JP6713091B2 - 作業装置及び作業システム - Google Patents

Description

本発明は、ワークに対し所定の作業を行う作業装置と、複数の作業装置を有し、ワークに対し複数の作業を連続して行う作業システムに関する。

このような作業システムでは、工場内に複数の作業装置が設置され、移送装置によりワークが各作業装置に順次移送され、移送されたワークに対し作業装置内で所定の作業が行われる。作業装置内で行われる所定の作業は、プログラムに従って自動で行われる。

特許文献１には、複数の作業ステーションを画定する複数のワーク自動作業装置と、前記複数のワーク自動作業装置を通してワークを搬送する搬送装置と、を備えるワーク自動作業システムが開示されている。各ワーク自動作業装置は、一対の固定フレームと、一対の可動フレームと、一対の作業ヘッドと、制御手段とを有する。特許文献１のワーク自動作業システムでは、各ワーク自動作業装置の構成を共通化することにより、システム全体を簡素化すると共に制御シーケンスを簡素化（画一化）している。

特許文献２には、第１ワーク及び第２ワークに作業を行うロボットが保護柵で囲われた作業装置が開示されている。この保護柵には、第２ワークを載せ、保護柵の外からロボットの動作範囲へ第２ワークを移動させる第２ワーク移動機構が付設されている。特許文献２の作業装置では、この第２ワーク移動機構が設けられているので、ロボットに第２ワークへ作業を行わせる際に人が保護柵内に立ち入る必要がない。これにより、人を検出するためのセンサやスイッチを省くことができ、作業装置の構成を簡素化できる。

ところで、作業装置が設置される工場内には、柱や壁といった構造物、作業者が通行する通路等、作業装置を設置するうえで支障となったり、作業装置が設置されることで結果的に工場内での作業性を低下させたりしてしまう既設物が存在する。そのような既設物は、工場内に必ずしも規則的とは言えない状態に配置され、工場によってもその配置は異なる。特に建築から長い年月が経過している工場においては、工場内のレイアウト変更や改築が行われており、作業装置を設置するためには実際に工場内における作業装置の設置場所の確認の必要がある。また、新築の工場に作業装置を設置する場合は、工場の完成前から工場内部の図面により設置場所を想定し、工場の建築と並行して作業装置を設計し、製作を行い、実際に出来上がった工場に作業装置を設置することになるが、完成した工場における作業装置の設置場所が図面と異なる場合がある。

特許文献１に開示されたワーク自動作業システムにおいては、各々のワーク自動作業装置の構成が共通化されているので、ワーク自動作業システムの各部は規則的に並ぶが、一方で工場内の既設物は不規則に配置されるので、ワーク自動作業システムの各部は、当初の形態では既設物に干渉し本来の機能を果たすことができない場合がある。その場合、ワーク自動作業システム各部の形状や構造を既設物と干渉しないように部分的に変更する必要がある。

特許文献２に開示された作業装置においても、工場内の既設物が干渉することで安全柵（保護柵）が適切に配置できない場合がある。そのため、安全柵の形状や配置を障害物と干渉しないように部分的に変更する必要がある。
そのような部分的な変更を加えることは、作業システムの工場内への設置にかかる費用を増大させると共に作業システムの設置期間を長引かせる原因となり得る。

国際公開第２００８／０２６２７８号 特開２００７−２２３００２号公報

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、周辺環境に応じて自在にレイアウトを変更可能な作業装置と、複数の当該作業装置で構成される作業システムと、を提供することを目的としている。

本発明の作業装置は、作業空間とその外側の外部空間とを区画する仕切り部材と、前記仕切り部材が装着されるフレーム体と、前記フレーム体に支持され、前記作業空間内においてワークを所定の位置に保持する位置決めユニットと、前記フレーム体に支持され、前記位置決めユニットに保持された前記ワークに対し作業ツールを用いて所定の作業を行う作業ユニットと、前記仕切り部材に設けられ、前記仕切り部材に形成される第一の開口を開け閉めする開閉部材と、前記仕切り部材に設けられ、前記位置決めユニット及び前記作業ユニットを制御する制御機器が取り付けられる機器取付部材と、を備え、前記仕切り部材は、前記開閉部材及び前記機器取付部材が相互選択的に装着される複数の共有装着部を有する。

また、本発明の作業システムは、複数の作業装置の間でワークを移送させ、各作業装置において前記ワークに対して作業を行う作業システムであって、複数の上記作業装置と、前記ワークを前記複数の作業装置の間で移送する移送装置と、を備える。

本発明の作業装置及び作業システムによれば、周辺環境に応じて自在にレイアウトを変更できる。

本発明の一実施形態に係る作業システムの概略平面図である。 本発明の一実施形態に係る作業装置の斜視図である。 仕切り部材を除いた図２の作業装置である。 図２、３の作業装置の位置決めユニットを示す図である。 図４の位置決めユニットの要部拡大図である。

本発明の一実施形態に係る作業装置１及び作業システム１００について以下に説明する。
図１は、本実施形態に係る作業システム１００の概略平面図である。本実施形態の作業システム１００は、複数の作業装置１（１Ａ〜１Ｅ）の間でワークＷを移送させ、各作業装置１においてワークＷに対して作業を行うものであって、複数の作業装置１（１Ａ〜１Ｅ）と、ワークＷを複数の作業装置１の間で移送する移送装置２と、を備える。

図１に示すように、複数の作業装置１は、移送装置２によって形成される移送経路に沿って設けられる。各作業装置１は、そのワークＷの移送方向Ｔの上流側又は下流側の作業装置１と離間して、又は隣接して配置される。移送経路に沿って離間して並置される作業装置１間には、移送装置２が設けられる。作業システム１００のワークＷの移送経路は、移送装置２と作業装置１の後述する移送ユニット４０とにより形成される。

（作業装置）
作業システム１００を構成する本実施形態の作業装置１は、作業空間Ｓとその外側の外部空間とを区画する仕切り部材５０と、仕切り部材５０が装着されるフレーム体１０と、フレーム体１０に支持され、作業空間Ｓ内においてワークＷを所定の位置に保持する位置決めユニット２０と、フレーム体１０に支持され、位置決めユニット２０に保持されたワークＷに対し作業ツール３２を用いて所定の作業を行う作業ユニット３０と、仕切り部材５０に設けられ、仕切り部材５０に形成される第一の開口５２を開け閉めする開閉部材６０と、仕切り部材５０に設けられ、作業装置１で使用される不図示の入力機器および出力機器を制御する制御機器７１が取り付けられる機器取付部材７０と、を備える。仕切り部材５０は、開閉部材６０及び機器取付部材７０が相互選択的に装着される複数の共有装着部５１を有する。

本実施形態の作業装置１はさらに、作業装置１に含まれる全ての機器の上位制御を行う制御装置８０と、作業空間Ｓと外部空間との間でワークＷの移送を可能にする移送ユニット４０と、移送ユニット４０で移送されるワークＷ（第一ワークＷ１）に組み付けられる別のワークＷ（第二ワークＷ２）を供給する供給部９０と、を備える。

（フレーム体）
図２は本発明の一実施形態に係る作業装置１の斜視図であり、図３は仕切り部材５０を除いた図２の作業装置１である。図２、３に示すように、フレーム体１０は、ベース１１と、ベース１１に支持される複数の柱１２と、柱１２に支持される複数の梁１３と、を備える。本実施形態では、ベース１１は、矩形の水平面を有する平板で構成される。この水平面は、ベース１１の上面であり、作業装置１の構成部材が設置される設置面とされる。本明細書では、ベース１１の水平面の長手方向をＸ方向といい、短手方向をＹ方向といい、ベース１１の水平面（ＸＹ面）に垂直な方向（鉛直方向）をＺ方向ということがある。図２、３における上方（鉛直方向上方）をＺ方向上方といい、下方をＺ方向下方ということがある。

