JP6221558B2 - 搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送レールに沿って複数の搬送車を連続して走行させる搬送装置に関する。

自動車等の生産ラインにおいては、被処理物である自動車ボディを搭載する複数の搬送車を搬送レールに沿って走行させ、各自動車ボディに対して組付、塗装等の処理を順次行っている。また、生産ラインのうち電着塗装等を行う工程においては、自動車ボディを搭載する搭載部を電着塗料槽等のディップ槽内の処理液中に浸漬させながら、搬送車を走行させている。

例えば、特許文献１の前処理電着塗装装置においては、稼働効率を高めるために、搬送レールに沿って移動するトローリーに、自動車ボディを搭載するハンガー枠を一対のホイストによって昇降可能に設け、このハンガー枠を傾斜した状態に維持する。そして、処理槽内でハンガー枠を傾斜させた状態で、ハンガー枠に搭載する自動車ボディを搬送レールに沿って移動させている。また、一対のホイストによって吊り下げた際のハンガー枠の剛性を確保するために、トローリーとハンガー枠との間にパンタグラフを設けている。
また、例えば、特許文献２の表面処理装置においては、コンベアのレールに、車体を支持するハンガーが吊り下げられている。そして、ハンガーに設けられたハンガアームによって、車体を電着処理が行われる処理槽の処理液中に浸漬させながら、ハンガーを移動させている。

特開２００７−７７４７７号公報 特開平１０−８２９２号公報

しかしながら、搭載部に搭載する自動車ボディを電着塗料槽等のディップ槽内の処理液中に浸漬させながら、搬送車を走行させる際には、搭載部及び自動車ボディが、処理液による流動抵抗を受ける。そして、搬送車の走行部に対する搭載部の追従性が悪くなり、搭載部及び自動車ボディが周辺装置等と干渉してしまうおそれがある。そのため、処理液による流動抵抗が搭載部の追従性に悪影響を及ぼさない程度に、搬送車の走行速度を制限する必要がある。また、特許文献１のパンタグラフを用いる場合においても、パンタグラフ自体の強度の限度もあり、走行速度を制限する必要がある。さらに、特許文献２のハンガアームを用いる場合においても、同様に走行速度を制限する必要がある。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、搭載部及び被処理物が処理槽の処理液による流動抵抗を受ける場合でも、走行速度をあまり制限することなく搬送車を走行させることができる搬送装置を提供しようとして得られたものである。

本発明の一態様は、搬送レールに沿って複数の搬送車を連続して走行させる際に、処理槽に貯留された処理液中に上記搬送車に搭載する被処理物を浸漬させながら該搬送車を走行させるよう構成された搬送装置であって、
上記搬送車は、駆動源によって駆動されて上記搬送レールに沿って走行する走行部と、該走行部から吊り下げられ上記被処理物が搭載される搭載部と、上記走行部に配設され上記搭載部を昇降させる昇降部とを有しており、
上記処理槽の側壁面又は該処理槽が設けられた工場内の側壁面には、上記被処理物が上記処理液中を通過する際に、上記走行部から吊り下げられた上記搭載部を、上記走行部の走行に従動させて走行させるための同期走行手段が設けられており、
該同期走行手段は、
上記側壁面に回転可能に設けられ、上記走行部の側面に接触する上ローラ部と、
上記側壁面に回転可能に設けられ、上記搭載部の側面に接触し、上記上ローラ部と共に回転する下ローラ部と、を有しており、
上記上ローラ及び上記下ローラは、上記走行部の走行に従動して回転することにより、上記搭載部を上記走行部に従動させて走行させるよう構成されていることを特徴とする搬送装置にある。
本発明の他の態様は、搬送レールに沿って複数の搬送車を連続して走行させる際に、処理槽に貯留された処理液中に上記搬送車に搭載する被処理物を浸漬させながら該搬送車を走行させるよう構成された搬送装置であって、
上記搬送車は、駆動源によって駆動されて上記搬送レールに沿って走行する走行部と、該走行部から吊り下げられ上記被処理物が搭載される搭載部と、上記走行部に配設され上記搭載部を昇降させる昇降部とを有しており、
上記処理槽の側壁面又は該処理槽が設けられた工場内の側壁面には、上記被処理物が上記処理液中を通過する際に、上記走行部から吊り下げられた上記搭載部を、上記走行部の走行に従動させて走行させるための同期走行手段が設けられており、
該同期走行手段は、
上記側壁面に回転可能に設けられ、上記走行部の側面に接触する上ローラ部、及び上記搭載部の側面に接触する下ローラ部が同心状に配置された回転体によって構成されており、
該回転体は、上記走行部の走行に従動して回転することにより、上記搭載部を上記走行部に従動させて走行させるよう構成されていることを特徴とする搬送装置にある。

