JP4751599B2 - 自動車ボディ組立ライン用昇降装置 - Google Patents

Description

本発明は、組立ラインで用いられる自動車ボディ組立ライン用昇降装置に関するもので、特に、水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させることができる自動車ボディ組立ライン用昇降装置に関する。

従来、自動車の組立ラインで用いられている自動車ボディ組立ライン用昇降装置としては、一側に屈曲を規制する手段を設け、曲部では一方向のみ屈曲可能であり、垂直状態では前記屈曲を規制する手段により自立するようにしたローラチェーンの一端を複数個所に固定したテーブルと、モータによって回転駆動され前記ローラチェーンを垂直方向に昇降させるスプロケットを備えた基台からなり、ローラチェーンの垂直方向の昇降によりローラチェーンを支持部材として前記テーブルを任意のストロークで昇降動するようにしたものがある（特許文献１参照）。

また、チェーンを昇降機構に用いた昇降装置としては、噛合歯どうし隙間をあけて対向する位置で互いに反対向きに同期して正逆両方向に回転する一対のスプロケットと、これら一対のスプロケットの下方両外側から前記隙間を通過して垂直上方に屈曲されてこれらのスプロケットの上方では互い噛み合って一体に移動する一対の噛合チェーンと、これら一対の噛合チェーンの上端に共通に取り付けられている荷重支持部材と、一対のスプロケットに噛み合っている噛合チェーンの外周側でそれぞれ噛合チェーンのローラを案内支持するローラ案内用スリットが形成された収納ガイド部からなる板状のチェーンガイドとで構成されているものがある（特許文献２参照）。
特開２００２−２８４４９１号公報 特許第３３７０９２８号公報

しかしながら、前者のローラチェーンを用いた昇降装置を自動車ボディの組立ラインに用いた場合には、テーブルを支持している複数のローラチェーンを同期して駆動させてテーブルを水平方向に昇降させているため、作業時に自動車ボディを水平にのみ昇降させることになり、作業状況に応じて自動車ボディを水平姿勢と傾斜姿勢とに切り替えることはできず、特に、自動車ボディの内部作業の場合には、作業者は自動車ボディの下方に潜り込んで作業しなければならないため、作業に負担が掛かるという問題がある。

後者の噛合チェーンを用いた昇降装置を自動車ボディの組立ラインに用いた場合にも、一対の噛合チェーンの上端を荷重支持台の底部中央に取り付け、荷重支持台を水平方向にのみ昇降させるものであるから、前述したローラチェーンを用いた昇降装置と同様に、作業状況に応じて自動車ボディを水平姿勢と傾斜姿勢とに切り替えることはできないため、作業に負担が掛かるという問題がある。

そこで、本発明が解決しようとする技術的課題、すなわち、本発明の目的は、自動車ボディの組立ラインに昇降機構を収容するピッドを設ける必要がなく組み立て作業のし易いように自動車ボディ載置台を水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で横揺れすることなく安定して昇降させる低床でコンパクトな自動車ボディ組立ライン用昇降装置を提供することである。

まず、本請求項１に係る発明は、自動車ボディ載置台の底部に設置した前後一対のリフタと、該一対のリフタをそれぞれ独立して昇降駆動させる昇降駆動制御手段とを備えて前記自動車ボディ載置台を搭載した搬送台車上で水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させる自動車ボディ組立ライン用昇降装置において、前記リフタが、前記自動車ボディ載置台の底部に設けられて互いに反対方向に回転する一対のスプロケットにより駆動されて水平方向から垂直方向に偏向する一対の噛合チェーンを互いに噛み合わせて一体的に自立させた状態で前記自動車ボディ載置台を昇降させる昇降駆動機構を備えているとともに前記自動車ボディ載置台の底部両側部位とリフタ基台の左右両側部位との間に設けられて自動車ボディ載置台の横揺れを回避するリンク支持機構とを備えていることにより、前述した課題を解決するものである。

また、本請求項２に係る自動車ボディ組立ライン用昇降装置は、請求項１に係る自動車ボディ組立ライン用昇降装置において、前記搬送台車が、前記搬送台車の進行方向側面にヒンジで接合された跳ね上げ式作業用床部を有していることにより、前述した課題をさらに解決するものである。

本発明の自動車ボディ組立ライン用昇降装置は、上述したような構成を備えることによって、以下のような特有の効果を奏することができる。
すなわち、本請求項１に係る自動車ボディ組立ライン用昇降装置は、自動車ボディ載置台の底部に設置した前後一対のリフタと、該一対のリフタをそれぞれ独立して昇降駆動させる昇降駆動制御手段とを備えて前記自動車ボディ載置台を搭載した搬送台車上で水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させるようにしたことにより、自動車ボディ載置台を水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させて作業のし易い姿勢にすることができ、特に、前後傾斜姿勢で昇降させると、持ち上げられた前側または後側から作業者は楽な姿勢で入り込むことができるので作業性を大幅に向上させることができる。