ベース１１の水平面上に、鉛直方向に延びる複数の柱１２が配置される。本実施形態では、ベース１１の水平面の各長辺に沿って３本ずつ柱１２が配置され、合計６本の柱１２が水平面上に設けられている。柱１２の上端において、Ｘ方向に延びる一対の梁１３が、それぞれ３本の柱１２に支持される。Ｘ方向に延びる一対の梁１３の両端はＹ方向に延びる一対の梁１３を介して接続されて、矩形の枠が形成されている。Ｘ方向に延びる梁１３には、Ｘ軸レール１３Ａがそれぞれ設けられている。

このようなフレーム体１０には仕切り部材５０が装着される仕切り部材装着部が設けられている。仕切り部材装着部に仕切り部材５０が装着されることにより、作業空間Ｓとその外側の外部空間とが区画される。本実施形態ではフレーム体１０のベース１１、柱１２、及び梁１３が仕切り部材装着部に相当する。なお、作業空間Ｓとは、ワークＷに対し所定の作業が行われる空間であり、Ｘ方向及びＹ方向において仕切り部材５０で囲まれる空間である。以下、Ｘ方向において、作業空間Ｓ内方に向かう方向をＸ方向内方といい、作業空間Ｓ外方に向かう方向をＸ方向外方という。また、Ｙ方向において、作業空間Ｓ内方に向かう方向をＹ方向内方といい、作業空間Ｓ外方に向かう方向をＹ方向外方という。また、仕切り部材５０で囲むとは、仕切り部材５０で隙間なく囲む他に、一部が開放された仕切り部材５０で囲むことも含む。

また、フレーム体１０には、位置決めユニット支持部２１と、作業ユニット支持部と、が設けられている。位置決めユニット支持部２１は、位置決めユニット２０を作業空間Ｓ内で支持する。本実施形態では、後述するようにベース１１の水平面上に位置決めユニット支持部２１が配置されており、位置決めユニット支持部２１が移送ユニット支持部４１を兼ねている。作業ユニット支持部は、作業ユニット３０を作業空間Ｓ内で支持する。本実施形態では、後述するようにＸ方向に延びる一対の梁１３が作業ユニット支持部３１に相当する。

さらに、フレーム体１０は、制御装置支持部を備える。制御装置支持部は、作業空間Ｓの外（外部空間）で制御装置８０を支持している。本実施形態では、ベース１１の水平面のうちＹ方向に延びる一つの梁１３に対しＸ方向外方の領域（図２、３の左側）が制御装置支持部に相当する。また、フレーム体１０には、移送ユニット支持部４１が設けられている。移送ユニット支持部４１は、移送ユニット４０を支持している。本実施形態では、作業空間Ｓ内のベース１１の水平面上に移送ユニット支持部４１が配置されている。

（作業ユニット及び作業ユニット支持部）
図２、３に示すように、本実施形態のフレーム体１０は、Ｘ方向に並べて配置された２組の作業ユニット３０を備える。各作業ユニット３０は、Ｘ方向に延びる一対の梁１３に支持される。すなわち、本実施形態では、Ｘ方向に延びる一対の梁１３が、作業ユニット支持部に相当する。

各作業ユニット３０は、一対のＸ軸スライダ３３と、Ｙ軸ガイド３４と、Ｙ軸スライダ３５と、Ｚ軸ガイド３６と、を備える。一対のＸ軸スライダ３３は、梁１３に設けられたＸ軸レール１３Ａに沿って移動可能に支持されている。一対のＸ軸スライダ３３は、駆動源となる不図示のＸ軸駆動モータをそれぞれ備える。一対のＸ軸スライダ３３上に、Ｙ方向に延びるＹ軸ガイド３４が跨設される。それぞれのＸ軸駆動モータを同期制御し駆動させることで、一対のＸ軸スライダ３３をＸ軸レール１３Ａに沿って同期移動させ、これによってＹ軸ガイド３４を移動させる。Ｙ軸ガイド３４には、Ｙ軸スライダ３５がＹ軸ガイド３４（Ｙ方向）に沿って移動可能に取り付けられている。Ｙ軸スライダ３５には、Ｚ方向に延びるＺ軸ガイド３６が付設される。Ｙ軸スライダ３５は、Ｙ軸スライダ３５を移動させる駆動源となる不図示のＹ軸駆動モータを備える。Ｙ軸駆動モータを駆動させることでＹ軸ガイド３４に沿ってＹ軸スライダ３５を移動させ、これによってＺ軸ガイド３６を移動させる。Ｘ軸スライダ３３、Ｙ軸ガイド３４、及びＹ軸スライダ３５により、後述する作業ツール３２を水平面（ＸＹ平面）に沿って自在に移動させる平面移動機構が構成される。

作業ユニット３０は、更に、Ｚ軸スライダ３７と、回転機構３８と、を備える。Ｚ軸ガイド３６には、Ｚ軸スライダ３７がＺ軸ガイド３６に沿って移動可能に取り付けられている。Ｚ軸スライダ３７は、Ｚ軸スライダ３７を移動させる駆動源となる不図示のＺ軸駆動モータを備える。Ｚ軸スライダ３７のＺ方向下方端には、回転機構３８が設けられる。回転機構３８は、Ｚ方向に延びるＺ軸スライダ３７の中心軸（Ｚ軸）周りに回転可能に作業ツール３２を保持する。Ｙ軸スライダ３５、Ｚ軸ガイド３６、及びＺ軸スライダ３７により作業ツール３２を垂直面（ＹＺ平面）に沿って自在に移動させる垂直面移動機構が構成される。

作業ユニット３０は、更に、作業ユニット３０の回転機構３８に保持された作業ツール３２を備える。作業ツール３２は、平面移動機構、垂直面移動機構および回転機構３８により、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向に移動可能、且つＺ軸周りに回転可能に保持される。このような作業ユニット３０によれば、後述する位置決めユニット２０に保持されたワークＷに対し、作業ツール３２を用いて所定の作業を行うことができる。

２組の作業ユニット３０のうち、供給部９０側に設けられた第一作業ユニット３０Ａに保持される第一作業ツール３２Ａは、例えば、負圧によりワークＷを保持する吸着パッドである。本実施形態では、後述する供給部９０に載置された第二ワークＷ２は、吸着パッド（第一作業ツール３２Ａ）により保持された後、第一作業ユニット３０Ａの平面移動機構及び垂直面移動機構によりＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向に移動される。これにより、移送ユニット４０により搬送され、位置決めユニット２０により位置決めされた第一ワークＷ１上に第二ワークＷ２が位置決めされ、第二ワークＷ２が第一ワークに取り付けられる。

２組の作業ユニット３０のうち、移送ユニット４０側に設けられた第二作業ユニット３０Ｂの第二作業ツール３２Ｂは、例えば、第一ワークＷ１と第二ワークＷ２とを螺子により締結する締結ツール（螺子締めツール）である。具体的には、第一ワークに設けられた螺子穴に合わせて第二ワークに形成された孔部を一致させた後、不図示の螺子供給装置から供給された螺子を孔に供給する。その後、締結ツール（回転機構３８の先端に装着されたドライバービット）を回転させながら下降させて供給された螺子に締結ツールを係合させ、締結ツールを更に回転させながら下降させることで螺子を螺子穴に螺合させて、締結作業を行う。第二作業ツール３２Ｂにより締結作業を行うことで第一ワークＷ１および第二ワークＷ２を締結させた締結品となる第三ワークを製造することができる。

