JPH0535572U - 搬送方向に傾動可能なワーク回動アームを具えたワーク搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 搬送してきたワークを、ワーク組立工程にお
いてワーク搬送方向に傾動させることができるワーク搬
送装置を提供すること。 【構成】 ワーク搬送装置３０は、走行フレーム３１
と、前記走行フレーム３１の走行方向と交差する軸を中
心に回動する一対のワーク回動アーム３３と、前記一対
のワーク回動アーム３３に具えられワークの両側を保持
する一対の保持機構３４と、前記一対のワーク回動アー
ム３３を回動させる一対のウォームギヤ機構５７とを有
している。ワーク搬送装置３０は、ワークを保持機構に
よってワーク回動アーム３３上に保持し、ワーク組立工
程まで搬送する。そして、ワーク搬送装置３０は、モー
タの回転力を伝達するウォームギヤ機構５７によってワ
ーク回動アーム３３を回動させ、ワークＷをワーク搬送
方向に所望の角度まで傾ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、搬送してきたワークを、ワーク組立工程においてワーク搬送方向に 回動させ、例えば、ワーク底部に部品を組込んだり、加工を施したりすることが できるようにするための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ワークを搬送し、ワーク組立工程においてワークに部品を組込んだり、 加工を施したりするとき、各作業に応じてワークを傾動させることができる装置 として、特公昭５４−３８３９３号公報に記載の搬送装置がある。 この搬送装置（図１８参照）は、走行する可動枠２１に具えられた円弧状のハ ンガー２２を床Ｇに設置された回動手段２３に係合させた後、この回動手段２３ の作動によってハンガー２２を傾動させ、ワークＷを傾けるようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このような搬送装置２０は、ハンガー２２の長さの範囲内でしかワ ークを傾けることができず（図１８では約４５度）、ワーク底部に加工を施すよ うな加工工程において、作業員が作業を行い易い角度（例えば、約９０度）まで ワークＷを傾けることができないという問題点を有している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、走行フレームと、前記走行フレームの走行方向と交差する軸を中心 に回動する一対のワーク回動アームと、前記一対のワーク回動アームに具えられ ワークの両側を保持する一対の保持機構と、前記一対のワーク回動アームを回動 させる一対のウォームギヤ機構とを有する装置により、前記の課題を解決したも のである。

【０００５】

【作用】 ワーク搬送装置は、ワークを保持機構によってワーク回動アーム上に保持し、 走行フレームの走行によって、ワーク組立工程まで搬送する。 ワーク組立工程において、ワーク搬送装置は、停止し、モータの回転力を伝達 するウォームギヤ機構によってワーク回動アームに伝達し、このワーク回動アー ムを下方に回動させ、作業員が組立作業を行い易い所望の角度までワークを傾け る。 ワークの組立作業が終了した後、ワーク搬送装置はワーク回動アームを上方に 回動させ、ワークを次の工程へ搬送して行く。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 ワーク搬送装置３０（図１参照）は、例えば、自動車生産ラインにおいて自動 車ボディー（以下、「ワーク」と称する。）を搬送し、組立工程において停止し 、ワークＷをワーク搬送方向に約９０度回転させ、作業員がワーク底部ＷＢの組 立或いは加工作業を行い易いようにする装置である。

【０００７】 ワーク搬送装置３０は、走行フレーム３１と、走行フレーム３１の走行方向と 交差する水平軸（軸）３２，３２と、水平軸３２，３２と一体に上下方向（図１ において図の上下方向）に回動する一対の回動アーム（ワーク回動アーム）３３ ，３３と、一対の回動アーム３３，３３に具えられワークＷの両側を保持する一 対の保持機構３４，３４と、一対の回動アーム３３，３３を回動させる一対の回 動機構３５，３５と、一対の回動アーム３３，３３を移動させる一対の回動アー ム移動機構３６，３６とを有している。

