケース３３の出力軸３２に水平向きに取付けられバー１８に臨むように配置されている駆動輪３４と、ブラケット３１から下げられたサブブラケット３５に固定されているシリンダ３６と、このシリンダ３６のピストン軸３７に設けられたフォーク部材３８と、このフォーク部材３８に回転自在に設けられバー１８に臨むように配置されているピンチロール３９とからなる。図示するように、駆動輪３４とピンチロール３９はバー１８を挟んで対向に配置されている。

駆動輪３４が回転しているときに、ピンチロール３９を先進（図左から右へ移動）させると、バー１８が駆動輪３４に圧着され、バー１８と駆動輪３４との間の摩擦力が高まる。結果、バー１８は図面表裏方向へ移動し始める。
駆動輪３４が回転していても、ピンチロール３９を後退（図右から左へ移動）させると、バー１８は駆動輪３４から離れて、バー１８と駆動輪３４との間の摩擦力が消失する。結果、バー１８は停止する。

すなわち、ハンガー駆動装置３０は、バー１８を挟んで配置されるとともに建物側（例えばフレーム枠２１）に設けられる駆動輪３４及びピンチロール３９と、建物側に設けられピンチロール３９を駆動輪に対して往復させるシリンダ３６とからなり、ピンチロール３９でバー１８を駆動輪３４に押し付けたときにバー１８は移動し、ピンチロール３９が待機位置に戻るとバー１８は駆動輪から離れてバー１８は停止するようにしたことを特徴とする。

次に、ハンガー駆動装置３０を補助する押出機構４０の構造を説明する。
図４は図２の４−４線断面図であり、押出機構４０の側面図を示す。
押出機構４０は、フレーム枠２１に固定されているＬ字枠４１と、このＬ字枠４１に水平に取付けられたシリンダユニット４２と、このシリンダユニット４２のピストンロッド４３に設けられたスライダ４４と、このスライダ４４を水平に案内すると共に支持するガイドレール４５と、スライダ４４から下に延びているアイプレート４６と、このアイプレート４６に軸４７を介して揺動自在に取付けられた押出片４８とからなる。この押出片４８は、ハンガー上部枠２５から上へ延ばした突起２９を押す部材である。

このような押出機構４０に、次に述べる位置決め機構５０を付設することが望ましい。
位置決め機構５０は、Ｌ字枠４１に縦向きに且つ揺動自在に取付けられているシリンダ５１と、このシリンダ５１のピストンロッド５２の先端に、一端が接続されると共に他端がＬ字枠４１に揺動自在に取付けられたＬ字状の第１リンク５３と、この第１リンク５３の中央に連結され下へ延びているＩ字状の第２リンク５４と、この第２リンク５４で駆動されると共に一端がＬ字枠４１にサブブラケット５５を介して支持されているＬ字片５６とからなる。

以上の構成からなる押出機構４０及び位置決め機構５０の作用を次に説明する。
図５はハンガー側の突起が押出機構へ進入するまでの作用説明図であり、（ａ）に示すように、ハンガー側の突起２９が押出機構４０の下方に進入してきた。突起２９図左側に押出片４８がある。そこで、シリンダユニット４２を退動させる。
すると、（ｂ）に示すように、押出片４８が時計方向に回転し、突起２９の上を通過する。結果、（ｃ）に示すように、押出片４８は突起２９の図面右側に移動したことになる。次に、シリンダユニット４２を進動させる。

図６はハンガー側の突起が押出機構から抜けるときの作用説明図であり、（ａ）に示すように、突起２９は押出片４８で図左に押され、Ｌ字片５６に当たって止まる。すなわち、突起２９はハンガー側から延びているため、突起２９を押すことでハンガーを移動させることができ、Ｌ字片５６で停止させることができる。

（ａ）では、突起２９はＬ字片５６と押出片４８とで挟まれているため、完全に移動が禁止される。この状態で、図１で説明した組付け、締付け又は検査を実施することができる。これらの作業が終了したら、（ｂ）に示すようにＬ字片５６を時計方向に回す。すると、突起２９を図左へ移動させることが可能となる。なお、押出片４８の存在により、突起２９が図右へ移動することはない。
突起２９を図左へ移動させると、（ｃ）に示すように次の突起２９が想像線で示す位置まで進む。これで図５（ａ）に戻ったことになる。