（移送ユニット及び移送ユニット支持部）
図２、３に示すように、移送ユニット支持部４１は、作業空間Ｓ内に収容され、ベース１１の水平面上に載置された架台である。移送ユニット４０は、この架台上に設けられたコンベアで構成され、ワークＷ（第一ワークＷ１又は第三ワーク）が載置されたパレットＰをＹ方向（ワークＷの移送方向Ｔ）に移送する。移送ユニット４０は、Ｙ方向において後述する第二の開口５３に対向するように作業空間Ｓに収容される。

（位置決めユニット及び位置決めユニット支持部）
図４は図２、３の作業装置１の位置決めユニット２０を示す図であり、図５は図４の位置決めユニット２０の要部拡大図である。図４、５に示すように、移送ユニット支持部４１が位置決めユニット支持部２１を兼ねている。移送ユニット４０であるコンベアのＸ方向外方において、位置決めユニット２０が位置決めユニット支持部２１に取り付けられている。

位置決めユニット２０は、駆動部２２と、進退部材２３と、移動体２４と、位置決め部２５と、を備える。駆動部２２はアクチュエータであり、例えばエアシリンダである。駆動部２２のＸ方向内方端には円柱状の進退部材２３が、その中心がＸ方向に沿うように取り付けられている。駆動部２２は進退部材２３をＸ方向に移動させる。進退部材２３のＸ方向内方端には略直方体状の移動体２４が設けられている。移動体２４のＸ方向内方を向く面に、円筒面がＸ方向内方に向くように半円柱状の位置決め部２５が設けられている。この位置決め部２５が、移送ユニット４０により移送されるパレットＰに形成された被位置決め部Ｐ１に当接することにより、パレットＰが位置決めされる。

詳細には、位置決めユニット２０に対向するパレットＰの側面には、Ｖ字状の切欠きＰ２が形成された被位置決め部Ｐ１が設けられている。駆動部２２が進退部材２３をＸ方向内方に駆動することにより、移動体２４及び位置決め部２５がＸ方向内方に移動し、位置決め部２５の円筒面が被位置決め部Ｐ１のＶ字状の切欠きＰ２に当接する。これにより、移送ユニット４０により移送されるパレットＰが位置決めされる。パレットＰに載置される第一ワークＷ１は、パレットＰの上面に形成される複数のピンにより位置が規定されているので、位置決めユニット２０によりパレットＰが位置決めされることにより、第一ワークＷ１も位置決めされることになる。

（供給部）
供給部９０は、Ｘ方向において移送ユニット支持部４１の隣に配置されている。供給部９０は、作業空間Ｓ内に収容され、ベース１１の水平面上に載置された架台である。架台上に載置されたパレットＰに第二ワークＷ２が載置される。パレットＰは、不図示の移送装置または作業者により作業空間Ｓの外部から例えば、第三の開口５４を介して供給される。

（仕切り部材）
仕切り部材５０は、図２に示すように、複数のパネル体５５Ａ〜５５Ｄで構成される。各パネル体はフレーム体１０に装着され、これにより作業空間Ｓを外部空間から区画する壁面が形成されている。ここで、仕切り部材５０により作業空間Ｓと外部空間とを「区画する」とは、仕切り部材５０を構成する各壁面、各壁面の延長面、及び対向する壁面の端辺を接続する仮想平面により、作業空間Ｓが特定されることを意味する。

まず、仕切り部材５０においてＸ方向及びＺ方向に延びる２つの壁面（以下、ＸＺ壁面という）について説明する。２つのＸＺ壁面は、同一の構成とされている。各ＸＺ壁面のＸ方向両端に位置する２つのパネル体は、開閉部材６０及び機器取付部材７０が相互選択的に装着される共有装着部５１が設けられた共有パネル体５５Ａである。本実施形態においては、これらの共有パネル体５５Ａは共通の外形寸法で形成される。なお、本実施形態において共通の外径寸法とは、少なくとも作業空間Ｓと外部空間とを区画する平面上における寸法が同一であることを意味する。また、共有パネルに設けられた共有装着部５１は、互いに同一の形状及びサイズを有する。共有パネル体５５Ａは、ベース１１、柱１２、及び梁１３に装着される。

仕切り部材５０の２つのＸＺ壁面において、移送ユニット４０のＹ方向両側にはパネル体が設けられておらず、作業空間Ｓと外部空間とを連通する第二の開口５３が形成されている。上述の通り、移送ユニット４０は、第二の開口５３に対向するように作業空間Ｓ内に収容されている。そして、第二の開口５３を通して、第一ワークＷ１は作業空間Ｓ内から外部空間へ、又は外部空間から作業空間Ｓへ移送される。

また、供給部９０のＹ方向両側にもパネル体が設けられておらず、作業空間Ｓと外部空間とを連通する第三の開口５４が形成されている。この第三の開口５４を通して供給部９０に第二ワークＷ２が供給及び補充される。

また、本実施形態では、ＸＺ壁面は、共有パネル体５５Ａ、第一パネル体５５Ｂ、及び第二パネル体５５Ｃの３種類の矩形のパネル体で構成される。第一パネル体５５ＢのＸＺ壁面をなす面の長辺及び短辺の長さは共有パネル体５５Ａと同一である。

第一パネル体５５Ｂは、第二の開口５３及び第三の開口５４を囲むように配置される。詳細には、第二の開口５３及び第三の開口５４のＺ方向上方には、その長辺がＸ方向に平行となるように且つ互いにＺ方向に隣接するように、２枚の第一パネル体５５Ｂが梁１３に装着されている。第二の開口５３と第三の開口５４との間には、その長辺がＺ方向に沿うように且つＸ方向に隣接するように、２枚の第一パネル体５５Ｂがベース１１、柱１２、及び梁１３に装着されている。第二の開口５３と共有パネル体５５Ａとの間、及び第三の開口５４と共有パネル体５５Ａとの間には、その長辺がＺ方向に沿うように、それぞれ１枚の第一パネル体５５Ｂがベース１１、柱１２、及び梁１３に装着されている。

第二パネル体５５Ｃは、第一パネル体５５Ｂの短辺の２倍の長さの長辺と、第一パネル体５５Ｂの短辺と等しい長さの短辺とを有する。第二パネル体５５Ｃは、その長辺がＸ方向に平行となるように配置される。第二パネル体５５Ｃは、２枚並置された第一パネル体５５Ｂの上部（Ｚ方向上方）、及び並置された共有パネル体５５Ａと第一パネル体５５Ｂの上部に配置される。第二パネル体５５Ｃは、梁１３に装着されている。第二パネル体５５Ｃの短辺は、第二の開口５３及び第三の開口５４のＺ方向上方に配置された第一パネル体５５Ｂの短辺とその両端が一致するように接続されている。

