JP7034061B2 - 組み立ておよび／または加工機械、組み立ておよび／または加工機械を備えて形成される生産ラインおよび生産設備 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１つの構成部材を組み立てるかつ／または加工する作業室と、少なくとも１つの構成部材を作業室内に搬送する少なくとも１つの搬送装置と、作業室内で少なくとも１つの構成部材を組み立てるかつ／または加工する間、作業室を一時的に遮蔽する、少なくとも一部が可動に形成された保護ハウジングであって、少なくとも１つの覗き窓を有し、覗き窓は、保護ハウジングが閉鎖されているとき、作業室内での少なくとも１つの構成部材の組み立ておよび／または加工を観察可能とする、保護ハウジングと、少なくとも１つの操作ユニットおよび表示ユニットと、を備える組み立ておよび／または加工機械に関する。

この種の組み立ておよび／または加工機械は、既に十分に公知である。独国実用新案第２０２０１２００１５７９号明細書は、軸用のクリーニング設備の形態の加工機械を示しており、この公知の加工機械では、可動のアームに取り付けられた操作パネルが、制御ユニットとして用いられる。クリーニングまたは加工すべき構成部材を送給する搬送装置として、手動運転されるハンドリングシステムが記載されている。

さらに、組み立ておよび／または加工機械用の操作ユニットおよび表示ユニットが組み込まれた別体の付設キャビネットまたは付設ユニットが存在している組み立ておよび／または加工機械も公知である。

構成部材を相前後して異なる組み立ておよび／または加工機械に供給すべく、これらの組み立ておよび／または加工機械は、互いに連結されることがますます増えている。その際、このような連結は、通常、搬送装置が構成部材を種々異なる組み立ておよび／または加工機械に相前後して供給することを伴い、搬送に要する所要時間と、連結されて生産ラインを構成する組み立ておよび／または加工機械の所要スペースとの観点から、できる限り密接に配置することが好ましい。配置に際し、組み立ておよび／または加工機械は、空間的にできる限り近接するように詰められ、ひいては搬送経路が短く保たれる。その際、公知の操作ユニットおよび表示ユニットは、しばしば障害となることが判っている。これは、公知の操作ユニットおよび表示ユニットが固有の所要スペースを有しているためであり、または、組み立ておよび／または加工機械の連結時に生産ラインの全体コンセプトに組み込むことが難しいことが判っているためである。

それゆえ、本発明の課題は、最適に生産ラインに組み込まれる、操作ユニットおよび表示ユニットを備える組み立ておよび／または加工機械を提供することである。さらに本発明の課題は、所要スペースが減じられたこの種の組み立ておよび／または加工機械を備える生産ラインおよび生産設備を提供することである。

上記課題は、組み立ておよび／または加工機械であって、少なくとも１つの構成部材を組み立てるかつ／または加工する作業室と、少なくとも１つの構成部材を作業室内に搬送する少なくとも１つの搬送装置と、作業室内で少なくとも１つの構成部材を組み立てるかつ／または加工する間、作業室を一時的に遮蔽する、少なくとも一部が可動に形成された保護ハウジングであって、少なくとも１つの覗き窓を有し、覗き窓は、保護ハウジングが閉鎖されているとき、作業室内での少なくとも１つの構成部材の組み立ておよび／または加工を観察可能とする、保護ハウジングと、少なくとも１つの操作ユニットおよび表示ユニットと、を備える組み立ておよび／または加工機械において、少なくとも１つの操作ユニットおよび表示ユニットが、保護ハウジングの可動の部分に配置されており、可動の部分と一緒に可動であることによって解決される。

操作ユニットおよび表示ユニットをこのように配置すれば、操作ユニットおよび表示ユニットが、固有のスペースを必要とせず、複数の組み立ておよび／または加工機械を連結する際に妨げとならないため、特に有利である。その際、操作ユニットおよび表示ユニットを保護ハウジング、特に保護ハウジングの可動の部分に統合することは、操作ユニットおよび表示ユニットが、可動の部分とともに動く必要があると同時に、操作員の安全を保証する保護ハウジング、さらには操作ユニットおよび表示ユニットの完全な機能性が、連続運転中、保証されていなければならないため、自明なことではない。

少なくとも１つの操作ユニットおよび表示ユニットが、保護ハウジングが閉鎖されているときだけではなく、保護ハウジングが開放されているときも、全機能を果たすことができるようになっていると、特に好ましい。このことは、段取りおよび調整作業の実施を容易にし、しかも保守および修理処置の実施も容易にする。組み立ておよび／または加工機械の高いフレキシビリティが得られ、これにより、小さなロットサイズであっても、経済的に生産が可能である。

