本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面では、複数の同一構成要素について、区別する場合には同一の数字の符号の末尾にさらに小文字のアルファベットを識別子として付記し、特に区別する必要がない場合には識別子を省略して数字のみの符号を用いる。
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態について図1乃至図9を用いて説明する。
まず、本実施形態による加工システムの全体構成について図1を用いて説明する。図1は、本実施形態による搬送システムを含む加工システムの全体構成を示す概略図であり、加工システム全体を上方から見た上面図である。
図1に示すように、本実施形態による加工システム00は、搬送装置往路1と、搬送装置復路2と、台車移載装置3と、台車移載装置4と、ワーク投入装置5と、ワーク排出装置6と、加工装置7と、遮断装置8と、搬送台車10とを有している。本実施形態による加工システム00は、加工すべき加工対象であるワークWを搬送するとともに、搬送台車10上でワークWを位置決めする搬送システム01を含んでいる。搬送システム01は、搬送装置往路1と、搬送装置復路2と、台車移載装置3と、台車移載装置4と、遮断装置8とを有している。搬送装置往路1、搬送装置復路2、台車移載装置3及び台車移載装置4は、搬送台車10の搬送路を構成する。
ここで、以降の説明において用いる直交座標系であるXYZ座標系のX軸、Y軸及びZ軸の各座標軸と方向を定義する。まず、水平に搬送される搬送台車10の搬送方向に沿ってX軸をとる。また、水平に置かれた後述の架台02に対して垂直な軸、すなわち鉛直方向に沿った軸をZ軸とし、X軸及びZ軸と直交する軸をY軸とする。このように座標軸を定義したXYZ座標系において、X軸に沿った方向をX方向とし、X方向のうち、搬送装置往路1における搬送台車10の搬送方向と同方向を+X方向、+X方向とは逆方向を-X方向とする。また、Y軸に沿った方向をY方向とし、Y方向のうち、+X方向に対して右側から左側に向かう方向を+Y方向とし、+Y方向とは逆方向を-Y方向とする。また、Z軸に沿った方向をZ方向とし、Z方向のうち、搬送路側から搬送台車10側に向かう方向、すなわち鉛直上向き方向を+Z方向とし、搬送台車10側から搬送路側に向かう方向、すなわち鉛直下向き方向を-Z方向とする。
加工システム00においては、それぞれ搬送台車10を搬送する直線状の搬送路を構成する搬送装置往路1及び搬送装置復路2が互いに平行に設置されている。台車である搬送台車10は、搬送装置往路1及び搬送装置復路2に沿って搬送される。搬送装置往路1の最上流には、台車移載装置3が設置されている。また、搬送装置往路1の最下流には、台車移載装置4が設置されている。搬送装置往路1に沿って搬送された搬送台車10は、台車移載装置4により搬送装置復路2に移載される。また、搬送装置復路2に沿って搬送された搬送台車10は、台車移載装置3により搬送装置往路1に移載される。すなわち、搬送台車10は、搬送装置往路1及び搬送装置復路2を含む搬送路において循環搬送される。なお、搬送台車10は、1台だけ設置されていてもよいし、複数台設置されていてもよい。
搬送装置往路1の上流には、搬送台車10にワークWを供給して搭載するためのワーク供給装置であるワーク投入装置5が設置されている。搬送装置往路1の下流には、搬送台車10よりワークWを取り出して排出するためのワーク排出装置6が設置されている。
ワーク投入装置5とワーク排出装置6との間には、1台又は複数台の加工装置7が設置されている。複数台の加工装置7は、所定の間隔で設置されている。加工装置7は、搬送台車10上に固定されたワークWに対して、部品の組み立てや塗布等の所定の加工作業を施す。なお、加工装置7としては、特に限定されるものではなく、ワークWに対して種々の加工作業を施す加工装置を用いることができる。こうしてワークWに対して加工装置7により加工作業を施す工程が実施されることにより、電子機器等の物品が製造される。製造される物品は特定のものに限定されるものではなく、あらゆる物品であってよい。本実施形態による加工システム00を用いた物品の製造方法により、種々の物品を製造することができる。
搬送台車10は、搬送装置往路1に対して所定の間隔で設置されたワーク投入装置5、加工装置7及びワーク排出装置6の間を順次搬送される台車である。搬送台車10には、ワーク投入装置5にてワークWが供給されて投入される。次いで、搬送台車10上でのワークWの位置決め及び固定を経た後、搬送台車10上のワークWに対して、加工装置7により所定の加工作業が施される。加工装置7によるすべての加工作業が完了した後、ワーク排出装置6により、搬送台車10上からワークWが取り出される。
遮断装置8は、搬送装置往路1及び搬送装置復路2の両端部にそれぞれ設けられている。すなわち、遮断装置8は、搬送装置往路1の一端部である台車移載装置3との連結部に設けられている。また、遮断装置8は、搬送装置往路1の他端部である台車移載装置4との連結部に設けられている。また、遮断装置8は、搬送装置復路2の一端部である台車移載装置4との連結部に設けられている。さらに、遮断装置8は、搬送装置復路2の他端部である台車移載装置3との連結部に設けられている。遮断装置8は、後述するように、台車移載装置3、4の非連結時に搬送台車10が搬送路から飛び出したり、脱落したりするのを防止する。
次に、搬送システム01における搬送装置往路1、搬送装置復路2、台車移載装置3、4及び搬送台車10の構成の概略について図2A及び図2Bを用いて説明する。
図2Aは、搬送装置往路1をY方向から見た図である。図2Bは、搬送台車10をY方向から見た図である。
搬送装置往路1は、モジュール化されて構成されており、複数の搬送モジュール11を有している。加工システム00は、複数の搬送モジュール11、台車移載装置3及び台車移載装置4にそれぞれ通信可能に接続された複数の下位コントローラ43を有している。下位コントローラ43は、接続先の搬送モジュール11又は台車移載用モジュール39を含む台車移載装置3、4を制御する制御部として機能する。
なお、図2Aでは、説明を簡単にするため、2つの搬送モジュール11を示し、それぞれに接続された下位コントローラ43として、2つの下位コントローラ43a、43bを示している。また、台車移載装置3に接続された下位コントローラ43として、下位コントローラ43c、43dを示している。また、台車移載装置4に接続された下位コントローラ43として、下位コントローラ43e、43fを示している。複数の下位コントローラ43は、下位コントローラネットワーク42に接続されている。
加工システム00は、さらに、中位コントローラ41と、上位コントローラ40とを有している。複数の下位コントローラ43には、下位コントローラネットワーク42を介して、中位コントローラ41が通信可能に接続されている。中位コントローラ41は、複数の下位コントローラ43を制御する制御部として機能する。さらに、中位コントローラ41には、中位コントローラ41に動作指令を送る制御部として機能する上位コントローラ40が接続されている。
図2Aに示すように、搬送モジュール11は、架台02の水平な設置面上に設置されている。搬送モジュール11は、搬送モジュール筐体15と、エンコーダ12a、12b、12cと、台車駆動コイル13と、ガイドレール14とを有している。また、下位コントローラ43には、図示しない電源が接続されている。
搬送モジュール筐体15は、架台02の水平な設置面上に設置されている。エンコーダ12は、搬送モジュール筐体15の複数の位置に取り付けられている。台車駆動コイル13は、X方向に沿って搬送モジュール筐体15に取り付けられている。ガイドレール14は、X方向に沿って搬送モジュール筐体15の上に取り付けられている。
図2Bに示すように、搬送台車10は、台車ベース30と、スケール32と、複数の永久磁石33と、永久磁石ブラケット34と、スケールブラケット31と、ガイドブロック35(図3、図4等参照)と、ワーク位置決め機構100とを有している。なお、図2Bには、簡単のため、図3、図4等に示す構成とは一部異なる構成を示している。