次に、仕切り部材５０においてＹ方向及びＺ方向に延びる２つの壁面（以下、ＹＺ壁面という）について説明する。各ＹＺ壁面は、２つのＸＺ壁面の一端を接続する。また、２つのＹＺ壁面はＸＺ壁面に直交する。一方のＹＺ壁面（図２の左側）は、１枚のパネル体（第三パネル体５５Ｄ）で構成される。第三パネル体５５Ｄの長辺の長さは２つのＸＺ壁面間の距離に等しく、短辺の長さは第二パネル体５５Ｃの短辺と等しい。第三パネル体５５Ｄは長辺がＹ方向に沿うように配置され、その短辺は、２つのＸＺ壁面のＸ方向一端に位置する第二パネル体５５Ｃの短辺とその両端が一致するように接続される。第三パネル体５５Ｄは梁１３に装着されている。第三パネル体５５ＤのＺ方向下方において、後述する制御装置８０により作業空間Ｓが外部空間から区画される。

他方のＹＺ壁面（図２の右側）は、一枚又は複数のパネル体で構成される。図示の例ではＺ方向上部に第三パネル体５５Ｄが配置されているが、このＹＺ壁面を構成するパネル体として、上述の第一〜第三パネル体５５Ｂ〜５５Ｄのいずれかと同一形状を有するパネル体を使用してもよく、これらと異なる形状のパネル体を使用してもよい。また、これらのパネル体は、ベース１１、柱１２、及び梁１３のいずれかに装着されている。

本実施形態では、共有装着部５１を備える共有パネル体５５Ａが、各ＸＺ壁面においてＸ方向に離間して配置される。これにより、複数の共有装着部５１が、移送ユニット４０を挟んでワークＷの移送方向Ｔ（Ｙ方向）に交差する方向（Ｘ方向）の一方に配置される第一の共有装着部と、他方に配置される第二の共有装着部と、を備える。また、２つのＸＺ壁面は同一の構成を有するので、複数の共有装着部５１が、移送ユニット４０を挟んで、ワークＷの移送方向Ｔ（Ｙ方向）の一方に配置される第三の共有装着部と、他方に配置される第四の共有装着部と、を備える。

相互選択的に共有装着部５１に装着される開閉部材６０は、仕切り部材５０に形成される第一の開口５２を開け閉めする。本実施形態では、共有パネル体５５Ａに設けられた共有装着部５１である開口が第一の開口５２に相当する。第一の開口５２は作業空間Ｓと外部空間とを連通する。作業者は、第一の開口５２を通って作業空間Ｓに出入りする。図示の例では扉を用いているが、開閉部材６０としてシャッター等を用いてもよい。

相互選択的に共有装着部５１に装着される機器取付部材７０には、作業装置１で使用される不図示の入力機器および出力機器を制御する制御機器７１（例えば、位置決めユニット２０及び作業ユニット３０に含まれる入力機器および出力機器を制御する制御機器）が取り付けられる。制御機器７１として、センサの入力信号を増幅したり動作状態を診断したりする制御機器や、圧力シリンダへの圧力動作を切り替える電磁弁などが挙げられる。作業者は、作業空間Ｓ外で制御機器７１を操作することにより位置決めユニット２０及び作業ユニット３０等の作業装置１に含まれる動作機器を制御する。

仕切り部材５０に設けられた４つの共有パネル体５５Ａの共有装着部５１において開閉部材６０及び機器取付部材７０のどちらを取り付けるか、どちらも取り付けないかが、周辺環境に応じて選択される。ここで、周辺環境とは、作業装置１の設置位置周辺における障害物や構造物との取り合い、作業者の位置や通路、ワークＷの移送経路等である。本実施形態では、後述する制御装置８０に近い共有装着部５１に機器取付部材７０が装着され、制御装置８０から離れた共有装着部５１に開閉部材６０として扉が装着されている。

（制御装置及び制御装置支持部）
制御装置８０は、外部空間においてベース１１上に載置される。制御装置８０は、作業空間Ｓを外部空間から区画するように、仕切り部材５０または作業空間Ｓと隣接している。制御装置８０は、位置決めユニット２０、作業ユニット３０、及び移送ユニット４０といった、作業装置１に含まれる全ての機器の上位制御を行う。本実施形態においては、制御装置８０は、作業装置１に含まれる機器に供給される電力を制御するスイッチ、分配器、ブレーカおよび作業装置１の動作プログラムを含むコントローラ等が収納された筐体である。

（本実施形態の作業装置による作用効果）
以上のような本実施形態の作業装置１は、作業空間Ｓと外部空間とを区画する仕切り部材５０を備えているので、作業装置１を囲む安全柵を新たに設ける必要がない。そして、仕切り部材５０が、開閉部材６０及び機器取付部材７０が相互選択的に装着される複数の共有装着部５１を有している。そのため、開閉部材６０及び機器取付部材７０の配置を、作業装置１の設置場所における既設物の配置を考慮して選択的に決定できる。したがって、本実施形態の作業装置１によれば、従来の作業装置のように想定外の既設物との干渉を防ぐための変更を大幅に行う必要がない。また、安全柵に相当する仕切り部材５０を含む複数の作業装置１を、製作作業のし易い場所で製作することができる。その結果、作業装置１の工場内への設置にかかる費用を圧縮すると共に作業装置１の設置期間の長期化を防ぐことができる。

また、作業装置１の設置場所の形状や、作業装置１から柱、壁、通路等の障害物や干渉物までの距離といった諸条件を考慮して、開閉部材６０及び機器取付部材７０を装着する共有装着部５１を選択できる。そのため、作業空間Ｓ内外での作業者の動線（移動距離）を短くしたり、各ユニットや、制御装置８０、制御機器７１の操作を行い易くしたりすることができる。

また、複数の共有装着部５１が、互いに同一の形状及びサイズを有するので、共有装着部５１を容易に設けることができる。

また、フレーム体１０に、作業空間Ｓ内で位置決めユニット２０を支持する位置決めユニット支持部２１と、作業空間Ｓ内で作業ユニット３０を支持する作業ユニット支持部３１と、仕切り部材５０が装着される仕切り部材装着部と、が設けられている。そのため、フレーム体１０と、位置決めユニット支持部２１と、作業ユニット支持部３１と、をユニット化することができる。その結果、作業装置１の設置が容易になる。

また、フレーム体１０は、ベース１１と、ベース１１に支持される複数の柱１２と、柱１２に支持される梁１３と、を備える。このようなフレーム体１０に位置決めユニット支持部２１、作業ユニット支持部３１、及び仕切り部材装着部を設けることにより、作業空間Ｓをその上方の空間まで有効に活用できる。

さらに、ベース１１に位置決めユニット支持部２１が設けられ、梁１３に作業ツール３２を平面移動させる平面移動機構が設けられている。これにより、位置決めユニット支持部２１の上方において作業ツール３２を作業位置まで移動させることができ、その結果、位置決めされたワークＷに干渉することなく作業ツール３２を移動させることができる。

また、本実施形態の作業装置１は、作業装置１に含まれる全ての機器の上位制御を行う制御装置８０を備え、フレーム体１０は、外部空間で制御装置８０を支持する制御装置支持部を備える。制御装置８０がフレーム体１０に支持されているので、制御装置８０を作業装置１の構成部材とユニット化することができる。そのため、作業装置１が設置される設置工場と作業装置１が製作される製作工場とが異なる場合に、作業装置１を製作工場から設置工場へ移送する際に発生する作業装置１に含まれる制御機器７１と制御装置８０との電線の分離作業が不要となる。また、設置工場においては、作業装置１の設置時に、制御装置８０の設置や作業装置１に含まれる機器と制御装置８０との電線の再接続が不要となる。また、本実施形態では、仕切り部材５０の一部を制御装置８０が兼ねており、仕切り部材５０と制御装置８０により作業空間Ｓが外部空間から区画される。そのため、仕切り部を構成するパネル体の数を減らすことができる。これにより、作業装置１の製作がさらに容易になる。