特に保護ハウジングの、操作ユニットおよび表示ユニットが配置されている可動の部分は、旋回可能かつ／またはスライド可能である。このような旋回運動、スライド運動またはスライド旋回運動は、特に省スペースに実現可能である。

組み立ておよび／または加工機械が、加工機械である場合、加工機械は、好ましくは、構成部材において変形（Ｕｍｆｏｒｍｅｎ）、分離（Ｔｒｅｎｎｅｎ）、接合（Ｆｕｅｇｅｎ）、被覆（Ｂｅｓｃｈｉｃｈｔｅｎ）または物質特性変化（Ｓｔｏｆｆａｅｎｄｅｒｕｎｇ）を実施するように構成されている。しかし、洗浄、除塵、脱磁等も、本発明の意味で少なくとも１つの構成部材の加工と見なされる。

加工機械は、好ましくは、研削機械、ホーニング機械、フライス機械、旋削機械、ラップ機械、ボール機械、パンチユニット、プレスユニット、熱処理ユニット、クリーニングユニット、乾燥ユニット、脱磁ユニットのうちの少なくとも１つのユニットを備える。

組み立ておよび／または加工機械は、好ましくは、少なくとも１つの自動式の供給ユニットおよび／または少なくとも１つの自動式の包装ユニットおよび／または少なくとも１つの自動式の測定ユニットおよび制御ユニットをさらに備える。

組み立ておよび／または加工機械の特に好ましい一実施の形態では、少なくとも１つの搬送装置は、少なくとも１つの構成部材を一水平面内で作業室内に、かつ作業室から搬送方向で搬送するように構成された少なくとも１つのコンベヤベルトを有する。これにより、組み立ておよび／または加工機械の自動的なロードおよびアンロードが可能となり、構成部材の搬送方向での組み立ておよび／または加工機械の連結が促進される。

その際、同じ組み立ておよび／または加工機械で、特にこの組み立ておよび／または加工機械を通した右から左への搬送も、反対に左から右への搬送も可能である。このことは、複数の組み立ておよび／または加工機械の操作ユニットおよび表示ユニットが、互いに向かい合うように、平行に設置された生産ラインに配置される場合に、同じ材料流れ方向がこれらの生産ライン内で可能であるために、特に有利である。

保護ハウジングの可動の部分は、その際、好ましくは、操作ユニットおよび表示ユニットとともにコンベヤベルトの長手方向軸線に対して平行にスライド可能である。このことは、組み立ておよび／または加工機械の前の空間を空けた状態に保ち続け、この空いた空間を操作員や、フォークリフトの往来のために一貫して利用可能とする。

操作ユニットおよび表示ユニットは、好ましくは作業室の高さに配置されている。その際、特に、組み立ておよび／または加工機械の前に立っている操作員が、操作ユニットおよび表示ユニットを快適に読み、操作することができるような配置が選択されている。このために操作ユニットおよび表示ユニットの配置は、（その中央部から測って）約１．５～１．７ｍの範囲、特に１．６ｍの高さとするのが実証されている。

さらに上記課題は、本発明に係る組み立ておよび／または加工機械が少なくとも２つ互いに連結された生産ラインにおいて、連結された組み立ておよび／または加工機械の操作ユニットおよび表示ユニットが、一垂直平面内に配置されており、第１の組み立ておよび／または加工機械の第１の搬送装置が、第１のコンベヤベルトを有し、第２の組み立ておよび／または加工機械の第２の搬送装置が、第２のコンベヤベルトを有し、第１のコンベヤベルトと第２のコンベヤベルトとが、互いに接続しており、少なくとも１つの構成部材を一水平面内で搬送するように構成されていることによって解決される。

すべての組み立ておよび／または加工機械の操作ユニットおよび表示ユニットを一様に方向付け、加工すべき構成部材を、ある組み立ておよび／または加工機械から、これに連結された後続の組み立ておよび／または加工機械に、コンベヤベルトを用いて直接的に引き渡すようにすれば、極めて少ない所要スペースに加え、操作員が１人であっても可能な特に簡単な操作性を備える生産ラインを実現することができる。これにより、生産ラインを通した構成部材の通走時間、さらには操作員にかかるコストが最小化される。加えて、連結自体にかかる投資コストが減少する。このように構成された生産ラインの障害の除去は簡単化されており、その技術的な可用性は顕著に向上する。