上記搬送装置は、走行部、搭載部及び昇降部を有する複数の搬送車を搬送レールに沿って連続して走行させるものである。また、搬送装置においては、処理槽に貯留された処理液中に、搬送車の搭載部に搭載する被処理物を浸漬させながら、搬送車を走行させる際の工夫をしている。
具体的には、処理槽の側壁面又は処理槽が設けられた工場内の側壁面には、同期走行手段が設けられており、この同期走行手段によって、被処理物が処理液中を通過する際に、走行部から吊り下げられた搭載部を走行部の走行速度に同期させて走行させる。これにより、被処理物を搭載する搭載部を、同期走行手段によって直接駆動して走行させることができる。

それ故、上記搬送装置によれば、搭載部及び被処理物が処理槽の処理液による流動抵抗を受ける場合でも、走行速度をあまり制限することなく搬送車を走行させることができる。

実施例にかかる、搬送装置が設けられた生産ラインを、側方から見た状態で模式的に示す説明図。 実施例にかかる、搬送装置を、側方から見た状態で模式的に示す説明図。 実施例にかかる、搬送装置を、搬送車の走行方向から見た状態で模式的に示す説明図。 実施例にかかる、他の搬送装置が設けられた生産ラインを、側方から見た状態で模式的に示す説明図。

上述した搬送装置における好ましい実施の形態につき説明する。
上記搬送装置において、上記同期走行手段は、上記処理槽の片側の側壁面に設けて、上記搭載部の片側の側面を駆動することができる。また、上記同期走行手段は、上記処理槽の両側の側壁面に設けて、上記搭載部の両側の側面を駆動することもできる。
上記処理槽の側壁面又は該処理槽が設けられた工場内の側壁面とは、処理槽又は工場内において、上記走行部及び上記搭載部の走行方向を横切る方向に位置する壁面のことをいう。

また、上記搬送装置においては、上記同期走行手段は、上記側壁面において上記処理液の液面よりも上側に設けられていてもよい。
この場合には、同期走行手段が搭載部を走行させる際に、同期走行手段が、処理液に浸漬されず、処理液による悪影響を受けないようにすることができる。

また、上記本発明の一態様において、上記同期走行手段は、上記側壁面に回転可能に設けられ、上記走行部の側面に接触する上ローラ部、及び上記走行部から吊り下げられた上記搭載部の側面に接触する下ローラ部が同心状に配置された回転体によって構成されており、該回転体は、上記走行部の走行に従動して回転することにより、上記搭載部を上記走行部に従動させて走行させるよう構成されている。
これにより、上ローラ部及び下ローラ部が設けられた回転体によって、極めて簡単に同期走行手段を形成することができる。また、回転体の回転を利用した機械的構成によって同期走行手段を形成することができ、電気的制御を利用することなく搭載部を駆動することができる。また、搭載部を駆動するための駆動源を別途用いる必要がなく、搬送装置全体の構造を簡素化することができる。

なお、上記同期走行手段は、電気、空気圧等で作動するモータを用いて搭載部を駆動する構成とすることもできる。この場合には、走行部を走行させるモータの回転動作と、搭載部を走行させるモータの回転動作とを、電気的制御を行って容易に同期させることができる。

上記処理槽において、上記同期走行手段が設けられた側壁面とは反対側の側壁面には、上記走行部が走行する際に、上記昇降部による上記搭載部の昇降位置を案内する案内レールが設けられていてもよい。
この場合には、案内レールによって、昇降部によって昇降させる搭載部の昇降位置を適切に案内することができる。
また、案内レールによって、搭載部が同期走行手段から離れないようにすることができ、搭載部に接触する同期走行手段にスリップ（滑り）等の現象が生じることを抑制することができる。

また、上記被処理物は、自動車ボディであり、上記処理槽に貯留する処理液は、上記自動車ボディに、塗装前処理を行うための薬品、洗浄を行うための洗浄液、又は電着塗装を行うための塗料であってもよい。
この場合には、自動車ボディに、塗装前処理（脱脂、表面調整等）、洗浄又は電着塗装を行う際の走行部及び搭載部の走行速度をあまり制限せず、これらを効率的に行うことができる。