また、本実施形態の作業装置１は、作業空間Ｓと外部空間との間でワークＷの移送を可能にする移送ユニット４０を備える。仕切り部材５０は第二の開口５３を有しており、移送ユニット４０は、第二の開口５３に対向するように作業空間Ｓ内に収容される。そして、フレーム体１０は、作業空間Ｓ内で移送ユニット４０を支持する移送ユニット支持部４１を備える。そのため、この作業装置１を、ワークＷに対し複数の作業を連続して行う作業システム１００に適用できる。詳細には、このような作業装置１を複数配置して、作業装置１の移送ユニット４０同士を直接又は移送装置２を介して接続することにより、ワークＷの移送経路を形成できる。これにより、移送経路に沿って移送されるワークＷに複数の作業を連続して行う作業システム１００を形成できる。

また、仕切り部材５０は、複数のパネル体５５Ａ〜５５Ｄで構成され、複数のパネル体は、共有装着部５１が設けられた複数の共有パネル体５５Ａを含み、共有パネル体５５Ａの共有装着部５１に、開閉部材６０及び機器取付部材７０が相互選択的に装着されている。仕切り部材５０は複数のパネル体で構成されているので、仕切り部材５０をフレーム体１０に容易に装着できる。そして、複数のパネル体が、共有装着部５１が設けられた複数の共有パネル体５５Ａを含んでいるので、仕切り部材５０に共有装着部５１を容易に設けることができる。

また、複数の共有パネル体５５Ａは、共通の外形寸法で形成されるので、共有パネル体５５Ａをフレーム体１０に容易に装着できる。さらに、本実施形態では、仕切り部材５０が複数種のパネル体５５Ａ〜５５Ｄで構成される。そのため、同一種のパネル体（同一の外形を有するパネル体）であれば、パネル体の装着位置が限定されないので、フレーム体１０にパネル体を一層容易に装着できる。そして、共有装着部５１が設けられた共有パネル体５５Ａの外形寸法が第一パネル体５５Ｂと同一であるので、共有パネル体５５Ａと第一パネル体５５Ｂとの装着位置を交換することも可能となる。その結果、共有パネル体５５Ａの外形寸法が他のパネル体と異なる場合と比較して、開閉部材６０及び機器取付部材７０の配置の自由度が高まる。

また、作業ユニット３０は作業ツール３２を平面移動させる平面移動機構を有し、平面移動機構がフレーム体１０の梁１３に支持されている。そのため、梁１３の延長または短縮に応じて平面移動機構による作業ツール３２の移動範囲を容易に変更することが可能となり、移送ユニット４０、供給部９０、及びこれらに載置されるワークＷに向けて作業ツール３２を移動できる、最適な作業空間Ｓを設定することができる。

また、複数の共有装着部５１は、移送ユニット４０を挟んで、ワークＷの移送方向Ｔに交差する方向の一方に配置される第一の共有装着部と、他方に配置される第二の共有装着部と、を備える。２つの共有装着部５１がワークＷの移送方向Ｔに交差する方向（Ｘ方向）に離間して配置されるので、仕切り部材５０の同じ壁面（ＸＺ壁面）に開閉部材６０及び機器取付部材７０を装着することができる。

また、複数の共有装着部５１は、移送ユニット４０を挟んで、ワークＷの移送方向Ｔの一方に配置される第三の共有装着部と、他方に配置される第四の共有装着部と、を備える。２つの共有装着部５１が、ワークＷの移送方向Ｔ（Ｙ方向）に離間して配置されているので、開閉部材６０と機器取付部材７０とをＸ方向において移送ユニット４０に対し同じ側に装着できる。これにより、移送ユニット４０が外部の移送装置２と接続される場合も、開閉部材６０と機器取付部材７０との間の作業者の移動がワークＷの移送経路により妨げられない。

（作業装置の変形例）
本発明の作業装置は上記実施形態に限定されない。
例えば、共有装着部は共有パネル体に設けられるものに限定されず、フレーム体を構成するパネル体の間に共有装着部となる複数の開口を設けてもよい。そして、共有装着部となる開口に開閉部材又は機器取付部材を直接装着してもよい。開閉部材及び機器取付部材の外形寸法は互いに同一とする必要はなく、開閉部材及び機器取付部材の形状や大きさは、共有装着部に装着可能であれば特に限定されない。また、共有装着部は少なくとも２つ設けられていればよい。また、仕切り部材には開閉部材と機器取付部材とが少なくとも一つずつ設けられていればよく、開閉部材及び／又は機器取付部材を複数設けてもよい。

仕切り部材は、外形寸法（長辺及び短辺の長さ）が同一の複数のパネル体で形成されることが好ましい。これにより、パネル体の装着位置が限定されないので、フレーム体へのパネル体の装着がより一層容易となる。これらの複数のパネル体が、共有装着部が設けられる共有パネル体を含む場合、共有パネル体の外形寸法も他のパネル体と同一となる。そのため、共有パネル体の装着位置の自由度が向上し、開閉部材及び機器取付部材の配置の自由度が一層向上する。一方、これらの複数のパネル体が共有パネル体を含まず、開閉部材及び機器取付部材が複数のパネル体に直接装着される場合は、開閉部材及び機器取付部材の外形寸法を複数のパネル体と同一とすることが好ましい。これにより、共有パネル体を含む複数のパネル体の外形寸法が同一である場合と同様の効果を得られる。

なお、仕切り部材は、複数のパネル体で構成されるものに限定されず、フレーム体に装着（支持）されていれば、作業空間と外部空間とを区画し、複数の共有装着部を備えるフェンス等であってもよい。また、仕切り部材を構成する複数のパネル体は平板に限定されず、矩形の枠と枠内に張られた金網とで構成されるパネル体を用いても良い。

また、上記実施形態のように、仕切り部材の一部を制御装置が兼ねてもよい。詳細には、仕切り部材により形成される壁面の一部、または壁面の一つを、制御装置を構成する筐体の一側面で構成してもよい。言い換えると、作業空間を仕切り部材と制御装置とで囲んでもよい。

さらに、フレーム体がベースのみで構成されても良く、この場合はベースの設置面上に仕切り部材を自立させてもよい。この場合、ベースが仕切り部材装着部に相当する。また、仕切り部材を自立させる場合、ベースの設置面上に垂直に設けられた柱状の支持部材を設けフレーム体の一部とし、この柱状の支持部材のＺ方向に延びる面に仕切り部材を装着しても良い。

フレーム体のベースは、水平面（設置面）を有し、ベース全体が一体に形成された上で必要な部分にのみ設置面が設けられてもよい。例えば、ベースの内、移送ユニット支持部や制御装置等が載置されるそれぞれの場所にのみ水平な設置面を備える平板部材を設けて、ベース全体が一体となるように各平板部材を互いに連結してもよい。具体的には、Ｈ型鋼や中空の角柱を格子状に連結して形成される連結体の上面に、必要に応じて平板部材が配置され、これらが一体となってベースとされる。そして、平板部材の平板面や、Ｈ型鋼や角柱の側面（上面）を設置面として利用し、これらの設置面上にフレーム体の柱及び各ユニットが配置され、各支持部が設けられる。これにより、ベースを一つの平板で形成した場合と比較して、強度を確保しつつベースの軽量化を図ることができる。