ガイドブロック35は、台車ベース30の下面に取り付けられている。永久磁石ブラケット34は、台車ベース30の下面に取り付けられている。スケールブラケット31は、台車ベース30のX方向に沿った側面に取り付けられている。複数の永久磁石33は、X方向に並ぶように永久磁石ブラケット34に取り付けられている。スケール32は、スケールブラケット31に取り付けられている。
ワーク位置決め機構100は、台車ベース30の上に取り付けられている。ワーク位置決め機構100は、搬送台車10上のワークWを位置決めするととともに、搬送台車10上にワークWを固定するためのものである。
搬送台車10は、台車ベース30に取り付けられたガイドブロック35がガイドレール14に案内されており、X方向に沿って移動可能に搬送モジュール11の上に配置されている。スケール32は、スケールブラケット31を介して台車ベース30に取り付けられており、搬送台車10の位置検出に用いられるパターンを有している。
永久磁石ブラケット34を介して台車ベース30に取り付けられた複数の永久磁石33と、搬送モジュール筐体15に取り付けられた台車駆動コイル13との間には、台車駆動コイル13に電流が印加されることで、搬送台車10を駆動する電磁力が発生する。搬送台車10は、複数の永久磁石33と台車駆動コイル13との間に発生する電磁力により駆動され、搬送装置往路1上を+X方向に沿って搬送される。このように、本実施形態では、ムービングマグネット(MM)型リニアモータによる搬送システム01が構成されている。
搬送モジュール11のエンコーダ12は、搬送台車10に取り付けられたスケール32とのギャップが一定となるように搬送モジュール筐体15に取り付けられている。エンコーダ12は、スケール32のパターンを読み取ることにより、搬送台車10のX方向における位置を、エンコーダ12からの相対位置として検出することができる。
エンコーダ12は、搬送台車10が搬送モジュール11中のどの位置においても検出できるような位置に設置されている。
下位コントローラ43は、接続されたエンコーダ12の出力及びそのエンコーダ12が設置された位置に基づき、搬送モジュール11上における搬送台車10の位置を算出することができる。下位コントローラ43は、算出した搬送台車10の位置等に応じて、台車駆動コイル13に印加される電流量を制御することができる。これにより、下位コントローラ43は、搬送台車10を所定の位置まで所定の速度で搬送して停止させることができる。
また、下位コントローラ43は、隣接する搬送モジュール11から接続先の搬送モジュール11に搬送台車10が進入することをエンコーダ12により検知することができる。下位コントローラ43は、接続先の搬送モジュール11に進入した搬送台車10を所定の位置まで所定の速度で搬送し、停止させるため、接続先の搬送モジュール11内における搬送台車10の制御を行う。
下位コントローラ43は、中位コントローラ41と情報をやり取りするための通信機能を有している。下位コントローラ43は、その下位コントローラ43が保有するエンコーダ12により検出される搬送台車10の位置情報等に関する通信を中位コントローラ41と行う。
中位コントローラ41は、搬送台車10を動作させるための指令を下位コントローラ43のそれぞれに送信することができる。これにより、中位コントローラ41は、複数台の搬送台車10の制御を行うことができる。
なお、搬送装置復路2も、搬送台車10の搬送方向が、搬送装置往路1における搬送方向とは逆方向となるように構成されている点を除き、上述した搬送装置往路1と同様の構成を有している。
続いて、台車移載装置3及び台車移載装置4の構成について説明する。台車移載装置3及び台車移載装置4は、図2Aに示すように、それぞれ、Y方向に動作可能な台車移載アクチュエータ50と、台車移載アクチュエータ50上に搭載され、搬送モジュール11と同様の構成のモジュールとを有している。
台車移載装置3に接続された下位コントローラ43cは、台車移載装置3の台車移載アクチュエータ50を制御する。台車移載装置3に接続された下位コントローラ43dは、下位コントローラ43a、43bと同様に、台車移載装置3の搬送モジュール11と同様の構成のモジュールを制御する。また、台車移載装置4に接続された下位コントローラ43eは、台車移載装置4の台車移載アクチュエータ50を制御する。台車移載装置4に接続された下位コントローラ43fは、下位コントローラ43a、43bと同様に、台車移載装置4の搬送モジュール11と同様の構成のモジュールを制御する。
台車移載装置3及び台車移載装置4は、それぞれ、搬送装置往路1と搬送装置復路2との間を動作することにより、搬送台車10の移載を行う。台車移載装置4は、搬送装置往路1に沿って搬送された搬送台車10を、搬送装置往路1から搬送装置復路2に移載する。台車移載装置3は、搬送装置復路2に沿って搬送された搬送台車10を、搬送装置復路2から搬送装置往路1に移載する。
上位コントローラ40は、加工システム00全体を制御し、中位コントローラ41の他に、加工装置7を制御する図示しない加工装置7用のコントローラ等が通信可能に接続されている。上位コントローラ40は、加工システム00における各装置の動作及び動作順を制御する。
次に、図3及び図4を用いて、本実施形態を実施する前の搬送台車10及び搬送モジュール11の前提構成について詳細に説明する。図3は、本実施形態を実施する前の搬送システム01の前提構成を示す正面図であり、搬送台車10及び搬送モジュール11をY方向から見た図である。図4は、本実施形態を実施する前の搬送システム01の前提構成を示す断面図であり、搬送台車10及び搬送モジュール11をX方向から見た図である。
図3及び図4に示すように、搬送モジュール11には、3個のエンコーダ12a、12b、12cが設置されている。各エンコーダ12は、搬送モジュール筐体15に設けられたエンコーダ取付面18にエンコーダブラケット17を介して設置されている。
エンコーダ12a、12b、12cは、X方向に並ぶように設置されている。搬送モジュール11のX方向中心にエンコーダ12bが設置されており、搬送モジュール11の両端部にエンコーダ12a、12cがそれぞれ設置されている。エンコーダ12aとエンコーダ12bの取付間隔及びエンコーダ12bとエンコーダ12cの取付間隔は、搬送台車10に設けられたスケール32の長さよりも短い。これにより、搬送モジュール11上のどの位置においても、搬送台車10の位置をエンコーダ12a、12b、12cのいずれかによって検出することができるようになっている。
搬送モジュール筐体15は、側面開放の凹型構造を有している。ガイドレール14は、搬送モジュール筐体15の上面に設置されている。台車駆動コイル13は、搬送モジュール筐体15の上部内壁に設置されている。ガイドレール14と台車駆動コイル13とは、搬送モジュール筐体15を介して背中合わせに配置されている。
搬送モジュール11を制御する下位コントローラ43は、その搬送モジュール筐体15に下位コントローラブラケット24を介して設置されている。下位コントローラ43は、図示しない配線によって、同一の搬送モジュール11に設置されたエンコーダ12及び台車駆動コイル13が接続されている。
搬送モジュール11には、カバー16が設置されている。カバー16は、ガイドレール14、台車駆動コイル13、エンコーダ12、下位コントローラ43を保護するために設置されている。
一方、搬送台車10において、台車ベース30は、側面開放の凹型構造を有している。台車ベース30は、搬送モジュール筐体15と互いに開放側面を向かい合わせて係合するように配置されている。
ガイドブロック35は、台車ベース30の上部内壁に搬送方向に沿って直列に2個設置されている。ガイドブロック35は、搬送モジュール11のガイドレール14にX方向に移動可能に案内されている。複数の永久磁石33は、台車ベース30の下部内壁に永久磁石ブラケット34を介してX方向に並ぶように設置されている。スケール32は、台車ベース30にスケールブラケット31を介して設置されている。スケール32は、搬送モジュール11のエンコーダ12が位置検出可能な位置に配置されている。
本実施形態では、上記図3及び図4に示す前提構成を有する搬送台車10及び搬送モジュール11を有する搬送システム01において、遮断装置8が設置されている。以下、本実施形態による搬送システム01の遮断装置8を含む構成について図5乃至図7を用いて詳細に説明する。