さらに上記課題は、少なくとも２つの本発明に係る生産ラインと、少なくとも１つの操作通路とを備える生産設備において、各操作通路の両側にそれぞれ１つの生産ラインが配置されており、第１の生産ラインの、第１の垂直平面内に配置される第１の操作ユニットおよび表示ユニットと、第２の生産ラインの、別の垂直平面内に配置される別の操作ユニットおよび表示ユニットとが、互いに向かい合うように配置されていることによって解決される。

生産ラインをこのように配置したことで、１人の操作員が１つの操作通路内で同時に２つの生産ラインを受け持つことができるようになるため、人件費のさらなる削減が達成可能である。ここで、「操作通路」とは、生産ライン間の長く延びた空いたスペースまたは歩行通路もしくは走行通路と解される。

その際、各操作通路は、好ましくは０．７５～１．５ｍの範囲、特に１．２ｍの幅を有する。ここで、幅とは、対向する両生産ライン間の間隔をいう。

図１ないし５は、本発明に係る組み立ておよび／または加工機械、ならびに本発明に係る組み立ておよび／または加工機械を備えて形成される生産ラインおよび生産設備を例示するものである。

保護ハウジングが閉鎖された状態の、第１の本発明に係る組み立ておよび／または加工機械を示す図である。 保護ハウジングが開放された状態の、図１に示した第１の本発明に係る組み立ておよび／または加工機械を示す図である。 保護ハウジングが閉鎖された状態の、第２の本発明に係る組み立ておよび／または加工機械を示す図である。 図３に示した組み立ておよび／または加工機械を３つ備える生産ラインを示す図である。 図４に示した生産ラインを２つ備える生産設備を示す図である。

図１は、保護ハウジング４ａ，４ｂを備える第１の本発明に係る組み立ておよび／または加工機械１を、保護ハウジング４ａ，４ｂが閉鎖された状態で３次元図として示している。組み立ておよび／または加工機械１は、構成部材を組み立てるかつ／または加工する作業室２（図２参照）を備え、構成部材は、コンベヤベルトの形態の搬送装置３により作業室２内に搬送される。搬送時、本実施の形態では、構成部材を右から左へまたは左から右へ組み立ておよび／または加工機械１を通して搬送することが可能である。さらに、組み立ておよび／または加工機械１は、２つの部分からなる可動の保護ハウジング４ａ，４ｂを備え、保護ハウジング４ａ，４ｂは、作業室２内で構成部材を組み立てるかつ／または加工する間、作業室２を一時的に遮蔽するために用いられる。本実施の形態では、保護ハウジング４ａ，４ｂの両部分は、可動に形成されており、コンベヤベルトに対して平行にスライド可能であり、場合によってはスライドに加えて僅かに旋回可能である。

保護ハウジング４ａ，４ｂは、覗き窓５を有し、覗き窓５は、保護ハウジング４ａ，４ｂが閉鎖されているとき、作業室２内での構成部材の組み立ておよび／または加工を観察可能とする。さらに操作ユニットおよび表示ユニット６が存在しており、操作ユニットおよび表示ユニット６は、保護ハウジング４ａ，４ｂの可動の部分の一方に配置されており、この可動の部分と一緒に可動である。

図２は、図１に示した第１の本発明に係る組み立ておよび／または加工機械を、保護ハウジング４ａ，４ｂが開放された状態で３次元図として示している。図１と同じ符号は、同じ要素を指している。保護ハウジング４ａ，４ｂの部分を側方に移動させたことで、本図には、作業室２内と、この作業室２を横断する搬送装置３とが見て取れる。本実施の形態では、保護ハウジング４ａ，４ｂの可動の両部分が、開放時、互いに離間するように動かされ、閉鎖時、互いに接近するように動かされる。操作ユニットおよび表示ユニット６は、保護ハウジング４ａ，４ｂを閉鎖したときも、開放したときも、さらには、保護ハウジング４ａ，４ｂを開放している最中および閉鎖している最中も、全機能を果たすことができるようになっている。

図３は、保護ハウジング４ａ，４ｂを備える第２の本発明に係る組み立ておよび／または加工機械１’を、保護ハウジング４ａ，４ｂが閉鎖された状態で示している。保護ハウジング４ａ，４ｂの部分は、搬送装置３のコンベヤベルトの長手方向軸線に対して平行にスライド可能であり、これにより、作業室２（図２参照）を開放したり閉鎖したりすることができる。図１および２と同じ符号は、同じ要素を指している。本図には、操作ユニットおよび表示ユニット６をより詳細に示してあり、表示ユニット６ａと、キーボードエレメントの形態の操作ユニット６ｂとが看取可能である。代替的に、表示ユニットと操作ユニットとが１つに統合されたタッチスクリーンユニットが存在していてもよい。