位置決めユニット支持部及び作業ユニット支持部の構成も上記実施形態に限定されない。位置決めユニット支持部をフレーム体の柱に設けてもよく、作業ユニット支持部を柱又はベースに設けてもよい。なお、位置決めユニット支持部又は作業ユニット支持部をフレーム体に「設ける」とは、フレーム体がこれらを含むこと、及びフレーム体にこれらが取り付けられていることを意味する。

すなわち、フレーム体のベース又は柱自体を位置決めユニット支持部としてもよく、梁、柱又はベース自体を作業ユニット支持部としてもよい。例えば、位置決めユニット及び作業ユニットが設置されるベースの設置面を、それぞれ位置決めユニット支持部および作業ユニット支持部としてもよい。一方、フレーム体のベース又は柱に位置決めユニット支持部を取り付けてもよく、梁、柱又はベースに作業ユニット支持部を取り付けてもよい。

作業ユニットの構成は上記実施形態に限定されず、作業装置で行われる作業内容に応じて適宜選択できる。例えば、作業ユニットとして垂直多関節ロボットを用い、ベース（具体的には、垂直多関節ロボットが設置されるベースの一部分）を作業ユニット支持部としてもよい。この場合、ベースの設置面上に垂直多関節ロボットを配置する。垂直多関節ロボットを用いることにより、多様な姿勢で所定の作業を行うことができる。他の例として、作業ユニットを垂直多関節ロボットと、上記実施形態と同様の平面移動機構と、で構成し、Ｘ軸レールを備えるＸ方向に延びる一対の梁を作業ユニット支持部としてもよい。この場合、Ｙ軸スライダに垂直多関節ロボットを取り付けることで、垂直多関節ロボットを水平面（ＸＹ平面））に沿って自在に移動させることができ、多様な姿勢で所定の作業を行うことができる。さらに他の例として、Ｘ方向に延びる梁の一つにＸ軸レールを取り付けて作業ユニット支持部とし、作業ユニットを垂直多関節ロボットと、一つのＸ軸スライダと、で構成してもよい。この場合、垂直多関節ロボットをＸ方向に沿って移動させることができる。また、この例において、２つの作業ユニットを設ける、すなわち、一つのＸ軸レールに２つのＸ軸スライダを取り付けて、各Ｘ軸スライダに垂直多関節ロボットを取り付けてもよい。なお、作業ユニットは少なくとも一つ設ければよく、作業装置で行われる作業内容に応じて３つ以上設けてもよい。

位置決めユニットは、作業空間内でワークを所定の位置に保持するものであればよく、移送ユニットにより移送されるワークを直接保持してもよい。

移送ユニットは、作業空間内において第二の開口に臨むように配置されていればよく、移送ユニットの一端または両端が第二の開口を通って作業空間外に突出するように配置されてもよい。また、この場合に、移送ユニット支持部は、移送ユニットを作業空間内で支持してもよく、作業空間外または作業空間内と作業空間外の両方で支持してもよい。作業空間外で移送ユニットが支持される場合、移送ユニット支持部が作業空間外に設けられてもよい。さらに、移送ユニットをフレーム体のベースの設置面上に配置し、この設置面を移送ユニット支持部としてもよい。また、移送ユニットをフレーム体の梁や柱で支持し、梁や柱自体を移送ユニット支持部としてもよい。

作業装置内で行われる作業に応じて、共有部を設けなくてもよい。この場合、第三の開口も省略できる。また、共有部を、移送ユニットと同様に、作業空間と外部空間との間でワークが移送される構成としてもよい。

（作業システム）
本実施形態の作業システム１００では、図１に示すように、上述の構成を備える５つの作業装置１がワークＷの移送方向Ｔに形成された移送経路に沿って設置される。移送方向Ｔにおいて離間する作業装置１間には、移送装置２がそれぞれ設けられている。詳細には、移送装置２は、複数の作業装置１に隣接してそれぞれ配置され、作業装置１の移送ユニット４０の一方に接続される第一の移送装置と、作業装置１の前記移送ユニット４０の他方に接続される第二の移送装置と、を備え、第一の移送装置と第二の移送装置と作業装置１の移送ユニット４０とにより、作業システム１００におけるワークＷの移送経路が形成されている。本実施形態では、各作業装置１の移送ユニット４０と、複数の移送装置２とにより直線状の移送経路が形成されている。なお、図示の例では、移送装置２としてコンベアを用いている。

図１の５つの作業装置１において、開閉部材６０及び機器取付部材７０を除く各構成の配置は同一であるが、各作業装置１における作業内容が異なるため、作業ユニット３０の構成は異なっている。これらの作業装置１をワークＷの移送方向Ｔの上流側（図１の左側）から順に第一作業装置１Ａ、第二作業装置１Ｂ、第三作業装置１Ｃ、第四作業装置１Ｄ、及び第五作業装置１Ｅと称し、以下詳述する。

（第一作業装置）
第一作業装置１Ａは、ワークＷの移送方向Ｔの最上流（図１の左側）に位置する。第一作業装置１Ａは、工場内のＬ字状の壁面３に隣接して設置されている。第一作業装置１Ａは、制御装置８０を操作可能とするべく（壁面３により制御装置８０の操作が阻害されないようにするべく）、制御装置８０の配置と、開閉部材６０及び機器取付部材７０の取り付け位置が調整されている。具体的には、第一作業装置１Ａの作業空間Ｓは、その三方がＬ字状の壁面３と制御装置８０とで囲まれている。このため、第一作業装置１Ａにおいて、制御装置８０は、ワークＷの移送方向Ｔと直交する方向（図１中では上下方向）における壁面３が無い側にのみ配置可能である。また、第一作業装置１Ａでは、４つの共有装着部５１のうち、Ｌ字状の壁面３と隣接しない２つの共有装着部５１が利用可能である。これらの共有装着部５１に、相互選択的に開閉部材６０及び機器取付部材７０が取り付けられる。

図示の例では、制御機器７１が取り付けられる機器取付部材７０が、利用可能な２つの共有装着部５１のうち制御装置８０に近い共有装着部５１に装着されている。そのため、制御装置８０及び制御機器７１を作業者が操作する際の制御装置８０と制御機器７１との間の移動距離を短くできる。また、残りの共有装着部５１に開閉部材６０が取り付けられている。

（第二作業装置）
第二作業装置１Ｂは、第一作業装置１Ａの下流側に第一作業装置１Ａから離間して設置される。第二作業装置１Ｂの移送ユニット４０は、移送装置２を介して第一作業装置１Ａの移送ユニット４０と接続されている。第二作業装置１Ｂの周囲には干渉物や障害物がない。そのため、第二作業装置１Ｂにおいては、制御装置８０の配置を、ワークＷの移送方向Ｔと直交する方向における両側に設定できる。また、４つの共有装着部５１の全てが利用可能であり、これらに相互選択的に開閉部材６０及び機器取付部材７０が取り付けられる。

図示の例では、第一作業装置１Ａの開閉部材６０と対向する第二作業装置１Ｂの共有装着部５１に開閉部材６０が装着されている。そのため、第一、第二作業装置１Ａ、１Ｂの開閉部材６０間の作業者の動線を、直線状に確保することができる。また、移送方向Ｔにおいて開閉部材６０と対面する位置の共有装着部５１に機器取付部材７０が装着されている。すなわち、移送ユニット４０及び移送装置２に対し、第一作業装置１Ａの開閉部材６０と同じ側の第二作業装置１Ｂの共有装着部５１に、開閉部材６０と機器取付部材７０とが装着されている。さらに、第二作業装置１Ｂの制御装置８０も第一作業装置１Ａの開閉部材６０と同じ側に設けられる。そのため、第一、第二作業装置１Ａ、１Ｂの作業空間Ｓへの出入りと、第二作業装置１Ｂの制御機器７１及び制御装置８０を作業者が操作する際の移動距離を最短にできる。