図5乃至図7は、本実施形態による搬送システム01の台車移載装置3、搬送台車10、搬送モジュール11及び遮断装置8を含む構成を示している。図5は、本実施形態による搬送システム01をZ方向から見た上面図である。図6は、本実施形態による搬送システム01をY方向から見た正面図である。図7は、本実施形態による搬送システム01をX方向から見た側面図である。なお、図5及び図6と図7とでは、台車移載装置3の位置、すなわち台車移載装置ベース101及び台車移載装置筐体103の位置が異なる。
図5、図6及び図7に示す搬送台車10は、前述した図3及び図4に示す本実施形態を実施する前の前提構成と同様の構成を有する。一方、搬送モジュール11は、台車移載装置3との連結部に遮断装置8が設けられており、遮断装置8が設けられている点以外は前述した図3及び図4に示す本実施形態を実施する前の前提構成と同様の構成を有する。
遮断装置8は、台車移載用モジュール39が搬送モジュール11の端部と連結していないときに搬送モジュール11の外への前記台車の移動を妨げて阻止するものである。遮断装置8は、図5乃至図7に示すように、カムフォロア105と、直動ガイド106と、遮断ストッパ107と、ばね108とを有している。遮断装置8は、カムフォロア105とカムプレート104とを含む連動機構により動作するように構成されている。カムフォロア105、直動ガイド106、遮断ストッパ107及びばね108が搬送モジュール11に設けられているのに対して、カムプレート104は台車移載用モジュール39に設けられている。
直動ガイド106は、搬送モジュール11端部に設けられている。直動ガイド106は、遮断ストッパ107がZ方向に沿って動作するように遮断ストッパ107を案内する。搬送モジュール11は、直動ガイド106が設けられたその端部で台車移載装置3と連結するようになっている。
直動ガイド106には、遮断ストッパ107が取り付けられている。遮断ストッパ107は、搬送モジュール11上の搬送台車10の移動を妨げる位置と妨げない位置とに直動ガイド106に沿って動作可能となっている。
そして、遮断ストッパ107と搬送モジュール11との間には、ばね108が配置されている。遮断ストッパ107は、搬送モジュール11との間に配置されたばね108によって、搬送台車10の移動を妨げて阻止する位置側に向けて付勢力を受けて付勢されている。また、遮断ストッパ107には、後述するように遮断ストッパ107を動作させるためのカムフォロア105が設置されている。
なお、ばね108は、遮断ストッパ107に対して搬送台車10の移動を妨げて阻止する位置側に向けて力をかけて遮断ストッパ107を付勢するように設置されていればよい。ばね108は、遮断ストッパ107と搬送モジュール11との間以外に設置されていてもよく、例えば、遮断ストッパ107と架台02との間に設置されていてもよい。さらには、遮断ストッパ107に対して所望の向きに付勢力をかけて付勢することができれば、ばね108に代えて、ばね以外の弾性体や、例えば磁力、空気圧等を利用して付勢する付勢部材を用いてもよい。
ここで、搬送台車10の移動を妨げて阻止する位置とは、遮断ストッパ107と搬送台車10とが接触して干渉する位置であり、本実施形態では、遮断ストッパ107が搬送台車10のガイドブロック35と接触して干渉する位置である。遮断ストッパ107が搬送台車10の一部と接触して干渉することにより、搬送モジュール11上での搬送台車10の移動が妨げられて阻止される。また、搬送台車10の移動を妨げない位置とは、遮断ストッパ107と搬送台車10とが干渉しない位置である。
一方、台車移載装置3は、図5乃至図7に示すように、台車移載用モジュール39を有している。台車移載用モジュール39は、搬送モジュール11と同様の構成を有する搬送モジュールである。台車移載用モジュール39は、搬送モジュール11の端部と連結可能な位置に移動可能に構成されている。また、台車移載用モジュール39は、連結した搬送モジュール11との間で搬送台車10が移動可能であり、連結した搬送モジュール11との間で搬送台車10を乗り継がせて搬送できるように構成されている。
台車移載用モジュール39は、台車移載装置ベース101上に設置されている。台車移載装置ベース101は、搬送装置往路1及び搬送装置復路2の端部に隣接してY方向に沿って設けられた直動ガイド102に沿って移動可能に直動ガイド102上に設置されている。台車移載装置ベース101上の台車移載用モジュール39に対しては、台車移載用モジュール39を駆動するための台車移載アクチュエータ50及びボールねじ51が設けられている。台車移載用モジュール39は、台車移載アクチュエータ50及びボールねじ51によって、図中Y方向に移動可能になっている。
台車移載装置ベース101上には、台車移載用モジュール39の筐体である台車移載装置筐体103が設置されている。台車移載装置筐体103の搬送モジュール11側の端部には、カムプレート104が取り付けられている。台車移載装置筐体103は、カムプレート104が取り付けられた端部で搬送モジュール11と連結するようになっている。
カムプレート104は、カムフォロア105に係合するカムである。カムプレート104は、台車移載装置筐体103が搬送モジュール11の端部に連結された際に、搬送モジュール11の端部に設けられたカムフォロア105に係合してカムフォロア105を押し下げるようになっている。カムプレート104は、例えば、Y方向における両端部に一組の対辺である脚を有し、下端ほどY方向の幅が狭い台形状の形状を有している。
カムプレート104は、カムフォロア105に当接しつつY方向に移動することにより、カムフォロア105を押し下げるようになっている。カムフォロア105が押し下げられることにより、カムフォロア105が取り付けられた遮断ストッパ107も、ばね108の付勢力に抗して押し下げられる。ここで、カムプレート104とカムフォロア105とは、カムプレート104によりカムフォロア105が押し下げられることで、遮断ストッパ107を搬送台車10の移動を妨げない位置に動作させることが可能な位置関係に取り付けられている。または、カムプレート104の形状及びカムプレート104とカムフォロア105との位置関係が、遮断ストッパ107の前述の動作を可能とするように構成されている。なお、本実施形態ではカムプレート104の形状を台形状としているが、カムプレート104の形状は、円弧状や溝状等の他の形状であってもよい。
一方、台車移載装置筐体103が搬送モジュール11に連結されていないときには、カムプレート104がカムフォロア105を押し下げていない。このため、カムフォロア105が取り付けられた遮断ストッパ107は、搬送台車10の移動を妨げる位置に位置している。
こうして、遮断装置8は、カムプレート104とカムフォロア105とを含む連動機構により、台車移載装置3の台車移載用モジュール39の移動に連動して動作する。これにより、遮断装置8は、搬送モジュール11の外への搬送台車10の移動を妨げる状態と妨げない状態とを切り替えるように動作する。
なお、台車移載装置4の側の搬送モジュール11の端部にも、上述した遮断装置8と同様に遮断装置8が設けられている。
搬送システム01では、搬送モジュール11の端部において、台車移載用モジュール39の台車移載装置筐体103が搬送モジュール11の端部に連結されていない台車移載用モジュール39の不在時がある。台車移載用モジュール39の不在時であっても、誤操作や搬送台車10の暴走等により、搬送台車10が台車移載用モジュール39への乗り継ぎ動作を行うことがありうる。搬送台車10の暴走は、搬送台車10の動きを制御するプログラムの不具合等により引き起こされる。
これに対して、本実施形態では、搬送路を構成する搬送モジュール11の端部に、遮断装置8が設けられている。遮断装置8は、台車移載用モジュール39の不在時にその搬送モジュール11の外への搬送台車10の移動を妨げる位置に位置する遮断ストッパ107を有している。
したがって、本実施形態では、台車移載用モジュール39の不在時に搬送台車10が台車移載用モジュール39への乗り継ぎ動作を行っても、遮断装置8により、搬送モジュール11の外への搬送台車10の移動を妨げることができる。したがって、本実施形態によれば、搬送路を構成する搬送モジュール11からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。