【０００８】 走行フレーム３１は、長方形の枠のような形状をしており（図３参照）高所に 敷設されたモノレールＲ（図１参照）上を走行するキャリヤ４０のフレームの一 部分を構成している。 キャリヤ４０（図１参照）は、駆動モータ４１によって回転する駆動輪４２と 、従動輪４３とを有している。なお、走行フレーム３１は、循環移動するチェー ンコンベヤ（図示省略）に設けて、チェーンの牽引によって走行させてもよい。 走行フレーム３１（図２、図３、図１１、図１２参照）の両側には、走行フレ ーム３１の両端の上下方向揺れを防止するガイドローラ４４，４４が設けられて いる。ガイドローラ４４，４４はモノレールＲと平行に敷設された一対のガイド レールＧＲ，ＧＲ上を走行しうるようになっている。

【０００９】 さらに、走行フレーム３１には、可動フレーム４５，４５（図３参照）と、回 動アーム移動機構３６，３６と、回動機構３５，３５とがそれぞれ一対具えられ ている。 可動フレーム４５（図３、図１３乃至図１５参照）は、４つのローラ４６によ って走行フレーム３１上を移動する移動フレーム４７と、移動フレーム４７に垂 下状態に具えられた略々Ｕ字状の垂下フレーム４８とで構成されている。 垂下フレーム４８の下端には、後述するウォームギヤ機構５７が設けられてい る。ウォームギヤ機構５７のウォーム歯車９０の軸は延長され水平軸３２と兼用 されている。水平軸３２は走行フレーム３１の走行方向と略々直交している。こ の水平軸３２には後述する回動アーム３３が一体に設けられている。

【００１０】 回動アーム移動機構３６はシリンダ５０を有している。シリンダ５０は走行フ レーム３１に水平に設けられ移動フレーム４７に接続されている。 したがって、シリンダ５０を作動させると、可動フレーム４５が走行フレーム ３１上を移動し、回動アーム３３の位置を図２、図３において左右方向に調節す ることができる。 回動アーム移動機構３６は一対設けられているため、ワークの大きさに合わせ て一対の回動アーム３３を互いに接近離間移動させたり、ワークが置かれた位置 に合わせて間隔を一定に保持したまま左右方向に移動させたりすることができる 。

【００１１】 回動機構３５は、減速機付きモータ３７の回転力を、第１シャフト５１、回転 伝達方向を９０度変換するギャーボックス５２、第１自在継手５３、第２シャフ ト５４、スプライン軸部５５、第２自在継手５６を経て、ウォームギヤ機構５７ に伝達し、水平軸３２を回転させ回動アーム３３を上下方向に回動させる機構で ある。 モータ３７、第１シャフト５１、ギヤボックス５２は走行フレーム３１に設け られている。

【００１２】 スプライン軸部５５は、外周長手方向に複数の突条（図示省略）が形成された 第２シャフト５４と、このシャフトが入り前記突条が係合する溝（図示省略）が 長手方向に形成された孔（図示省略）を有する第２自在継手５６の軸５８とを、 突条と溝とによって係合させ、回転力を伝達可能に、且つ長手方向に互いに移動 可能に接続する機構である。

【００１３】 第１、第２自在継手５３，５６とスプライン軸部５５は、回動アーム移動機構 ３６が可動フレーム４５と回動アーム３３を図２、図３において左右方向に移動 させたとき（図２において、例えば想像線の位置）、第２シャフト５４の傾きと 、ウォームギヤ機構５７とギヤボックス５２間の距離の変化とを許容するために 設けられている。

【００１４】 ウォームギヤ機構５７（図４、図５参照）は、ギヤボックス５９内にウォーム ９１とウォーム歯車９０とが収納された公知の回転力伝達装置の一種であり、可 動フレーム４５の垂下フレーム４８に吊下フレーム８８によって取付けられてい る。 ウォーム９１は第２自在継手５６に接続されている。又、ウォーム歯車９０の 軸は水平軸３２と兼用されている。従って、第２自在継手５６と水平軸３２は、 互いに略々直角をなしている。