第二作業装置１Ｂにおいて、機器装着部材が装着された共有装着部５１からワークＷの移送方向Ｔに直交する方向に離間する共有装着部５１にも、開閉部材６０が装着されている。移送ユニット４０の両側に開閉部材６０が装着されることにより、作業空間Ｓ内で生じたトラブルに対する対応や、定期的なメンテナンスが容易となる。

（第三作業装置）
第三作業装置１Ｃは、第二作業装置１Ｂの下流側に第二作業装置１Ｂから離間して設置される。第三作業装置１Ｃの移送ユニット４０は、移送装置２を介して第二作業装置１Ｂの移送ユニット４０と接続されている。第三作業装置１Ｃは、工場内の柱４に隣接して設置されている。第三作業装置１Ｃでは、４つの共有装着部５１のうち、工場内の柱４と隣接していない３つの共有装着部５１が利用可能である。これらの共有装着部５１に、相互選択的に開閉部材６０及び機器取付部材７０が取り付けられる。

図示の例では、第三作業装置１Ｃにおいては、第二作業装置１Ｂの機器取付部材７０と対向する位置の共有装着部５１に隣接して柱４がある。このため、第三作業装置１Ｃにおける４つの共有装着部５１のうち、柱４と隣接する共有装着部５１と対面する位置の共有装着部５１に、開閉部材６０が装着されている。そのため、第二、第三作業装置１Ｂ、１Ｃの開閉部材６０間の作業者の移動距離を最短にできる。残りの共有装着部５１のうち、機器取付部材７０が装着される共有装着部５１は、移送ユニット４０及び移送装置２に対し開閉部材６０と反対側に位置される。そのため、制御装置８０は、移送装置２を挟んで開閉部材６０と反対側に配置される。これにより、制御装置８０及び制御機器７１を操作する際の作業者の移動距離を短くできる。また、機器取付部材７０が装着される共有装着部５１は、第三作業装置１Ｃの下流側に位置する後述の第四作業装置１Ｄの機器取付部材７０と対向する位置にある。これにより、第三、第四作業装置１Ｃ、１Ｄの制御機器７１間における作業者の移動距離を最短にできる。

（第四、第五作業装置）
第四作業装置１Ｄは、第三作業装置１Ｃの下流側に第三作業装置１Ｃから離間して設置される。第四作業装置１Ｄの移送ユニット４０は、移送装置２を介して第三作業装置１Ｃの移送ユニット４０と接続されている。また、第四作業装置１Ｄの下流側には、第四作業装置１Ｄと隣接して第五作業装置１Ｅが設置される。第五作業装置１Ｅの移送ユニット４０は、その上流側で第四作業装置１Ｄの移送ユニット４０と直接接続され、その下流側で移送装置２と接続される。そのため、第四、第五作業装置１Ｄ、１Ｅそれぞれにおいて、４つの共有装着部５１のうち、第四作業装置１Ｄ又は第五作業装置１Ｅに隣接していない側の２つのみが利用可能であり、これらに相互選択的に開閉部材６０及び機器取付部材７０が取り付けられる。

図示の例では、第三作業装置１Ｃの開閉部材６０と対向する第四作業装置１Ｄの共有装着部５１に開閉部材６０が装着される。そのため、第三、第四作業装置１Ｃ、１Ｄの開閉部材６０間の作業者の移動距離を最短にできる。また、移送ユニット４０及び移送装置２に対し、第四作業装置１Ｄの開閉部材６０と同じ側の第五作業装置１Ｅの共有装着部５１に開閉部材６０が装着される。そのため、第三〜第五作業装置１Ｃ〜１Ｅの開閉部材６０間の作業者の移動距離を最短にできる。

第四、第五作業装置１Ｄ、１Ｅにおいて、制御機器７１を取り付けられる機器取付部材７０が残りの共有装着部５１に装着されている。移送ユニット４０及び移送装置２に対し、第四、第五作業装置１Ｄ、１Ｅの機器取付部材７０が同じ側の共有装着部５１に装着されているので、第四、第五作業装置１Ｄ、１Ｅの制御機器７１間における作業者の移動距離を最短にできる。また、移送ユニット４０及び移送装置２に対し、機器取付部材７０と同じ側に第四、第五作業装置１Ｄ、１Ｅの制御装置８０が配置されている。そのため、第四、第五作業装置１Ｄ、１Ｅの制御装置８０及び制御機器７１の間における作業者の移動距離を最短にできる。さらに、第四作業装置１Ｄの機器取付部材７０が第三作業装置１Ｃの機器取付部材７０と対向している。すなわち、移送ユニット４０及び移送装置２に対し第三作業装置１Ｃの機器取付部材７０及び制御装置８０と同じ側に第四、第五作業装置１Ｄ、１Ｅの機器取付部材７０及び制御装置８０が配置されている。そのため、第三〜第五作業装置１Ｃ〜１Ｅの制御装置８０及び制御機器７１間における作業者の移動距離を最短にできる。

（本実施形態の作業システムによる作用効果）
以上のような本実施形態の作業システム１００によれば、上述の作業装置１を複数備えているので、複数の作業装置１を共通の構成で効率よく製作できると共に、予め製作した各作業装置１の仕切り部材５０の構成を周辺環境に応じて容易に変更できる。そのため、複数の作業装置１によって構成される作業システム１００を周辺環境に応じて効率よく形成できる。

詳細には、各作業装置１の構成のうち、周辺環境に応じて変更が必要となる仕切り部材５０が、開閉部材６０及び機器取付部材７０が相互選択的に装着される複数の共有装着部５１を有している。そのため、各作業装置１において開閉部材６０及び機器取付部材７０を異なる位置に配置することができる。したがって、各作業装置１の設置場所の周辺環境に加え、他の作業装置１で行われる作業との関係性や、他の作業装置１の開閉部材６０及び機器取付部材７０の装着位置を考慮して、開閉部材６０及び機器取付部材７０を装着する共有装着部５１を選択できる。これにより、複数の作業装置１間での作業者の移動距離を短くし、制御装置８０や制御機器７１の操作を行い易くした作業システム１００を形成することができる。

また、移送装置２が、複数の作業装置１に隣接してそれぞれ配置され、作業装置１の移送ユニット４０の一方に接続される第一の移送装置と、作業装置の移送ユニット４０の他方に接続される第二の移送装置と、を備え、第一の移送装置と第二の移送装置と作業装置１の移送ユニット４０とにより、作業システム１００におけるワークＷの移送経路が形成される。そのため、作業装置と移送装置２との設置作業を個別に行うことができるので、作業システム１００の移送経路を単一の装置で形成した場合と比較して、作業システム１００を効率よく形成できる。

なお、作業システムの構成は上記実施形態に限定されない。例えば、移送経路が複数であったり、移送経路が複数に分岐したりしてもよく、曲線状や折れ線状であってもよい。また、作業装置の移送ユニットを第二の開口から突出させ、隣接する作業装置から突出した移送ユニットにより、作業装置外における移送経路を形成してもよい。また、作業装置に移送ユニットを設けず、移送装置の一部を作業空間内の移送経路としてもよい。