図４は、生産ライン５０を３次元図で示しており、生産ライン５０は、図３に示した組み立ておよび／または加工機械１’ａ，１’ｂ，１’ｃを３つ互いに連結したものを備えている。本実施の形態では、連結された組み立ておよび／または加工機械１’ａ，１’ｂ，１’ｃの操作ユニットおよび表示ユニット６１，６２，６３は、一垂直平面内に配置されている。第１の組み立ておよび／または加工機械１’ａの第１の搬送装置３ａは、第１のコンベヤベルトを有する。第２の組み立ておよび／または加工機械１’ｂの第２の搬送装置３ｂは、第２のコンベヤベルトを有する。第３の組み立ておよび／または加工機械１’ｃの第３の搬送装置３ｃは、第３のコンベヤベルトを有する。第１、第２および第３のコンベヤベルトは、互いに接続し、加工すべき構成部材を一水平面内で生産ラインを通して搬送するように構成されている。

図５は、２つの生産ライン５０，５１を有する生産設備１００を概略平面図で示している。図４と同じ符号は、同じ要素を指している。両生産ライン５０，５１は、操作通路１０１に沿って左右に配置されている。第１の垂直平面Ｅ１内には、第１の生産ライン５０の操作ユニットおよび表示ユニット６１，６２，６３等が配置されている（図４参照）。別の垂直平面Ｅ２内には、第２の生産ライン５１の操作ユニットおよび表示ユニット６１，６２，６３等が配置されている（図４再参照）。本実施の形態では、両生産ライン５０，５１の操作ユニットおよび表示ユニット６１，６２，６３等は、互いに向かい合うように配置されている。操作通路１０１内にいる人は、同時に両生産ライン５０，５１を見ることができ、場合によっては操作ユニットおよび表示ユニット６１，６２，６３等を介して両生産ライン５０，５１の制御に介入することができる。さらに図５には、例として、転がり軸受レースの形態の加工すべき構成部材２０，３０を示してある。構成部材２０，３０は、矢印方向でそれぞれの生産ライン５０，５１を通して搬送される。それぞれの生産ライン５０，５１において、本実施の形態では、例えば組み立ておよび／または加工機械１’ａ，１１ａは、立形研削機械であり、組み立ておよび／または加工機械１’ｂ，１１ｂは、脱磁ユニットであり、組み立ておよび／または加工機械１’ｃ，１１ｃは、洗浄ユニットであり、組み立ておよび／または加工機械１’ｄ，１１ｄは、立形ホーニング機械であり、これらの機械には、構成部材２０，３０が相前後して加工のために供給される。

任意の多数の組み立ておよび／または加工機械が、互いに連結されていてもよく、その際、異なるかつ／または同じ組み立ておよび／または加工機械が、個々の生産ラインに存在していてもよい。また、操作通路から操作可能な両生産ラインが、構成部材の搬送方向で見て同じに形成されている必要もなければ、両生産ラインにより加工される構成部材が、同じまたは類似である必要もない。複数の操作通路が存在している場合、これらの操作通路は、好ましくは平行に方向付けられており、例えば図５に示した生産設備が２つ、隣り合って配置されている。この場合、組み立ておよび／または加工機械の、操作通路１０１から背離した側は、それぞれ、好ましくは、平行した別の操作通路に割り当てられた組み立ておよび／または加工機械の、この別の操作通路から背離した側に隣接することになる。

１，１’，１’ａ，１’ｂ，１’ｃ，１’ｄ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ 組み立ておよび／または加工機械
２ 作業室
３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ 搬送装置
４ａ，４ｂ 保護ハウジング
５ 覗き窓
６，６１，６２，６３ 操作ユニットおよび表示ユニット
６ａ 表示ユニット
６ｂ 操作ユニット
２０，３０ 構成部材
５０，５１ 生産ライン
１００ 生産設備
１０１ 操作通路

Claims (8)