次に、図8A乃至図9を用いて遮断装置8の動作を含む搬送システム01の動作について説明する。図8Aは、本実施形態による搬送システム01における搬送台車10の停止位置を示す上面図である。図8Bは、本実施形態による搬送システム01の動作を示すタイミングチャートの一部を示す図である。図9A及び図9Bは、本実施形態による搬送システム01における遮断装置8の動作を示す概略図である。
図8Aは、図5に対応しており、搬送台車10の停止位置P1、P2、P3を示すとともに、台車移載装置3における台車移載用モジュール39の停止位置P10、P11を示している。また、図8Aには、台車移載装置3に隣接する搬送モジュール11として搬送モジュール11a、11bを示し、遮断装置8として搬送モジュール11a、11bの端部にそれぞれ設けられた遮断装置8a、8bを示している。台車移載用モジュール39の停止位置P10は、台車移載用モジュール39が搬送モジュール11aの端部に連結する位置である。台車移載用モジュール39の停止位置P11は、台車移載用モジュール39が搬送モジュール11bの端部に連結する位置である。図8Bは、搬送台車10が、搬送モジュール11a上の停止位置P1から台車移載用モジュール39上の停止位置P2を介して搬送モジュール11b上の停止位置P3まで移動する際のタイミングチャートを示している。
なお、初期状態は時刻t0の状態である。初期状態において、搬送台車10は停止位置P1に、台車移載用モジュール39は停止位置P10に停止しており、遮断装置8aは開状態であり、遮断装置8bは閉状態である。ここで、遮断装置8a及び遮断装置8bは、上記図5乃至図7に示して説明したように、カムプレート104と、カムフォロア105と、直動ガイド106と、遮断ストッパ107と、ばね108とを有し、カムプレート104により動作するものである。遮断装置8の開状態とは、上述したように遮断ストッパ107が搬送台車10の移動を妨げない位置に位置した状態である。遮断装置8の閉状態とは、遮断ストッパ107が搬送台車10の移動を妨げる位置に位置した状態である。
搬送台車10は、上位コントローラ40による動作指令を受けた中位コントローラ41の制御の下で、下位コントローラ43により制御された搬送モジュール11により駆動されて搬送路上を移動する。
まず、時刻t0から時刻t1までの間に、搬送モジュール11a上の停止位置P1に停止していた搬送台車10が、台車移載用モジュール39上の停止位置P2に移動する。このとき、台車移載装置3の台車移載用モジュール39は、停止位置P10に停止しており、搬送モジュール11aの端部に連結されている。このため、遮断装置8aは、開状態になっている。これにより、搬送台車10は、遮断装置8aに移動が妨げられることなく、停止位置P1から停止位置P2に移動することができる。
次に、時刻t1から時刻t2までの間に、搬送台車10が停止した台車移載用モジュール39が、停止位置P10から停止位置P11に移動して、停止位置P11で搬送モジュール11の端部に連結する。この時刻t1から時刻t2までの間、台車移載装置3の台車移載用モジュール39の移動に連動して遮断装置8a、8bも動作する。すなわち、台車移載用モジュール39が停止位置P10から離れるにつれて遮断装置8aが閉じていき、台車移載用モジュール39が停止位置P11に停止するまでに遮断装置8aが閉状態となる。遮断装置8aが閉状態となることにより、後続の搬送台車10が、台車移載用モジュール39が連結されていない搬送モジュール11aの端部から飛び出し、また、脱落するのを防止することができる。一方、停止位置P11に近づくにつれて遮断装置8bが開いていき、台車移載用モジュール39が停止位置P11に停止するまでに遮断装置8bが開状態となる。
次に、時刻t2から時刻t3までの間に、搬送台車10は、台車移載用モジュール39上の停止位置P2から搬送モジュール11b上の停止位置P3に移動する。このとき、台車移載用モジュール39は、停止位置P11に停止しており、搬送モジュール11bの端部に連結している。このため、遮断装置8bは、上述のように開状態になっている。これにより、搬送台車10は、遮断装置8aに移動が妨げられることなく、停止位置P2から停止位置P3に移動することができる。
図9A及び図9Bは、遮断装置8の動作を示している。図9Aは、遮断装置8の閉状態を示している。図9Bは、遮断装置8の開状態を示している。
図9Aに示すように、閉状態の遮断装置8では、ばね108により直動ガイド106に沿って遮断ストッパ107が押し上げられている。ばね108により押し上げられた遮断ストッパ107は、搬送台車10の例えばガイドブロック35と干渉する位置に位置しているため、搬送台車10の移動を妨げるようになっている。閉状態の遮断装置8は、搬送台車10の移動を妨げる位置する遮断ストッパ107が、搬送台車10のガイドブロック35が接触して干渉することにより、搬送台車10を停止させる。
閉状態の遮断装置8に対して、台車移載装置3の台車移載用モジュール39が-Y方向に移動して接近すると、台車移載用モジュール39の台車移載装置筐体103に取り付けられたカムプレート104がカムフォロア105に接近する。そして、台車移載用モジュール39がさらに-Y方向に移動することにより、カムプレート104がカムフォロア105に接触すると、カムプレート104の形状に倣ってカムフォロア105が動く。カムフォロア105は、カムプレート104により押し下げられて-Z方向に動く。このため、カムフォロア105が取り付けられた遮断ストッパ107も、ばね108の付勢力に抗してばね108を縮めながら、直動ガイド106に沿って-Z方向に動く。こうして、遮断ストッパ107は、-Z方向に動くことにより、図9Bに示すように、搬送台車10の移動を妨げる位置から搬送台車10の移動を妨げない位置に移動する。この結果、遮断装置8は、開状態になる。
なお、台車移載装置3の台車移載用モジュール39が+Y方向に移動して開状態の遮断装置8から離れる際は、遮断装置8は上記図9A及び図9Bに示す場合と逆の動きをする。また、上記では、台車移載装置3の台車移載用モジュール39が移動する場合について説明したが、台車移載装置4の台車移載用モジュール39が移動する場合も、対応する遮断装置8は上記と同様に動作する。
以上のように、本実施形態では、台車移載装置3、4の台車移載用モジュール39と搬送モジュール11の端部が連結していないときには、遮断装置8が閉じている状態となる。そのため、誤操作や搬送台車10の暴走等により搬送台車10が台車移載装置3、4への乗り継ぎ動作を行っても、搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。また、台車移載装置3、4の台車移載用モジュール39の動作に連動して遮断装置8が動作するため、遮断装置8を確実に動作させて搬送台車10の飛び出し、脱落を確実に防止することができる。
このように、本実施形態によれば、台車移載用モジュール39の不在時に搬送台車10が台車移載用モジュール39への乗り継ぎ動作を行った場合であっても、搬送路からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。
なお、上記では、遮断装置8を動作させる機構として、カムプレート104とカムフォロア105とを用いた連動機構の場合について説明したが、これに限定されるものではない。遮断装置8を動作させる連動機構としては、そのほか、種々の機構を採用することができる。例えば、カムプレート104の替わりにラックギア、カムフォロア105の替わりにピニオンギアを用いたラック・アンド・ピニオン機構を用いることができる。ラックギアとピニオンギアとの組み合わせを用いた連動機構により、遮断ストッパ107を回転させることで、台車移載用モジュール39の移動に連動させて、遮断ストッパ107を、搬送台車10の移動を妨げる位置と妨げない位置とに動作させることができる。
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態について図10乃至図13を用いて説明する。なお、上記第1実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し又は簡略にする。