また、移送装置として自走式の運搬車を用いても良い。また、上述の実施形態に係る作業システムにおいて、複数の移送装置のうち一部において、移送装置としてコンベアを設けずに、自走式の運搬車を用いてワークを運搬したり、作業者がワークを運搬する構成としたりしても良い。さらに、上述の作業装置は、上記実施形態の作業システムだけでなく、複数の作業装置を備え、複数の作業装置間で作業者がワークを運搬する作業システムにも適用することができる。

本発明の作業装置及び作業システムによれば、周辺環境に応じて各作業装置の構成を容易に変更できるので、作業システムを効率よく形成できる。

１００ 作業システム
１ 作業装置
２ 移送装置
１０ フレーム体
２０ 位置決めユニット
３０ 作業ユニット
４０ 移送ユニット
５０ 仕切り部材
５１ 共有装着部
６０ 開閉部材
７０ 機器取付部材
Ｓ 作業空間
Ｗ ワーク

Claims (20)

1. 作業空間とその外側の外部空間とを区画する仕切り部材と、
   前記仕切り部材が装着されるフレーム体と、
   前記フレーム体に支持され、前記作業空間内においてワークを所定の位置に保持する位置決めユニットと、
   前記フレーム体に支持され、前記位置決めユニットに保持された前記ワークに対し作業ツールを用いて所定の作業を行う作業ユニットと、
   前記仕切り部材に設けられ、前記仕切り部材に形成される第一の開口を開け閉めする開閉部材と、
   前記仕切り部材に設けられ、前記位置決めユニット及び前記作業ユニットを制御する制御機器が取り付けられる機器取付部材と、を備え、
   前記仕切り部材は、前記開閉部材及び前記機器取付部材が選択的に装着される複数の装着部を有する作業装置。
2. 前記複数の装着部は、互いに同一の形状及びサイズを有する、請求項１に記載の作業装置。
3. 前記フレーム体には、
   前記作業空間内で前記位置決めユニットを支持する位置決めユニット支持部と、
   前記作業空間内で前記作業ユニットを支持する作業ユニット支持部と、
   前記仕切り部材が装着される仕切り部材装着部と、が設けられる、請求項１または２に記載の作業装置。
4. 前記フレーム体は、
   ベースと、
   前記ベースに支持される複数の柱と、
   前記柱に支持される梁と、を備え、
   前記ベース又は前記柱に前記位置決めユニット支持部が設けられ、前記梁に前記作業ユニット支持部が設けられる、請求項３に記載の作業装置。
5. 前記フレーム体は、
   ベースと、
   前記ベースに支持される複数の柱と、
   前記柱に支持される梁と、を備え、
   前記ベース又は前記柱に前記位置決めユニット支持部が設けられ、
   前記ベースに前記作業ユニット支持部が設けられる、請求項３に記載の作業装置。
6. 前記フレーム体は、
   ベースと、
   前記ベースに支持される複数の柱と、
   前記柱に支持される梁と、を備え、
   前記ベース又は前記柱に前記位置決めユニット支持部が設けられ、
   前記柱に前記作業ユニット支持部が設けられる、請求項３に記載の作業装置。
7. 前記作業装置に含まれる全ての機器の上位制御を行う制御装置を備え、
   前記フレーム体は、前記外部空間で前記制御装置を支持する制御装置支持部を備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の作業装置。
8. 前記作業空間と前記外部空間との間で前記ワークの移送を可能にする移送ユニットを備え、
   前記仕切り部材は第二の開口を有し、
   前記移送ユニットは、前記作業空間内において前記第二の開口に臨むように配置され、
   前記フレーム体には、前記移送ユニットを支持する移送ユニット支持部が設けられる、請求項１から７のいずれか一項に記載の作業装置。
9. 前記作業空間と前記外部空間との間で前記ワークの移送を可能にする移送ユニットを備え、
   前記仕切り部材は第二の開口を有し、
   前記移送ユニットは、前記第二の開口に対向するように前記作業空間内に収容され、
   前記フレーム体には、前記作業空間内で前記移送ユニットを支持する移送ユニット支持部が設けられる、請求項１から７のいずれか一項に記載の作業装置。
10. 前記仕切り部材は、複数のパネル体で構成され、
    前記複数のパネル体は、前記装着部が設けられた複数の共有パネル体を含み、
    前記共有パネル体の装着部に、前記開閉部材及び前記機器取付部材が選択的に装着される請求項１から９のいずれか一項に記載の作業装置。
11. 前記複数の共有パネル体は、共通の外形寸法で形成される、請求項１０に記載の作業装置。
12. 前記作業ユニット支持部は、前記作業ツールを平面移動させる平面移動機構を有する、請求項３から６のいずれか一項に記載の作業装置。
13. 前記複数の装着部は、
    前記移送ユニットを挟んで、前記ワークの移送方向に交差する方向の一方に配置される第一の装着部と、他方に配置される第二の装着部と、を備える、請求項８または９に記載の作業装置。
14. 前記複数の装着部は、
    前記移送ユニットを挟んで、前記ワークの移送方向の一方に配置される第三の装着部と、他方に配置される第四の装着部と、を備える、請求項８または９に記載の作業装置。
15. 複数の作業装置の間でワークを移送させ、各作業装置において前記ワークに対して作業を行う作業システムであって、
    請求項１から１４のいずれか一項に記載された複数の前記作業装置と、
    前記ワークを前記複数の作業装置の間で移送する移送装置と、を備える、作業システム。
16. 前記移送装置は、前記複数の作業装置に隣接してそれぞれ配置され、
    前記作業装置の前記移送ユニットの一方に接続される第一の移送装置と、前記作業装置の前記移送ユニットの他方に接続される第二の移送装置と、を備え、
    前記第一の移送装置と第二の移送装置と前記作業装置の前記移送ユニットとにより、前記作業システムにおける前記ワークの移送経路が形成される、請求項１５に記載の作業システム。
17. 作業空間とその外側の外部空間とを区画する仕切り部材と、
    前記仕切り部材が装着されるフレーム体と、
    前記フレーム体に支持され、前記作業空間においてワークに対し作業ツールを用いて所定の作業を行う作業ユニットと、
    前記仕切り部材に設けられ、前記仕切り部材に形成される第一の開口を開け閉めする開閉部材と、
    前記仕切り部材に設けられ、前記作業ユニットを制御する制御機器が取り付けられる機器取付部材と、を備え、
    前記仕切り部材は、前記開閉部材及び前記機器取付部材が選択的に装着される複数の装着部を有する作業装置。
18. 前記作業装置に含まれる全ての機器の上位制御を行う制御装置を備え、
    前記フレーム体は、前記外部空間で前記制御装置を支持する制御装置支持部を備える、請求項１７に記載の作業装置。
19. 複数の作業装置の間でワークを移送させ、各作業装置において前記ワークに対して作業を行う作業システムであって、
    請求項１７または１８のいずれかに記載された複数の前記作業装置と、
    前記ワークを前記複数の作業装置の間で移送する移送装置と、を備える、作業システム。
20. 前記作業装置は、前記作業空間と前記外部空間との間で前記ワークの移送を可能にする移送ユニットを備え、
    前記移送装置は、
    前記複数の作業装置に隣接してそれぞれ配置され、前記作業装置の前記移送ユニットの一方に接続される第一の移送装置と、前記作業装置の前記移送ユニットの他方に接続される第二の移送装置と、を備え、
    前記第一の移送装置と第二の移送装置と前記作業装置の前記移送ユニットとにより、前記作業システムにおける前記ワークの移送経路が形成される、請求項１９に記載の作業システム。

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