図７はハンガー側のバーの移動を説明する図であり、（ａ）に示すように、突起２９をＬ字片５６と押出片４８とで抑えることで、各種の作業が実施される。このときには、駆動輪３４の駆動作用はバー１８に及ばない。
各種の作業が完了すると、（ｂ）に示すように、シリンダ３６を進動させて、ピンチロール３９でバー１８を駆動輪３４に押し付ける。すると、バー１８は図左へ移動する。バー１８が一定距離移動したら、（ｃ）に示すように、ピンチロール３９を後退させ、駆動輪３４は空転したままにする。そして、押出片４８で突起２９をＬ字片５６へ押出す。突起２９がＬ字片５６に当たったら、次の作業を実施する。

今まで説明しなかったが、駆動輪３４にモータを備え、駆動輪３４にもモータを備え、駆動輪３４、３４を各々回転させることを原則とする。
ところで、車両の組立ラインでは、複数個のハンガー１６を同時に移動し、同時に停止し、同時に移動を再開するところのタクト搬送が行われる。このタクト搬送では、次に説明する設備構成が推奨される。

図８はハンガー駆動装置の原理図であり、第１〜第５のギヤケース３３Ａ〜３３Ｅ（位置の区別を明確にするためにＡ〜Ｅを添える。以下同様）と、第１〜第５の駆動輪３４Ａ〜３４Ｅと、第１〜第５のピンチロール３９Ａ〜３９Ｅと、第１〜第５のシリンダ３６Ａ〜３６Ｅと、第１〜第４の位置決め機構５０Ａ〜５０Ｄと、第１〜第４の押出機構４０Ａ〜４０Ｄが、搬送路に沿って配置されている。これらの構成要素は、制御部５８で一元制御される。

そして、第１〜第５の駆動輪３４Ａ〜３４Ｅは、連結軸５９で互いに連結され、この連結軸５９が１個の駆動源（モータ）６１で駆動される。

第１〜第５の駆動輪３４Ａ〜３４Ｅに各々モータを付属した場合は、モータの速度に差があると隣のバー１８同士が衝突する危険がある。そのため、モータはサーボモータを使用し、高度な速度制御が求められるため、設備コストが嵩む。
この点、第１〜第５の駆動輪３４Ａ〜３４Ｅを１個の駆動源６１で駆動すれば、例えばバー１８Ａが隣のバー１８Ｂに衝突したり、バー１８Ｃが隣のバー１８Ｄに衝突する心配はなく、駆動源６１は安価な汎用モータで済ませることができ、設備コストを低減することができる。

尚、被搬送物は車体の他、車載部品や一般の荷物であってもよく、種類は問わない。
また、ハンガーに備える長いバーは、棒の他、パイプやフレームであってもよく、形状は変更可能である。

ハンガーは、被搬送物を吊り下げながら搬送するタイプの搬送手段の他、被搬送物を載せながら搬送するタイプの搬送手段であってもよい。
ピンチロールを往復させるシリンダは、エアシリンダ、油圧シリンダ、電動シリンダ、その他の直線移動機構であれば、構造は問わない。

本発明は、車体を搬送するハンガーの駆動機構に好適である。

車両の生産ラインの側面図である。図１の２−２線断面図である。本発明に係るハンガー駆動装置の正面図である。図２の４−４線断面図である。ハンガー側の突起が押出機構へ進入するまでの作用説明図である。ハンガー側の突起が押出機構から抜けるときの作用説明図である。ハンガー側のバーの移動を説明する図である。ハンガー駆動装置の原理図である。従来の技術の基本構成を説明する図である。

符号の説明

１０…車体、１６…ハンガー、１７…建物、１８…バー、２９…突起、３０…ハンガー駆動装置、３４…駆動輪、３６…シリンダ、３９…ピンチロール、４０…押出機構、５０…位置決め機構、５９…連絡軸、６１…１個の駆動源、Ｐ…ピッチ。

Claims

被搬送物を搬送するハンガーを駆動するハンガー駆動装置において、
前記ハンガーは、隣のハンガーとのピッチを越えない長さのバーを備え、
前記ハンガー駆動装置は、前記バーを挟んで配置されるとともに建物側に設けられる駆動輪及びピンチロールと、建物側に設けられ前記ピンチロールを前記駆動輪に対して往復させるシリンダとからなり、
前記ピンチロールで前記バーを前記駆動輪に押し付けたときにハンガーは移動し、前記ピンチロールが待機位置に戻ると前記バーは前記駆動輪から離れてハンガーは停止するようにしたことを特徴とするハンガー駆動装置。
前記駆動輪は、複数個が１個の駆動源で一括駆動されることを特徴とする請求項１記載のハンガー駆動装置。
前記ピッチと前記バーの長さの差を補うために、少なくとも前記長さの差だけ前記ハンガーを押出す押出機構が建物側に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のハンガー駆動装置。