以下に、搬送装置にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の搬送装置１は、図１に示すごとく、搬送レール３に沿って複数の搬送車２を連続して走行させる際に、処理槽４に貯留された処理液Ｗ中に搬送車２に搭載する被処理物としての自動車ボディ７を浸漬させながら搬送車２を走行させるよう構成されている。搬送車２は、図２、図３に示すごとく、駆動源２１１によって駆動されて搬送レール３に沿って走行する走行部２１と、走行部２１から吊り下げられ自動車ボディ７が搭載される搭載部２２と、走行部２１に配設され搭載部２２を昇降させる昇降部２３とを有している。処理槽４が設けられた工場内の側壁面４３には、自動車ボディ７が処理液Ｗ中を通過する際に、走行部２１から吊り下げられた搭載部２２を、走行部２１の走行速度に同期させて走行させるための同期走行手段としての回転体５が設けられている。

以下に、本例の搬送装置１につき、図１〜図４を参照して詳説する。
図示は省略するが、本例の搬送装置１は、自動車の生産ラインにおいて電着塗装工程を行うために用いられる。生産ラインにおいて、電着塗装工程の前には、洗浄、脱脂、表面調整等を行う前処理工程が設けられている。生産ラインには、洗浄、脱脂、表面調整、電着塗装等を行うための種々の処理液Ｗを貯留する複数の処理槽が並んで設けられている。図１に示すごとく、自動車ボディ７を処理液Ｗに浸漬させながら搬送車２を走行させる処理槽４は、電着塗装を行うための電着処理槽であり、この処理槽４に貯留する処理液Ｗは、自動車ボディ７に電着塗装を行うための塗料である。図３に示すごとく、生産ラインの前処理工程及び電着塗装工程には、搬送レール３に沿って複数の搬送車２が順次巡回するようになっている。搬送レール３は、複数の搬送車２を吊り下げて走行させるよう、工場内の天面４６に設けられている。

図１に示すごとく、生産ラインを形成する搬送レール３は、種々の処理槽が設けられた場所の上方に位置する、工場内の天面４６において連続して設けられている。処理槽４の入口部分４０１の底部４１は、搬送車２の走行方向前方に向かって徐々に深くなるよう傾斜しており、本体部分４０２の底部４１は水平方向に略平行になっており、出口部分４０３の底部４１は、搬送車２の走行方向前方に向かって徐々に浅くなるよう傾斜している。そして、搬送車２は、処理槽４の入口部分４０１において前方側が下がるよう傾斜する状態で処理液Ｗに入ることにより、自動車ボディ７に残留する空気を処理液Ｗの外へ容易に排出することができる。また、搬送車２は、処理槽４の出口部分４０３において後方側が下がるよう傾斜する状態で処理液Ｗから出ることにより、自動車ボディ７に残留する処理液Ｗを処理槽４に戻すことができる。

図２、図３に示すごとく、回転体５は、処理槽４が設けられた工場内の側壁面４３において、処理液Ｗの液面Ｗ１よりも上側に回転可能に設けられている。ここで、処理槽４が設けられた工場内の側壁面４３は、処理槽４の側壁面４２から連続して形成されていてもよく、工場内に設けられた種々の壁面であってもよい。本例の回転体５は、処理槽４の本体部分４０２の片側の側壁面４２から連続して形成された、工場内の片側の側壁面４３に設けられている。

回転体５には、走行部２１の側面に接触する上ローラ部５１と、走行部２１から吊り下げられた搭載部２２の側面に接触する下ローラ部５２とが同心状に一体的に設けられている。回転体５は、その中心軸線が鉛直方向に伸びる状態で、工場内の片側の側壁面４３に設けられた軸受４４によって空転可能に支持されている。処理槽４の本体部分４０２の片側の側壁面４２の上側に位置する、工場内の片側の側壁面４３には、搬送車２の走行方向に並んで複数（本例では３つ）の回転体５が設けられている。各回転体５は、走行部２１の走行に従動して回転することにより、搭載部２２を走行部２１に同期させて走行させるよう構成されている。

図２、図３に示すごとく、処理槽４において、複数の回転体５が設けられた側壁面４３とは反対側の側壁面４５には、走行部２１が走行する際に、昇降部２３による搭載部２２の昇降位置を案内する案内レール６が設けられている。搬送車２の搭載部２２には、案内レール６に転がり接触して、案内レール６に沿って搭載部２２を移動させるための案内ローラ２２４が設けられている。回転体５が設けられた側壁面４３とは反対側の側壁面４５に案内レール６が設けられていることにより、搭載部２２が回転体５から離れないようにすることができる。そして、搭載部２２の側面に接触する下ローラ部５２に、スリップ（滑り）等の現象が生じにくくすることができる。