【００１５】 以上の回動機構３５は、一対の回動アーム３３，３３に対応して一対具えられ いる。しかし、減速機付きモータ３７は共用されている。したがって、一対の回 動機構３５，３５は共通のモータ３７によって一対の回動アーム３３，３３を回 動させるため、一対の回動アーム３３，３３を同期回動させることができる。 なお、減速機付きモータを共用せず別々に垂下フレーム４８，４８に設け、制 御回路によって回動アーム３３を同期回動させてもよい。この場合は、ウォーム を直接回転させることができ、第１、第２シャフト５１，５４、第１、第２自在 継手５３，５６等を省略し、構造を簡素化することができる。

【００１６】 回動アーム３３は（図４、図１６、図１７参照）、水平軸３２と一体に矢印Ｅ （図１６参照）方向である上下方向に回動するようになっており、後述する保持 機構３４が設けられている。

【００１７】 水平軸３２には、地上の制御回路（図示省略）から後述するシリンダ７３，７ ５に制御信号を送る配線（図４参照）が施されている。 垂下フレーム４８を通る複数本のコード６０は、複数の集電ブラシ６１と複数 の溝６２とを介して水平軸３２内を通る複数本のコード６３に接続されている。 複数の溝６２は互いに絶縁され、集電ブラシ９１が圧接するようになっている。 又、コード６３は、コネクタ６４によって回動アーム３３のコード６５に接続さ れている。コード６３はシリンダ７３，７５に接続されている。

【００１８】 水平軸３２には、水平軸３２の回動角を検出する回動角検出機構８０（図４、 図５参照）が設けられている。回動角検出機構８０は、水平軸３２に一体に設け られたストライカプレート８１と、ストライカプレート８１に所定の間隔を隔て て設けられた一対のストライカ８２，８３と、ストライカ８２，８３が接触する リミットスイッチ８４，８５，８６，８７とで構成されている。リミットスイッ チは、ウォームギヤ機構５７を垂下フレーム４８に取付ける吊下フレーム８８に 設けられている。

【００１９】 回動角検出機構８０は、ストライカ８２，８３が、リミットスイッチ８４，８ ５，８６，８７に接触することによって回動アーム３３の回動角が検出され、回 動アーム３３の回動範囲を規制している。 回動角はストライカ８２，８３の位置によって設定される。この場合、回動角 を大きく設定しても、シリンダ７３，７５への制御信号は、溝６２が集電ブラシ ６１に対して回転するため、確実に伝達される。

【００２０】 保持機構３４（図６乃至図１０参照）は、回動フレーム３３に軸支された上下 傾動アーム（ワーク保持アーム）７０と左右傾動アーム（ワーク保持アーム）７ １とを有しており、ワークＷの両側を保持する機構である。 上下傾動アーム７０は、ゴム製のパッド７８，７８が設けられた一対の押圧片 ７２，７２を有し、上向きシリンダ７３によって上下方向（図６、図７において 図の上下方向）に傾動するようになっている。左右傾動アーム７１は、ゴム製の パッド７９，７９が設けられた一対の押圧片７４，７４を有し、横向きシリンダ ７５によって左右方向（図６において図の左右方向、図９において図の上下方向 ）に傾動するようになっている。符号７６，７７は軸を示している。

【００２１】 従って、保持機構３４は、各シリンダ７３，７５を作動させ、上下傾動アーム ７０と左右傾動アーム７１とを図７、図９において想像線の位置から実線の位置 に傾動させ、各押圧片７２，７４を互いに広がり移動させる。 このことによって、保持機構３４は自動車ボディーを窓枠孔ＷＤの内側から保 持することができる。

【００２２】 なお、上下、左右傾動アームはそれぞれ一つずつ設けてあるが、これ以上多く 設けてもよいことは勿論である。 また、ワークＷの回動中心である水平軸３２（図１参照）がワーク側面の中心 からずれた右下隅の近傍位置に具えられているので、ワークＷの偏心荷重を利用 することにより、窓枠孔ＷＤの互いに交差しＬ字状になっている部分の２面を押 圧するだけでワークＷを保持するすることができる。 さらに、保持機構は、傾動アームの広がりによってワークを保持する機構であ るが、ワークの板厚の部分を掴むような挟持構造（図示省略）の機構であっても よい。