そして、リフタが、自動車ボディ載置台の底部に設けられて互いに反対方向に回転する一対のスプロケットにより駆動されて水平方向から垂直方向に偏向する一対の噛合チェーンを互いに噛み合わせて一体的に自立させた状態で前記自動車ボディ載置台を昇降させる昇降駆動機構を備えていることにより、昇降駆動機構として噛合チェーンを用いるためコンパクトであり、しかも、降下状態において、噛合チェーンの大部分が水平方向に収納されるので、リフタの機高が低くなって、自動車ボディ載置台も降下状態で高さが低く、すなわち、低床化されるとともにコンパクトとなるので、組立ラインに配置されている搬送台車上に載置でき、昇降装置を収容するピットを組立ラインに設ける必要がなくなるため、組立ラインのレイアウトが自由に設定でき、設定後のレイアウトの変更も容易であり、載置も容易である。
また、リフタが、自動車ボディ載置台の底部両側部位とリフタ基台の左右両側部位との間に設けられて自動車ボディ載置台の横揺れを回避するリンク支持機構を備えていることにより、自動車ボディ用載置台の昇降時の横揺れが回避できるので、安定した昇降動作を行わせることができる。

さらに、本請求項２に係る自動車ボディ組立ライン用昇降装置は、搬送台車が搬送台車の進行方向側面にヒンジで接合された跳ね上げ式作業用床部を有していることにより、請求項１に係る自動車ボディ組立ライン用昇降装置の効果に加えて、作業者が歩行しながら組み立て作業する必要がなく、作業性を著しく向上させることができる。

本発明の一実施例を図１乃至図５に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例である自動車ボディ組立ライン用昇降装置の側面図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ線方向からみたリフタの平面図であり、図３は、図２のＹ−Ｙ線方向からみた昇降駆動機構の側面図であり、図４は、図２のＺ−Ｚ線方向からみたリンク支持機構の側面図であり、図５は、自動車組立ラインにおける本実施例の自動車ボディ組立ライン用昇降装置の使用態様図である。

まず、本発明の一実施例である自動車ボディ組立ライン用昇降装置１００は、図１乃至図２に示すように、自動車ボディ載置台１２０の底部に設置した前後一対のリフタ１１０、１１０と、該一対のリフタ１１０、１１０をそれぞれ独立して昇降駆動させる昇降駆動制御手段（図示せず）とを備え、自動車ボディ載置台１２０を水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させるようにしたものである。

そして、前記リフタ１１０は、自動車ボディ載置台１２０の下方中央部位に設けられて互いに反対方向に回転する一対のスプロケット１１１ｂ、１１１ｂにより駆動されて水平方向から垂直方向に偏向する一対の噛合チェーン１１１ａ、１１１ａを互いに噛み合わせて一体的に自立させた状態で自動車ボディ載置台１２０を昇降させる昇降駆動機構１１１と、自動車ボディ載置台１２０の下方両側部位に設けられて自動車ボディ載置台１２０の横揺れを回避するるリンク支持機構１１２とを備えている。

すなわち、前記一対のリフタ１１０、１１０は、図２乃至図４に示すように、それぞれリフタ基台１１３の中央に配置された昇降駆動機構１１１と、リフタ基台１１３の左右両側に配置されたリンク支持機構１１２とを備え、一方のリフタ１１０の昇降駆動機構１１１の上端部が自動車ボディ載置台１２０の底部一端部の中央に、リンク支持機構１１２の上端部が底部左右両側部にそれぞれ連結され、他方のリフタ１１０の昇降駆動機構１１１の上端部が自動車ボディ載置台１２０の底部他端部の中央に、リンク支持機構１１２の上端部が底部両側部にそれぞれ連結されて、自動車ボディ載置台１２０を水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させるようになっている。

前記昇降駆動機構１１１は、ローラＲを２列に配するとともにチャック状の噛合歯を有するチャックチェーンと称する一対の噛合チェーン１１１ａ、１１１ａと、これら一対の噛合チェーン１１１ａ、１１１ａをそれぞれ駆動する一対のスプロケット１１１ｂ、１１１ｂと、これら一対のスプロケット１１１ｂ、１１１ｂの外周側に設けられて一対の噛合チェーン１１１ａ、１１１ａを水平方向に案内、収納する一対の板状のチェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃとで構成されている。

そして、これら一対の噛合チェーン１１１ａ、１１１ａ、一対のスプロケット１１１ｂ、１１１ｂ及び一対の板状のチェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃは、それぞれリフタ基台１１３の前後方向で対称となるようにリフタ基台１１３の前後方向の中央軸線に沿って配置されており、自動車ボディを昇降させるようになっている。