1. 少なくとも第１及び第２の組み立ておよび／または加工機械（１’ａ，１’ｂ，１’ｃ，１’ｄ；１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）が互いに連結された生産ライン（５０，５１）であって、
   前記第１及び第２の組み立ておよび／または加工機械（１’ａ，１’ｂ，１’ｃ，１’ｄ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）がそれぞれ、
   少なくとも１つの構成部材（２０，３０）を組み立てるかつ／または加工する作業室（２）と、
   前記少なくとも１つの構成部材（２０，３０）を一水平面内で前記作業室（２）内に、かつ前記作業室（２）から搬送方向で搬送するように構成された少なくとも１つの搬送装置（３）と、
   前記作業室（２）内で前記少なくとも１つの構成部材（２０，３０）を組み立てるかつ／または加工する間、前記作業室（２）を一時的に遮蔽する、少なくとも一部が可動に形成された保護ハウジング（４ａ，４ｂ）であって、少なくとも１つの覗き窓（５）を有し、前記覗き窓（５）は、前記保護ハウジング（４ａ，４ｂ）が閉鎖されているとき、前記作業室（２）内での前記少なくとも１つの構成部材（２０，３０）の組み立ておよび／または加工を観察可能とする、保護ハウジング（４ａ，４ｂ）と、
   少なくとも１つの操作ユニットおよび表示ユニット（６，６１，６２，６３）と、
   を備える生産ライン（５０，５１）において、
   前記第１及び第２の組み立ておよび／または加工機械（１’ａ，１’ｂ，１’ｃ，１’ｄ；１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）の操作ユニットおよび表示ユニット（６，６１，６２，６３）は、前記保護ハウジング（４ａ，４ｂ）の可動の部分に配置されており、前記可動の部分と一緒に可動であり、
   第１の組み立ておよび／または加工機械（１’ａ，１１ａ）の搬送装置（３ａ，３ｄ）は、第１のコンベヤベルトを有し、第２の組み立ておよび／または加工機械（１’ｂ，１１ｂ）の搬送装置（３ｂ，３ｃ）は、第２のコンベヤベルトを有し、前記第１のコンベヤベルトと前記第２のコンベヤベルトとは、互いに接続しており、前記少なくとも１つの構成部材（２０，３０）を一水平面内で搬送するように構成され、
   前記保護ハウジング（４ａ，４ｂ）の前記可動の部分は、前記操作ユニットおよび表示ユニット（６，６１，６２，６３）とともに前記操作ユニットおよび表示ユニット（６，６１，６２，６３）がそれぞれ一垂直平面（Ｅ１，Ｅ２）内に配置されるように前記第１の及び第２のコンベヤベルトの長手方向軸線に対して平行にスライド可能であることを特徴とする生産ライン（５０，５１）。
2. 前記少なくとも１つの操作ユニットおよび表示ユニット（６，６１，６２，６３）は、前記保護ハウジング（４ａ，４ｂ）が閉鎖されているときも、前記保護ハウジング（４ａ，４ｂ）が開放されているときも、機能を果たすことができるようになっていることを特徴とする、請求項１記載の生産ライン（５０，５１）。
3. 前記保護ハウジング（４ａ，４ｂ）の前記可動の部分は、旋回可能かつスライド可能であることを特徴とする、請求項１または２記載の生産ライン（５０，５１）。
4. 前記加工機械（１’ａ，１’ｂ，１’ｃ，１’ｄ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）は、前記構成部材（２０，３０）において変形、分離、接合、被覆または物質特性変化を実施するように構成されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の生産ライン（５０，５１）。
5. 前記加工機械（１’ａ，１’ｂ，１’ｃ，１’ｄ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）は、研削機械、ホーニング機械、フライス機械、旋削機械、ラップ機械、ボール機械、パンチユニット、プレスユニット、熱処理ユニット、クリーニングユニット、乾燥ユニット、脱磁ユニット、自動式の測定ユニットおよび制御ユニット、自動式の供給ユニット、自動式の包装ユニットのうちの少なくとも１つのユニットを備えることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の生産ライン（５０，５１）。
6. 前記操作ユニットおよび表示ユニット（６，６１，６２，６３）は、前記作業室（２）の高さに配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の生産ライン（５０，５１）。
7. 請求項１から６までのいずれか１項記載の少なくとも２つの生産ライン（５０，５１）と、少なくとも１つの操作通路（１０１）とを備え、各操作通路（１０１）の両側にそれぞれ１つの生産ライン（５０，５１）が配置されており、第１の生産ライン（５０）の、第１の垂直平面（Ｅ１）内に配置される第１の操作ユニットおよび表示ユニット（６１，６２，６３）と、第２の生産ライン（５１）の、別の垂直平面（Ｅ２）内に配置される別の操作ユニットおよび表示ユニット（６１，６２，６３）とは、互いに向かい合うように配置されている、生産設備（１００）。
8. 各操作通路（１０１）は０．７５～１．５ｍの範囲の幅を有することを特徴とする、請求項７記載の生産設備。

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