【００２３】 次に、搬送装置３０全体の動作を説明する。 先ず、搬送装置３０は、空の状態で駆動モータ４１によってワーク積載場所ま でレールＲ上を走行する。ワークＷは、床Ｇ上のリフター（図示省略）に予め載 せられている。 このとき、搬送装置３０は、一対の可動フレーム４５，４５と一対の回動アー ム３３，３３を図２の想像線の位置まで移動させ、上下傾動アーム７０と、左右 傾動アーム７１の先端がワークＷにぶつからないようにしておく。さらに、上下 、左右傾動アーム７０，７１を図７、図９において、実線の位置に傾けておく。

【００２４】 搬送装置３０は、一対の回動アーム３３，３３がワークＷの両側に対向した位 置で停止する。 その後、回動アーム移動機構３６，３６は、一対の可動フレーム４５，４５と 一対の回動アーム３３，３３を図２の想像線の位置から実線の位置まで移動させ 、上下、左右傾動アーム７０，７１の押圧片７２，７４を自動車ボディーの窓枠 孔ＷＤ内に挿入させる。 上下、左右傾動アーム７０，７１は、各シリンダ７３，７５によって図７、図 ９の想像線の位置から実線の位置まで傾動し、押圧片７２，７４を窓枠孔ＷＤの 角の内側に押圧させ、ワークＷの両側を保持する。その後、搬送装置３０はワー クＷをワーク組立工程へと搬送していく。

【００２５】 組立工程までワークＷを搬送した搬送装置３０は、停止し、モータ３７によっ て一対の回動機構３５，３５を作動させ、ウォーム歯車９０を図１中矢印Ａ方向 に回転させる。ウォーム歯車９０は水平軸３２と回動アーム３３と一体であるか ら、ウォーム歯車９０の回転に伴って、回動アーム３３も水平軸３２と一体に矢 印Ａ方向、即ち、搬送装置３０の走行に回動する。回動アーム３３は、略々９０ 度回動すると、回動角検出機構８０によって回動角が検知され、停止させられる 。 これによって、今まで床Ｇと相対していたワーク底部ＷＢは、床Ｇに対して略 垂直状態になる。しかも、ワークＷの回動中心である水平軸３２がワーク側面の 中心からずれた右下隅の近傍位置に具えられているため、ワークＷは作業員が組 立作業の行い易い高さまで降りてくる。

【００２６】 その後、作業員がワーク搬送装置３０のワーク搬送路内に入り、ワーク底部Ｗ Ｂに部品を組込んだり、加工を施したりする。 組立加工終了後、ワーク搬送装置３０は、回動機構３５によって回動アーム３ ３を第１図中矢印Ａとは反対方向に回動させ、ワークＷを元の状態に起こしてか ら、次の工程へと走行していく。このとき、ワークＷは、ワーク組立工程のとき より高い位置にある。

【００２７】 従って、ワーク搬送装置３０は次の利点を有している。 (1) ワークＷは水平軸を中心に回転するようになっているため、ワークＷの回 動角を大きくすることができる。これによって、ワークＷの組立或いは加工作業 を行い易い所望の角度にワークＷを傾けることができ、組立或いは加工作業能率 を向上させることができる。特に、ワーク底部の組立作業が行い易くなる。 (2) ワークＷは、ワーク内に入出し、且つワーク内で互いに広がり移動する上 下、水平傾動アームによって回動アーム上に保持されるようになっているため、 回動アームを回動させたとき回動アームに対するワークＷの位置ずれを防止する ことができる。 (3) 回動アームは、回動アーム移動機構によって、ワーク搬送装置のワーク搬 送方向と交差する方向（図２において左右方向）に移動することができるように なっているため、種々の大きさのワークを保持することができる。 (4) 水平軸がワーク側面の中心からずれた右下隅の近傍位置に具えられている ため、組立を行なうときは低い位置に、搬送するときは高い位置にワークを回動 させることができる。これによって、ワークの組立加工作業を容易に行なえるよ うになるとともに、ワーク搬送時の危険を回避することができ、ワーク搬送路の 有効利用を図ることができる。