また、前述した２列のローラＲに対応するように、一対のスプロケット１１１ｂ、１１１ｂは、それぞれ同軸に２列配置され、同様に、一対のチェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃも、それぞれ左右方向に２列配置されている。

前記一対のスプロケット１１１ｂ、１１１ｂは、隙間をおいて対向配置され、正逆転可能なモータＭにより、減速機Ｒ及び連動ギヤＧ、Ｇを介して互いに反対向きに同期回転されるようになっている。

図３に示すように、前述した一対のチェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃは、噛合チェーン１１１ａ、１１１ａをスプロケットの下方において水平方向に案内する案内用スリット１１１ｄ、１１１ｄを有し、噛合チェーン１１１ａ，１１１ａのローラＲを挟み込むように案内して繰出し及び引込み自在に支持しており、外側へ伸びてチェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃの外側端部付近で上向きに折り返されて内側端部まで形成されている。

前述した噛合チェーン１１１ａ、１１１ａは、図３に示す降下状態で、その大部分がチェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃに収納され、上端部が自動車ボディ載置台１２０の底部に連結されるようになっている。

なお、図２に示されている噛合チェーン１１１ａ、１１１ａは、スプロケット１１１ｂ、１１１ｂの下方において案内用スリット１１１ｄ、１１１ｄに水平に支持されている状態を示したものであり、図２に示されるチェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃは、水平断面を表したものである。

また、図２及び図４に示すように、前記リンク支持機構１１２は、リフタ基台１１３の左右両側に配置された一対の第１のリンク部材１１２ａ、１１２ａと一対の第２のリンク部材１１２ｂ、１１２ｂ及び一対の第１のリンク部材１１２ａ、１１２ａを連結する補強部材１１２ｃとで構成されており、第１のリンク部材１１２ａ、１１２ａは、一端部が自動車ボディ載置台１２０の底部両側部に回動可能に連結され、他端部には、案内部材１１２ｅ上を水平方向に移動するようにローラ１１２ｄが設けられ、第２のリンク部材１１２ｂ、１１２ｂは、一端部が第１のリンク部材１１２ａ、１１２ａの中央部に回動可能に連結され、他端部がリフタ基台１１３に回動可能に連結されて、自動車ボディ載置台１２０を支持している。
なお、前述した補強部材１１２ｃは、一対の第１のリンク部材１１２ａ、１１２ａを連結して左右に配置されたリンク部材１１２ａ、１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｂを平行に保っている。

したがって、昇降駆動制御手段（図示せず）によって、図３に示される降下状態でモータＭを始動させると、一対のスプロケット１１１ｂ、１１１ｂは、互いに反対方向に回転し、チェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃに収納されている噛合チェーン１１１ａ、１１１ａを引き出して、一対のスプロケット１１１ｂ、１１１ｂの下方から、スプロケット１１１ｂ、１１１ｂの隙間を通して垂直上方に偏向させ、スプロケットの上方でこれらの噛合チェーン１１１ａ、１１１ａ同士を噛み合わせて一体的に自立させた状態で順次上方へ繰り出す。

そして、昇降駆動制御手段（図示せず）により、前後一対のリフタ１１０、１１０を同期するように駆動制御すると、図１の実線で示すように、自動車ボディ載置台１２０は、水平姿勢で上昇する。
また、前記一対のリフタ１１０、１１０の駆動速度や駆動時間等をそれぞれ独立して駆動制御することによって、図１の二点鎖線で示すような前後傾斜姿勢となるように上昇する。

そのため、自動車ボディ載置台１２０を水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させて作業のし易い姿勢にすることができ、特に、前後傾斜姿勢で昇降させると、持ち上げられた自動車ボディの前側または後側から作業者は自動車ボディ内に楽な姿勢で入り込むことができるので作業性を大幅に向上させることができる。

作業終了後、昇降駆動制御手段（図示せず）により、スプロケット１１１ｂ、１１１ｂを逆転させると、噛合チェーン１１１ａ、１１１ａはチェーンガイド１１１ｃ、１１１ｃに繰り込まれ、自動車ボディ載置台１２０は降下してもとの降下位置にもどる。

その際、リンク支持機構１１２の一対の第１のリンク部材１１２ａ、１１２ａは、一端部が自動車ボディ載置台１２０に回動可能に連結されているので、リンク支持機構１１２は自動車ボディ載置台１２０とともに垂直方向に昇降し、上昇中の自動車ボディ載置台１２０の横揺れを防止して安定した昇降動作を行わせる。