まず、図10及び図11を用いて、本実施形態を実施する前の搬送台車10及び搬送モジュール11の前提構成について説明する。図10は、本実施形態を実施する前の搬送システム01の前提構成を示す正面図であり、搬送台車10及び搬送モジュール11をY方向から見た図である。図11は、本実施形態を実施する前の搬送システム01の前提構成を示す断面図であり、搬送台車10及び搬送モジュール11をX方向から見た図である。
図10及び図11に示すように、本実施形態では、搬送モジュール11が、上面解放の凹型構造を有する搬送モジュール筐体15を有している。搬送モジュール筐体15の凹部の内壁には、互いに間隔を空けてY方向に対向して設置された対のコイル群からなる台車駆動コイル13が設置されている。そして、台車駆動コイル13は、その対のコイル群の間を、搬送モジュール11上を移動する搬送台車10に設置された永久磁石33及び永久磁石ブラケット34が通過するように構成されている。
台車駆動コイル13を構成するコイル群は、搬送モジュール筐体15との間に断熱スペーサ20を介して設置されている。また、搬送モジュール筐体15には、台車駆動コイル13に達する通し穴22が設けられている。台車駆動コイル13には、通し穴22を通してカバー用支柱21が設置されている。カバー用支柱21の搬送モジュール筐体15外側の端部には、カバー16が設置されている。
エンコーダ12は、エンコーダブラケット17を介して搬送モジュール筐体15に設けられたエンコーダ取付面18に設置されている。また、ガイドレール14は、搬送モジュール筐体15の凹部の一方の側の上面に設けられている。
搬送モジュール11を制御する下位コントローラ43は、図示しない架台02内部等に設置されており、搬送モジュール11とケーブル等で接続されている。
一方、搬送台車10は、平板状の台車ベース30の下面にガイドブロック35及び永久磁石ブラケット34が設置されており、T型構造を有している。スケール32は、スケールブラケット31を介して、台車ベース30の側面に設置されている。
本実施形態では、上記図10及び図11に示す前提構成を有する搬送台車10及び搬送モジュール11を有する搬送システム01において、遮断装置8が設置されている。以下、本実施形態による搬送システム01の遮断装置8を含む構成について図12及び図13を用いて説明する。
図12及び図13は、本実施形態による搬送システム01の台車移載装置3、搬送台車10及び搬送モジュール11を含む構成を示している。図12は、本実施形態による搬送システム01をY方向から見た正面図である。図13は、本実施形態による搬送システム01をX方向から見た側面図である。
図12及び図13に示す搬送台車10は、前述した図10及び図11に示す本実施形態を実施する前の前提構成と同様の構成を有する。一方、搬送モジュール11は、台車移載装置3の台車移載用モジュール39との連結部に遮断装置8が設けられており、遮断装置8が設けられている点以外は前述した本実施形態を実施する前の前提構成と同様の構成を有する。
本実施形態においても、遮断装置8は、第1実施形態と同様、台車移載装置3の台車移載用モジュール39に取り付けられたカムプレート104と遮断ストッパ107に設置されたカムフォロア105によって遮断ストッパ107を動作させる構成となっている。このため、以下では、本実施形態が第1実施形態と異なる点について説明する。
第1実施形態では、遮断ストッパ107が搬送台車10の移動を妨げる位置にあるとき、遮断ストッパ107とガイドブロック35が接触して干渉することで、搬送台車10を停止させる。これに対して、本実施形態では、遮断ストッパ107が搬送台車10の移動を妨げる位置にあるとき、遮断ストッパ107と永久磁石ブラケット34が接触して干渉することで、搬送台車10を停止させる構成になっている。
さらに、本実施形態では、遮断ストッパ107の近傍に、遮断ストッパ107の位置を検出する遮断ストッパ検出部118が設置されている。遮断ストッパ検出部118は、具体的には、遮断ストッパ107が搬送台車10の移動を妨げる位置及び搬送台車10の移動を妨げない位置のどちらの位置にあるかを検出する。これにより、台車移載装置3の台車移載用モジュール39が搬送モジュール11の端部に連結していないときの遮断ストッパ107の位置を確認することができる。遮断ストッパ検出部118としては、特に限定されるものではないが、例えば光電センサ等の物体の有無を検出する物体検出センサを用いることができる。
遮断ストッパ検出部118は、例えば、下位コントローラ43に接続されている。下位コントローラ43には、遮断ストッパ検出部118から遮断ストッパ107の位置の検出結果に関する情報が送信されるようになっている。下位コントローラ43は、遮断ストッパ検出部118から送信された遮断ストッパ107の位置の検出結果に関する情報に基づき、搬送モジュール11を制御して搬送台車10を停止させることができる。すなわち、下位コントローラ43は、台車移載装置3が搬送モジュール11の端部に連結していないときに、ばね108の破損等により遮断ストッパ107が搬送台車10の移動を妨げない位置となっていた場合、搬送台車10を停止させる。これにより、遮断装置8が正常に動作しない場合であっても、搬送路からの搬送台車10の飛び出し、脱落を未然に防止することができる。
なお、下位コントローラ43に代わり、中位コントローラ41、上位コントローラ40その他のコントローラが、遮断ストッパ検出部118による遮断ストッパ107の位置の検出結果に基づき、上記の下位コントローラ43と同様の制御を行ってもよい。
また、第1実施形態を含む他の実施形態においても、本実施形態と同様に遮断ストッパ検出部118を設けて本実施形態と同様の制御を行うことができる。
なお、本実施形態及び第1実施形態を含む他の実施形態において、遮断ストッパ107又は搬送台車10の遮断ストッパ107が接触する部分は、以下のように構成することもできる。
まず、遮断ストッパ107が接触する搬送台車10の部分は、特に限定されるものではなく、第1実施形態におけるガイドブロック35や本実施形態における永久磁石ブラケット34に限らず、例えば台車ベース30であってもよい。
さらには、遮断ストッパ107の接触による搬送台車10の損傷を抑えるため、遮断ストッパ107若しくは搬送台車10の遮断ストッパ107が接触する部分又はそれら両方にショックアブソーバ等の衝撃を吸収する部品を取り付けてもよい。
ほかにも、例えば、遮断ストッパ107を、樹脂材等の搬送台車10の遮断ストッパ107が接触する部分よりも強度が低い材料で構成することができる。これにより、遮断ストッパ107と搬送台車10とが接触した際に、搬送台車10ではなく、遮断ストッパ107側が損傷するように遮断ストッパ107を構成することができる。こうして搬送台車10の損傷を抑えるといった構成を遮断ストッパ107に採用することもできる。遮断ストッパ107は、容易に交換可能な部品として構成することができる。このため、遮断ストッパ107側が損傷するように構成することにより、損傷した搬送台車10を修理、交換等する場合と比較して、搬送システム01を迅速に復旧することができる。
以上より、本実施形態でも、第1実施形態と同様に、台車移載用モジュール39の不在時に搬送台車10が台車移載用モジュール39への乗り継ぎ動作を行った場合であっても、搬送路からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態について図14及び図15を用いて説明する。なお、上記第1及び第2実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し又は簡略にする。
図14及び図15は、本実施形態による搬送システム01の台車移載装置3、搬送台車10、搬送モジュール11及び遮断装置8を含む構成を示している。図14は、本実施形態による搬送システムをZ方向から見た上面図である。図15は、本実施形態による搬送システムをX方向から見た側面図である。なお、図14と図15とでは、台車移載装置3の位置、すなわち台車移載装置ベース101及び台車移載装置筐体103の位置が異なる。
図14及び図15に示す台車移載装置3、搬送台車10及び搬送モジュール11は、第1実施形態と同様である。このため、以下では、第1実施形態と異なる点である本実施形態による遮断装置8について説明する。