【００２８】 又、モータの回転力を回動アームに伝達する機構にウォームギヤを使用してい るため、ワーク搬送装置３０は次の利点も有している。 (5) 減速比を大きくすることができるので、駆動力の小さい小型のモータでも 回動アームを回転させることができる。 (6) 減速比が大きいと、回動アームの停止角度の間隔を狭め、ワークを所望の 角度に傾けることができる。このため、部品の組立精度、組立能率を向上させる ことができる。 (7) 減速比が大きいと、ワークＷをゆっくりと回動させることができ、安全性 を高めることができる。 (8) ウォームのリード角を小さくすると、ワークの重量によって回動アームに 回転力が加わっても、ウォーム歯車とウォームの噛合によって、回動アームの回 動を阻止することができ、事故防止のストッパーの構造を簡素化することができ る。

【００２９】

【考案の効果】

請求項１のワーク搬送装置は次の効果を奏する。 (1) ワークは軸を中心に回転するようになっているため、ワークの回動角を大 きくすることができる。これによって、ワークの組立或いは加工作業を行い易い 所望の角度にワークを傾け、組立加工作業を行なえるので、作業能率の向上を図 ることができる。 (2) ワーク回動アームをウォームギヤ機構によって回転させるため、 減速比 を大きくすることができるので、駆動力の小さい小型のモータでも回動アームを 回転させることができる。 (3) 減速比が大きいと、ワーク回動アームの停止角度の間隔を狭め、ワークを 所望の角度に傾けることができる。このため、部品の組立精度、組立能率を向上 させることができる。 (4) 減速比が大きいと、ワークをゆっくりと回動させることができ、安全性を 高めることができる。 (5) ウォームのリード角を小さくすると、ワークの重量によってワーク回動ア ームに回転力が加わっても、ウォーム歯車とウォームの噛合によって、ワーク回 動アームの回動を阻止することができる。 そして、請求項２のように、回動角検出機構を設けると、ワーク回動アームを 所望の位置に自動的に停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例のワーク搬送装置の正面図であ
り、一部断面で表わした図である。

【図２】図１の左側面図である。

【図３】図２の平面図である。

【図４】図１のウォームギヤ機構の部分を左側から見た
拡大図である。

【図５】図４中５−５矢視断面図である。

【図６】保持機構の正面図であり、ウォームギヤ機構を
省略した図である。

【図７】図６の左側面図である。

【図８】図７の平面図であり、ウォームギヤ機構を省略
した図である。

【図９】図７中９−９矢視断面図である。

【図１０】図６中１０−１０矢視断面図である。

【図１１】走行フレームの平面図である。

【図１２】図１１を手前側から見た走行フレームの側面
図である。

【図１３】可動フレームの正面図である。

【図１４】図１３の左側面図である。

【図１５】図１４の平面図である。

【図１６】回動アームの正面図である。

【図１７】図１６の左側面図である。

【図１８】従来のワーク搬送装置の側面図であり、図２
に相当する図である。

【符号の説明】

Ｗ ワーク ３０ ワーク搬送装置 ３１ 走行フレーム ３２ 水平軸（軸） ３３ 回動アーム（ワーク回動アーム） ３４ 保持機構 ５７ ウォームギヤ機構 ８０ 回動角検出機構

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行フレームと、前記走行フレームの走
   行方向と交差する軸を中心に回動する一対のワーク回動
   アームと、前記一対のワーク回動アームに具えられワー
   クの両側を保持する一対の保持機構と、前記一対のワー
   ク回動アームを回動させる一対のウォームギヤ機構とを
   有してなる、ワーク搬送装置。
2. 【請求項２】 前記ワーク回動アームの回動角を検出す
   る回動角検出機構を具えた、請求項１記載のワーク搬送
   装置。