本例の搬送車２は、走行部２１に走行のためのモータ等の駆動源２１１を有する自走式のものである。走行部２１には、搬送レール３に対して回転接触する車輪２１２が設けられている。走行部２１は、駆動源２１１によって車輪２１２を駆動することによって、搬送レール３に沿って自走するよう構成されている。また、昇降部２３は、走行部２１に設けられたホイスト２３０であり、ホイスト２３０は、走行部２１の前後に設けられている。ホイスト２３０は、本体部２３１に吊下げ用チェーン２３２を巻き取り及び引き出し可能にして構成されている。

図２、図３に示すごとく、ホイスト２３０の吊下げ用チェーン２３２の下端部は、搭載部２２に取り付けられている。搭載部２２は、本体部２３１から吊下げ用チェーン２３２が引き出されるときに下降し、本体部２３１に吊下げ用チェーン２３２が巻き取られるときに上昇する。ホイスト２３０は、モータ等の駆動源によって吊下げ用チェーン２３２の巻き取り及び引き出しを行うよう構成されている。また、前後のホイスト２３０の吊下げ用チェーン２３２の引き出し量を調整することにより、処理槽４に出入りするときの搭載部２２を傾斜させることができる。

搭載部２２は、自動車ボディ７が載置される載置フレーム部２２３と、載置フレーム部２２３の上方に配置されてホイスト２３０の吊下げ用チェーン２３２が取り付けられた上方フレーム部２２１と、上方フレーム部２２１の端部と載置フレーム部２２３の端部とを上下方向に連結する連結フレーム部２２２とを有している。回転体５の下ローラ部５２は、処理液Ｗ中に浸漬されない、搭載部２２の上部フレーム部２２１の側面に接触する。

次に、搬送装置１を用いて自動車ボディ７に電着塗装を行う動作と、搬送装置１による作用効果とを説明する。
自動車の生産ラインにおいて前処理工程及び電着塗装工程を行うに当たっては、搬送装置１を稼働させ、各搬送車２の搭載部２２に対して自動車ボディ７を搭載する。また、自動車ボディ７が搭載された各搬送車２を順次走行させる。そして、前処理工程の各処理槽においては、昇降部２３によって搭載部２２を下降させ、搭載部２２に搭載された自動車ボディ７を処理液Ｗに浸漬させて、洗浄、脱脂、表面調整等の処理を行う。

また、電着塗装工程の処理槽４においては、昇降部２３によって搭載部２２を下降させ、搭載部２２に搭載された自動車ボディ７を処理液Ｗに浸漬させる。このとき、昇降部２３における前後のホイスト２３０を操作して、搭載部２２の傾斜角度が調整される。そして、搭載部２２の載置フレーム部２２３及び連結フレーム部２２２と自動車ボディ７とは、前方側が下がるよう傾斜する状態で処理槽４の入口部分４０１から処理液Ｗに入り、次いで、前後のホイスト２３０の操作によって、処理槽４の本体部分４０２において平行な状態に戻される。

また、搭載部２２の傾斜状態の調整を行いながら搬送車２を走行させ、自動車ボディ７が搭載された搭載部２２が処理液Ｗ中を通過する。このとき、搬送車２の走行部２１の側面が、回転体５の上ローラ部５１に接触するとともに、搬送車２の搭載部２２における上方フレーム部２２１の側面が、回転体５の下ローラ部５２に接触する。そして、駆動源２１１に駆動される走行部２１の走行に従動して、上ローラ部５１及び下ローラ部５２を含む回転体５の全体が回転する。

また、駆動源２１１によって走行部２１を走行させようとする駆動力が、回転体５の回転によって搭載部２２に伝達され、搭載部２２が直接駆動される。そして、別途駆動源を用いず、かつ電気的制御を利用することなく搭載部２２を駆動することができ、搬送装置１全体の構造を簡素化することができる。
その後、走行部２１の側面が上ローラ部５１から離れるとともに、搭載部２２の上方フレーム部２２１の側面が下ローラ部５２から離れる。そして、搭載部２２の載置フレーム部２２３及び連結フレーム部２２２と自動車ボディ７とは、昇降部２３における前後のホイスト２３０の操作によって、後方側が下がるよう傾斜する状態で処理槽４の出口部分４０３から、処理液Ｗの外に引き上げられる。

このように、本例の搬送装置１においては、搭載部２２及び自動車ボディ７が処理槽４の処理液Ｗによる流動抵抗を受けていても、搭載部２２を直接駆動することにより、搭載部２２が処理液Ｗの流動抵抗によって後方側へ押し流されることを抑制することができる。
それ故、本例の搬送装置１によれば、搭載部２２及び自動車ボディ７が処理槽４の処理液Ｗによる流動抵抗を受ける場合でも、走行速度をあまり制限することなく搬送車２を走行させることができる。