図14及び図15に示すように、本実施形態による遮断装置8は、台車移載装置3に設けられている。本実施形態による遮断装置8は、遮断ストッパ107m、107nを有している。遮断ストッパ107m、107nは、直動ガイド102に沿って台車移載用モジュール39とともにY方向に移動可能な台車移載装置ベース101に設置されている。
さらに、図15に示すように、遮断ストッパ107m、107nは、図中X方向に見て、台車移載装置3の台車移載用モジュール39に対して左右両側に位置するように設置されている。これにより、台車移載用モジュール39が往路側及び復路側のいずれか一方の搬送モジュール11の端部と連結しているときに、他方の搬送モジュール11上の搬送台車10の移動を妨げられるようになっている。すなわち、台車移載用モジュール39が往路側の搬送モジュール11bの端部に連結しているときには、遮断ストッパ107mにより、復路側の搬送モジュール11a上の搬送台車10の移動が妨げられるようになっている。一方、台車移載用モジュール39が復路側の搬送モジュール11aの端部に連結しているときには、遮断ストッパ107nにより、往路側の搬送モジュール11b上の搬送台車10の移動が妨げられるようになっている。
ただし、遮断ストッパ107m、107nは、互いに連結された搬送モジュール11から台車移載用モジュール39又は互いに連結された台車移載用モジュール39から搬送モジュール11への搬送台車10の移動を妨げないよう設置されている。
遮断ストッパ107は、台車移載装置3の台車移載用モジュール39と、往路側及び復路側のいずれか一方の搬送モジュール11の端部とが連結しているときに、他方の搬送モジュール11上の搬送台車10の移動を妨げる位置まで到達する形状を有している。具体的には、遮断ストッパ107mは、台車移載用モジュール39が往路側の搬送モジュール11bの端部と連結しているときに、復路側の搬送モジュール11a上の搬送台車10の移動を妨げる位置まで到達する形状を有している。また、遮断ストッパ107nは、台車移載用モジュール39が復路側の搬送モジュール11aの端部と連結しているときに、往路側の搬送モジュール11b上の搬送台車10の移動を妨げる位置まで到達する形状を有している。なお、遮断ストッパ107m、107nの形状は、このように搬送台車10の移動を妨げうるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、平板状、格子状、棒状等の形状である。
本実施形態では、台車移載装置3の台車移載用モジュール39の移動に連動して、以下のように、遮断ストッパ107m、107nが、搬送台車10の移動を妨げる位置と妨げない位置に動作する。
図14に示すように、台車移載装置3の台車移載用モジュール39が、往路側の搬送モジュール11bの端部に連結されている。この状態から、台車移載装置3の台車移載装置ベース101及び台車移載用モジュール39が、台車移載アクチュエータ50及びボールねじ51によって、図14中の+Y方向に搬送モジュール11b側から搬送モジュール11a側に移動する。すると、遮断ストッパ107m、107nも、台車移載装置ベース101及び台車移載用モジュール39の移動に連動して、+Y方向に搬送モジュール11b側から搬送モジュール11a側に移動する。
上記のように台車移載装置ベース101、台車移載用モジュール39及び遮断ストッパ107m、107nが連動して移動する結果、台車移載装置ベース101が、搬送モジュール11bの端部から離れる。これと同時に、遮断ストッパ107nは、搬送モジュール11bの端部に近づき、搬送モジュール11b上の搬送台車10の移動を妨げるようになる。
一方、台車移載装置ベース101及び台車移載用モジュール39が搬送モジュール11aの端部に近づいていくと、遮断ストッパ107mが搬送モジュール11aの端部から離れていく。こうして台車移載用モジュール39が移動して台車移載用モジュール39が搬送モジュール11aの端部に連結すると、遮断ストッパ107mが搬送モジュール11aの端部から完全に離れた状態になる。この結果、台車移載用モジュール39と搬送モジュール11aとの間の搬送台車10の移動は妨げられない。
以上より、本実施形態でも、第1実施形態と同様に、台車移載用モジュール39の不在時に搬送台車10が台車移載用モジュール39への乗り継ぎ動作を行った場合であっても、搬送路からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。
なお、上記では、遮断ストッパ107m、107nが台車移載装置ベース101に設置されている場合について説明したが、これに限定されるものではない。遮断ストッパ107m、107nは、台車移載装置3の台車移載用モジュール39と連動して移動すればよい。遮断ストッパ107m、107nは、台車移載装置ベース101以外の台車移載装置3の部分、例えば、台車移載用モジュール39の台車移載装置筐体103に設置されていてもよい。
さらには、遮断ストッパ107m、107nの設置箇所は、台車移載装置3に限定されるものではない。例えば、遮断ストッパ107m、107nは、架台02に直動ガイドを介して設置されていてもよい。この場合、遮断ストッパ107m、107nは、台車移載装置3の台車移載用モジュール39とカムフォロア等を介して接続されることにより台車移載装置3と連動して動作するように構成することができる。
また、上記では、台車移載装置3に遮断装置8が設けられている場合について説明したが、台車移載装置4にも同様に遮断装置8を設けることができる。
[第4実施形態]
本発明の第4実施形態について図16及び図17を用いて説明する。なお、上記第1乃至第3実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し又は簡略にする。
図16は、本実施形態による搬送システムを含む加工システムの全体構成を示す概略図であり、加工システム全体を上方から見た上面図である。また、図17は、本実施形態における搬送システムの遮断装置を含む構成を示す側面図である。なお、以下では、第1実施形態との差異のみを説明する。
図16に示すように、本実施形態による搬送システム01は、搬送装置往路1と、台車移載装置119と、遮断装置8とを有している。台車移載装置119は、X軸機構110と、Y軸機構111とを有している。搬送装置往路1、X軸機構110、並びにY軸機構111を含む台車移載装置119は、搬送台車10の搬送路を構成している。
台車移載装置119は、さらに台車移載用モジュール109を有している。台車移載用モジュール109は、搬送装置往路1を構成する搬送モジュール11と同様の構成を有している。台車移載用モジュール109は、搬送装置往路1の最上流側及び最下流側の搬送モジュール11の端部と連結して、搬送台車10を乗り継がせて搬送することが可能になっている。
台車移載装置119において、X軸機構110は、搬送装置往路1の最上流側又は最下流側の間において、搬送装置往路1に沿って台車移載用モジュール109をX方向に移動可能に構成されている。また、Y軸機構111は、X軸機構110により搬送装置往路1の最上流側又は最下流側に移動された台車移載用モジュール109を、搬送装置往路1の最上流側又は最下流側の端部に隣接するようにY方向に移動可能に構成されている。Y軸機構111により搬送装置往路1の最上流側又は最下流側の端部に隣接するように移動された台車移載用モジュール109は、隣接する最上流側又は最下流側の搬送モジュール11の端部に連結して、搬送台車10を乗り継がせて搬送することが可能になる。
図17に示すように、X軸機構110は、X軸アクチュエータ112と、X軸直動ガイド116と、X軸ベース114とを有している。X軸ベース114上には、Y軸機構111が設置されている。X軸機構110は、X軸アクチュエータ112により、X方向に沿って設けられたX軸直動ガイド116に沿って、X軸ベース114及びX軸ベース114上に設置されたY軸機構111をX方向に動作させる。
また、Y軸機構111は、Y軸アクチュエータ113と、Y軸直動ガイド117と、Y軸ベース115とを有している。Y軸ベース115上には、台車移載用モジュール109が設置されている。Y軸機構111は、Y軸アクチュエータ113により、Y方向に沿って設けられたY軸直動ガイド117に沿って、Y軸ベース115及びY軸ベース115上に設置された台車移載用モジュール109をY方向に動作させる。