次に、図５によって、自動車の組立ラインにおける本実施例の自動車ボディ組立ライン用昇降装置の使用態様について説明する。
まず、自動車の組立ラインには、搬送ラインに沿って並置された一対のレールＬ、Ｌ上を移動する多数の搬送台車１３０が配置されており、本実施例の自動車ボディ組立ライン用昇降装置１００は、搬送台車１３０毎に配置され、自動車ボディ（図示せず）を自動車ボディ載置台１２０に載置して所定の搬送ラインに沿って搬送される。

所定の作業位置に到達すると、搬送台車１３０を移動させながら前後一対のリフタ１１０、１１０を昇降させて組立作業が行われる。
この時、リフタ１１０、１１０はそれぞれ独立して昇降駆動されるので、同期して、または、別個に駆動することにより、自動車ボディ載置台１２０を水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させて作業のし易い姿勢にすることができる。
さらに、前記搬送台車１３０は、進行方向側面にヒンジで接合された跳ね上げ式作業用床部１３１を有しているので、作業者が歩行しながら組み立て作業する必要がなく、作業性を著しく向上させることができる。

また、本実施例の自動車ボディ組立ライン用昇降装置１００は、降下時の機高が低く低床化されているので、前記搬送台車１３０上に搭載でき、そのため、自動車ボディ組立ライン用昇降装置１００を収容するピットを自動車の組立ラインに設ける必要がなく、自動車ボディの載置も容易である。

さらに、本実施例の自動車ボディ組立ライン用昇降装置１００は、前後一対の２つのリフタ１１０、１１０で支持しているので、これらリフタ１１０、１１０の間隔を変更することによって、長さ異なる自動車ボディ載置台１２０に容易に変更でき、自動車ボディが長尺であってもその対応が容易である。

以上のように、本実施例の自動車ボディ組立ライン用昇降装置１００は、自動車ボディ載置台１２０の底部に設置した前後一対のリフタ１１０、１１０と、これら一対のリフタ１１０、１１０をそれぞれ独立して昇降駆動させる昇降駆動制御手段とを備え、自動車ボディ載置台１２０を水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させるように構成されているので、自動車ボディ載置台１２０を水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させて作業のし易い姿勢にすることができ、特に、前後傾斜姿勢で昇降させると、持ち上げられた自動車ボディの前側または後側から作業者は自動車ボディ内に楽な姿勢で入り込むことができるので作業性を大幅に向上させることができ、その効果は甚大である。

本発明の一実施例である自動車ボディ組立ライン用昇降装置の側面図。 図１のＸ−Ｘ線方向からみたリフタの平面図。 図２のＹ−Ｙ線方向からみた昇降駆動機構を示す側面図。 図２のＺ−Ｚ線方向からみたリンク支持機構を示す側面図。 本実施例の自動車ボディ組立ライン用昇降装置の使用態様図。

１００ ・・・自動車ボディ組立ライン用昇降装置
１１０ ・・・リフタ
１１１ ・・・昇降駆動機構
１１１ａ ・・・噛合チェーン
１１１ｂ ・・・スプロケット
１１１ｃ ・・・チェーンガイド
１１１ｄ ・・・案内用スリット
１１２ ・・・リンク支持機構
１１２ａ ・・・第１のリンク部材
１１２ｂ ・・・第２のリンク部材
１１２ｃ ・・・補強部材
１１２ｄ ・・・ローラ
１１２ｅ ・・・案内部材
１１３ ・・・リフタ基台
１２０ ・・・自動車ボディ載置台
１３０ ・・・搬送台車
１３１ ・・・跳ね上げ式作業用床部
Ｍ ・・・モータ
Ｔ ・・・変速機
Ｇ ・・・連動ギヤ
Ｒ ・・・ローラ
Ｌ ・・・レール

Claims (2)

1. 自動車ボディ載置台の底部に設置した前後一対のリフタと、該一対のリフタをそれぞれ独立して昇降駆動させる昇降駆動制御手段とを備えて前記自動車ボディ載置台を搭載した搬送台車上で水平姿勢もしくは前後傾斜姿勢で昇降させる自動車ボディ組立ライン用昇降装置において、
   前記リフタが、前記自動車ボディ載置台の底部に設けられて互いに反対方向に回転する一対のスプロケットにより駆動されて水平方向から垂直方向に偏向する一対の噛合チェーンを互いに噛み合わせて一体的に自立させた状態で前記自動車ボディ載置台を昇降させる昇降駆動機構を備えているとともに前記自動車ボディ載置台の底部両側部位とリフタ基台の左右両側部位との間に設けられて自動車ボディ載置台の横揺れを回避するリンク支持機構とを備えていることを特徴とする自動車ボディ組立ライン用昇降装置。
2. 前記搬送台車が、前記搬送台車の進行方向側面にヒンジで接合された跳ね上げ式作業用床部を有していることを特徴とする請求項１記載の自動車ボディ組立ライン用昇降装置。

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