本例においては、各搬送車２が案内レール６に沿って連続的に処理槽４内に浸漬されて行く搬送装置１について示した。これ以外にも、図４に示すごとく、各搬送車２が、前進、搭載部２２の下降、前進、搭載部２２の上昇、前進を順次行うバッチ方式の搬送装置１を採用することもできる。この場合には、搬送車２が処理槽４の手前まで前進し、処理槽４の上方に位置したときに、自動車ボディ７が搭載された搭載部２２を昇降部２３によって下降させて、搭載部２２及び自動車ボディ７を処理槽４中の処理液Ｗに浸漬させる。そして、搬送車２の走行部２１が走行するときに、回転体５によって走行部２１と搭載部２２とを同期させて走行させることができる。なお、昇降部２３による搭載部２２の昇降は、走行部２１及び搭載部２２が回転体５から離れている状態で行う。

また、処理槽４は、処理液Ｗによって電着塗装を行うための電着処理槽とする以外にも、薬品によって塗装前処理としての脱脂、表面調整等を行うディップ槽（浸漬槽）とすることもでき、洗浄液によって洗浄を行うディップ槽とすることもできる。

１ 搬送装置
２ 搬送車
２１ 走行部
２１１ 駆動源
２２ 搭載部
２３ 昇降部
３ 搬送レール
４ 処理槽
４２，４３ 側壁面
５ 回転体（同期走行手段）
５１ 上ローラ部
５２ 下ローラ部
６ 案内レール
７ 自動車ボディ（被処理物）
Ｗ 処理液

Claims (5)

1. 搬送レールに沿って複数の搬送車を連続して走行させる際に、処理槽に貯留された処理液中に上記搬送車に搭載する被処理物を浸漬させながら該搬送車を走行させるよう構成された搬送装置であって、
   上記搬送車は、駆動源によって駆動されて上記搬送レールに沿って走行する走行部と、該走行部から吊り下げられ上記被処理物が搭載される搭載部と、上記走行部に配設され上記搭載部を昇降させる昇降部とを有しており、
   上記処理槽の側壁面又は該処理槽が設けられた工場内の側壁面には、上記被処理物が上記処理液中を通過する際に、上記走行部から吊り下げられた上記搭載部を、上記走行部の走行に従動させて走行させるための同期走行手段が設けられており、
   該同期走行手段は、
   上記側壁面に回転可能に設けられ、上記走行部の側面に接触する上ローラ部と、
   上記側壁面に回転可能に設けられ、上記搭載部の側面に接触し、上記上ローラ部と共に回転する下ローラ部と、を有しており、
   上記上ローラ及び上記下ローラは、上記走行部の走行に従動して回転することにより、上記搭載部を上記走行部に従動させて走行させるよう構成されていることを特徴とする搬送装置。
2. 搬送レールに沿って複数の搬送車を連続して走行させる際に、処理槽に貯留された処理液中に上記搬送車に搭載する被処理物を浸漬させながら該搬送車を走行させるよう構成された搬送装置であって、
   上記搬送車は、駆動源によって駆動されて上記搬送レールに沿って走行する走行部と、該走行部から吊り下げられ上記被処理物が搭載される搭載部と、上記走行部に配設され上記搭載部を昇降させる昇降部とを有しており、
   上記処理槽の側壁面又は該処理槽が設けられた工場内の側壁面には、上記被処理物が上記処理液中を通過する際に、上記走行部から吊り下げられた上記搭載部を、上記走行部の走行に従動させて走行させるための同期走行手段が設けられており、
   該同期走行手段は、
   上記側壁面に回転可能に設けられ、上記走行部の側面に接触する上ローラ部、及び上記搭載部の側面に接触する下ローラ部が同心状に配置された回転体によって構成されており、
   該回転体は、上記走行部の走行に従動して回転することにより、上記搭載部を上記走行部に従動させて走行させるよう構成されていることを特徴とする搬送装置。
3. 上記同期走行手段は、上記側壁面において上記処理液の液面よりも上側に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送装置。
4. 上記処理槽において、上記同期走行手段が設けられた側壁面とは反対側の側壁面には、上記走行部が走行する際に、上記昇降部による上記搭載部の昇降位置を案内する案内レールが設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の搬送装置。
5. 上記被処理物は、自動車ボディであり、上記処理槽に貯留する処理液は、上記自動車ボディに、塗装前処理を行うための薬品、洗浄を行うための洗浄液、又は電着塗装を行うための塗料であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の搬送装置。

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