搬送台車10は、図16に示すように、搬送装置往路1に沿ってその上流から下流(図中+X方向)に搬送される。搬送装置往路1の最下流側の搬送モジュール11の端部には、台車移載用モジュール109が連結されている。搬送装置往路1の最下流側に到達した搬送台車10は、搬送装置往路1の最下流側で台車移載用モジュール109に乗り継ぐ。台車移載用モジュール109に乗り継いだ搬送台車10は、台車移載用モジュール109上で停止する。
次いで、台車移載用モジュール109上の搬送台車10は、Y軸機構111により、台車移載用モジュール109とともに図中+Y方向に移動する。
次いで、台車移載用モジュール109上の搬送台車10は、X軸機構110により、Y軸機構111及び台車移載用モジュール109とともに図中-X方向に移動する。このとき、X軸機構110は、Y軸機構111、台車移載用モジュール109及び搬送台車10を、搬送装置往路1の最上流側まで移動させる。
次いで、台車移載用モジュール109上の搬送台車10は、Y軸機構111により、台車移載用モジュール109とともに図中-Y方向に移動する。このように移動した台車移載用モジュール109は、搬送装置往路1の最上流側の搬送モジュール11の端部と連結する。次いで、台車移載用モジュール109上の搬送台車10は、搬送装置往路1の最上流側の搬送モジュール11に乗り継ぐ。搬送装置往路1の最上流側の搬送モジュール11に乗り継いだ搬送台車10は、再び搬送装置往路1上を搬送される。
こうして、搬送装置往路1の最下流側に到達した搬送台車10は、台車移載装置119のX軸機構110及びY軸機構111により搬送装置往路1の最上流側に移載されることで、搬送装置往路1を含む搬送路において循環搬送される。なお、前述のように、本実施形態の搬送システム01においても、搬送台車は1台だけ設置されていてもよいし、複数台設置されていてもよい。
また、台車移載装置119は、図中X方向及びY方向に台車移載用モジュール109を移動可能なX軸機構110及びY軸機構111を有しているが、これに限定されるものではない。台車移載装置119は、搬送装置往路1の最上流側及び最下流側の両方と連結可能なように台車移載用モジュール109を移動できればよい。台車移載装置119は、例えば、図中X方向及びZ方向の2軸の方向に台車移載用モジュール109が移動可能に構成されていてもよいし、図中X方向、Y方向及びZ方向の3軸の方向に台車移載用モジュール109が移動可能に構成されていてもよい。
上述した本実施形態による搬送システム01において、遮断装置8は、搬送装置往路1の両端部に加え、台車移載用モジュール109の両端部にも設けられている。具体的には、遮断装置8として、搬送装置往路1の両端部に遮断装置8aが設けられ、台車移載用モジュール109の両端部に遮断装置8bが設けられている。つまり、遮断装置8は、搬送装置往路1と台車移載用モジュール109との連結部に設けられている。これにより、搬送装置往路1と台車移載用モジュール109とが連結していないときに、搬送装置往路1からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。加えて、台車移載用モジュール109上の搬送台車10を台車移載装置119のX軸機構110及びY軸機構111により移載しているときに、台車移載用モジュール109からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。
次に、本実施形態による遮断装置8の構成について説明する。本実施形態による遮断装置8としては、搬送装置往路1からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止するための遮断装置8aと、台車移載用モジュール109からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止するための遮断装置8bとが存在する。
搬送装置往路1の両端部の遮断装置8aは、図17に示すように、第1実施形態と同様に、カムフォロア105aと、直動ガイド106aと、遮断ストッパ107aと、ばね108aとを有し、カムプレート104aにより動作するように構成されている。遮断装置8aは、第1実施形態による遮断装置8と同様の構成を有し、第1実施形態による遮断装置8と同様に動作する。搬送装置往路1の両端部の遮断装置8aにより、台車移載用モジュール109の不在時において、搬送装置往路1からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。
一方、台車移載用モジュール109の両端部の遮断装置8bは、カムフォロア105bと、直動ガイド106bと、遮断ストッパ107bと、ばね108bとを有し、カムプレート104bにより動作するように構成されている。カムフォロア105b、直動ガイド106b、遮断ストッパ107b及びばね108bが台車移載用モジュール109に設けられているのに対して、カムプレート104bは搬送モジュール11に設置されている。
台車移載用モジュール109の両端部の遮断装置8bの動作は、搬送モジュール11の両端部の遮断装置8aと同様である。すなわち、台車移載用モジュール109が搬送モジュール11の端部に連結すると、カムプレート104bとカムフォロア105bによって、遮断ストッパ107bが搬送台車10の移動を妨げる位置から妨げない位置になる。なお、遮断ストッパ107bは、搬送台車10の移動を妨げる位置において、例えば、搬送台車10の台車ベース30の下部と干渉して搬送台車10の移動を妨げて阻止するようになっている。台車移載用モジュール109の両端部の遮断装置8bにより、台車移載用モジュール109上の搬送台車10が台車移載装置119により移載される際において、搬送台車10の台車移載用モジュール109からの飛び出し、脱落を防止することができる。
以上より、本実施形態でも、第1実施形態と同様に、台車移載用モジュール109の不在時に搬送台車10が台車移載用モジュール109への乗り継ぎ動作を行った場合であっても、搬送路からの搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。また、本実施形態では、特に、台車移載装置119による移載時において、搬送台車10の台車移載用モジュール109からの飛び出し、脱落を防止することができる。
[第5実施形態]
本発明の第5実施形態について図18及び図19を用いて説明する。なお、上記第1乃至第4実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し又は簡略にする。
まず、図18を用いて、本実施形態による搬送システムの構成について説明する。図18は、本実施形態による搬送システムの構成を示す概略図であり、搬送システム全体を上方から見た上面図である。ただし、本実施形態における搬送システムの構成は、遮断装置8以外の点については第1実施形態による搬送システムと同様である。本実施形態では、図18に示すように、遮断装置8として、搬送装置往路1の両端部に遮断装置8a、8bが設置され、搬送装置復路2の両端部に遮断装置8c、8dが設置されている。なお、図18には、搬送台車10として、6台の搬送台車10a、10b、10c、10d、10e、10fを示している。
本実施形態による遮断装置8は、エアシリンダによって遮断ストッパ107を動作させるように構成されている。なお、遮断装置8は、エアシリンダ以外の駆動源を用いて遮断ストッパ107を動作させるものであってもよく、例えば直動の電動アクチュエータにより遮断ストッパ107を動作させるものであってもよい。遮断装置8は、例えば中位コントローラ41に制御可能に接続されている。この場合、遮断装置8は、中位コントローラ41により制御されて動作し、第1実施形態による遮断装置8と同様のタイミングで、台車移載用モジュール39の移動に連動して、閉状態と開状態とを切り替えるように動作することができる。
次に、図18及び図19を用いて搬送台車10、台車移載装置3、4及び遮断装置8の動作について説明する。図19は、本実施形態による搬送システムの動作を示すタイミングチャートの一部を示す図である。
図18は、時刻t0における搬送台車10、台車移載装置3、4、遮断装置8の位置及び状態を示している。なお、本実施形態において、台車移載装置3、4の位置とは、それぞれの台車移載用モジュール39の位置を意味する。また、図19は、時刻t0から時刻t4までの搬送台車10、台車移載装置3、4及び遮断装置8の動作を示す。図18及び図19中、P1~P10は搬送台車10の停止位置を示し、P20、P23は台車移載装置3の台車移載用モジュール39の停止位置を示し、P21、P22は台車移載装置4の台車移載用モジュール39の停止位置を示している。
まず、時刻t0において、搬送台車10a、10b、10c、10d、10e、10f及び台車移載装置3、4の台車移載用モジュール39は、それぞれ図18に示す停止位置にある。すなわち、搬送台車10aは停止位置P1に、搬送台車10bは停止位置P2に、搬送台車10cは停止位置P4に、搬送台車10dは停止位置P5に、搬送台車10eは停止位置P7に、搬送台車10fは停止位置P9に停止している。また、台車移載装置3の台車移載用モジュール39は停止位置P20に、台車移載装置4の台車移載用モジュール39は停止位置P21に停止している。
また、時刻t0において、遮断装置8a、8bは開状態、つまりそれぞれ遮断ストッパ107a、107bが搬送台車10の移動を妨げない位置にある。また、時刻t0において、遮断装置8c、8dは閉状態、つまりそれぞれ遮断ストッパ107c、107dが搬送台車10の移動を妨げる位置にある。
時刻t0から時刻t1までの間に、搬送台車10a、10b、10c、10d、10e、10fが動作する。すなわち、搬送台車10aは停止位置P2に、搬送台車10cは停止位置P5に、搬送台車10dは停止位置P6に、搬送台車10fは停止位置P10に移動して停止する。このとき、搬送台車10b、10eは移動を続ける。
次いで、時刻t1から時刻t2までの間に、搬送台車10b、10e、台車移載装置3、4及び遮断装置8a、8b、8c、8dが動作する。すなわち、搬送台車10bは停止位置P4に、搬送台車10eは停止位置P9に、台車移載装置3の台車移載用モジュール39は停止位置P23に、台車移載装置4の台車移載用モジュール39は停止位置P22に移動して停止する。また、この台車移載装置3、4の移動に連動して、遮断装置8a、8bは開状態から閉状態へ、遮断装置8c、8dは閉状態から開状態へ切り替わる。
このとき、中位コントローラ41は、台車移載装置3の台車移載用モジュール39と干渉しないタイミングで遮断装置8を動作させて遮断装置8の開状態と閉状態とを切り替える。そのため、搬送台車10bは、遮断装置8a、8bが開状態のときも移動している。また、搬送台車10eは、遮断装置8c、8dが開状態のときにも移動している。
ここで、搬送台車10bに先行する搬送台車10cは、搬送台車10bよりも、台車移載装置4の台車移載用モジュール39が搬送装置往路1の搬送モジュール11と連結する連結部の近くに位置している。この場合において、中位コントローラ41は、台車移載装置4の台車移載用モジュール39が搬送装置往路1の搬送モジュール11と連結していないときを含めて、搬送台車10bを移動させる一方、搬送台車10cを停止させるように制御している。
同様に、搬送台車10eに先行する搬送台車10fは、搬送台車10eよりも、台車移載装置3の台車移載用モジュール39が搬送装置復路2の搬送モジュール11と連結する連結部の近くに位置している。この場合において、中位コントローラ41は、台車移載装置3の台車移載用モジュール39が搬送装置復路2の搬送モジュール11と連結していないときを含めて、搬送台車10eを移動させる一方、搬送台車10fを停止させるように制御している。
このため、仮に搬送台車10b、10eが誤操作や搬送台車10の暴走等によって停止位置で止まらずに搬送路から飛び出しそうになったとしても、先行する停止中の搬送台車10c、10fによりその飛び出しが防止される。すなわち、搬送台車10bが搬送装置往路1から飛び出しそうになったとしても、搬送台車10bは、先行する搬送台車10cと衝突してその飛び出しが防止される。また、搬送台車10eが搬送装置復路2から飛び出しそうになったとしても、搬送台車10eは、先行する搬送台車10fと衝突してその飛び出しが防止される。
このように、本実施形態では、遮断装置8a、8b、8c、8dが開状態にあるときであっても、移動する搬送台車10b、10eは、先行する停止中の搬送台車10c、10fにより搬送路からの飛び出しが防止される。このため、本実施形態では、遮断装置8が開状態にある場合であっても、安全が確保されている。したがって、本実施形態では、遮断装置8が開状態の場合であっても、搬送台車10を移動させることができる。
ここで、搬送台車10の搬送を制御する中位コントローラ41は、所定の停止位置に停止する搬送台車10に対しては、通常、動力を供給し、サーボ制御により、その所定の停止位置を目標停止位置として停止するように制御している。
これに対して、さらなる安全のため、中位コントローラ41は、時刻t1から時刻t2までの間において、搬送台車10c、10fに対する動力を遮断して搬送台車10c、10fを停止するように制御してもよい。動力を遮断して搬送台車10c、10fを停止することにより、後続の搬送台車10b、10eが衝突した場合であっても、搬送台車10c、10fが搬送路外に押し出されることをより確実に防止することができる。
次いで、時刻t2から時刻t3までの間に、搬送台車10d、10fが動作する。すなわち、搬送台車10dは停止位置P7に、搬送台車10fは停止位置P1に移動して停止する。
次いで、時刻t3から時刻t4までの間に、台車移載装置3、4及び遮断装置8a、8b、8c、8dが動作する。すなわち、搬送台車10fが停止した台車移載装置3の台車移載用モジュール39は停止位置P20に、台車移載装置4の台車移載用モジュール39は停止位置P21に移動して停止する。また、遮断装置8a、8bは閉状態から開状態に、遮断装置8c、8dは開状態から閉状態に切り替わる。
その結果、時刻t4において、本実施形態による搬送システムの状態は、時刻t0の状態から搬送台車10がそれぞれ1台分移動した状態となる。このような時刻t1から時刻t4までの動作と同様の動作を繰り返すことにより、搬送台車10の循環搬送が実施される。なお、他の実施形態においても、本実施形態と同様に搬送システムを動作させることができる。
以上のように、台車移載装置3、4の台車移載用モジュール39が搬送装置往路1又は搬送装置復路2の端部、すなわち搬送モジュール11の端部と連結しておらず、さらに遮断装置8が開状態にある場合がある。このような場合であっても、台車移載用モジュール39と搬送モジュール11の端部との連結部の近くに位置する搬送台車10を停止させることにより、その搬送台車10よりも連結部から遠い搬送台車10は移動させることができる。仮に誤操作や搬送台車10の暴走等により搬送台車10が停止しなくなっても、移動する搬送台車10が、停止している搬送台車10に衝突するため、搬送台車10の飛び出し、脱落を防止することができる。
なお、本実施形態による遮断装置8は、エアシリンダにより遮断ストッパ107を動作させる構成としたが、上述のように遮断装置8は、エアシリンダ以外の駆動源を用いて遮断ストッパ107を動作させるものであってもよい。また、遮断装置8の構成として、第1実施形態等の他の実施形態による構成を採用してもよい。
また、台車移載用モジュール39と搬送モジュール11の端部との連結部に近い位置の搬送台車10は、停止位置に停止させた際にエアシリンダ等により直接押さえて固定する構成を採用することもできる。例えば、本実施形態では、連結部に最も近い停止位置P5、P10に停止する搬送台車10、具体的には時刻t1から時刻t2までの間において停止位置P5、P10に停止する搬送台車10c、10fを押さえて固定する固定機構を設置することもできる。
[変形実施形態]
本発明は、上位実施形態に限らず、種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、台車である搬送台車10の搬送方式としてMM型リニアモータによる搬送方式を用いた場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、種々の搬送方式を採用することができる。