JPH061302Y2 - バッテリー自動選別搬送装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、自動車の製造工場において、コンベアで搬送
される自動車に必要なバッテリーを自動的に選別搬送し
て搭載する装置に関するものである。

〈従来の技術〉 自動車の製造工場において、自動車のエンジンルーム等
のバッテリー載置部にバッテリーを搭載する作業は、自
動車の搬送ラインの側方床面上にバッテリー貯蔵棚を設
け、このバッテリー貯蔵棚上から作業員が各種のバッテ
リーの中から自動車に搭載すべきバッテリーを選別して
取り出して自動車に持ち運んで搭載していた。

〈考案が解決しようとする問題点〉 上記従来では作業員による手運びによる搬送搭載である
ため、９〜２０kgfの重量のバッテリーの運搬には相当
の重筋作業であり、しかもコンベアで移動する自動車に
搭載するので殊更作業員の労力消耗が大きい。また、棚
よりの取り出し時や手運び中に落下させるおそれもあり
危険である。さらに、車種によってはバッテリーを搭載
する部所にフードを支える棒があるために搭載し難い場
合もある。

本考案は、上記従来の問題点に鑑み、自動的にバッテリ
ーを搬送可能とした装置を提供するものである。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、ハンガーコンベアによって搬送ラインを移動
する自動車に前記搬送ラインの側方の床面に設置された
バッテリー貯蔵棚上のバッテリーを搬送して搭載する装
置であって、 天井下部に前記搬送ラインに沿って前記ハンガーコンベ
アで移動する自動車と等速自動走行可能に設けた走行体
と、 前記走行体に前記搬送ラインとバッテリー貯蔵棚との間
で自動走行可能に設けた横行体と、 前記横行体に支持体を介して上下動可能に案内支持さ
れ、昇降用シリンダによって上下動する昇降体と、 前記昇降体に固設した支持部材に一端を鉛直軸線の第１
回転軸により前記搬送ラインに対し９０度の範囲で水平
旋回可能に軸承した第１アームと、 前記第１アームの先端に、前記第１回転軸と平行な鉛直
軸線の第２回転軸により前記搬送ラインに対し１８０度
の範囲で水平旋回可能に軸支され、先端は水平な面内で
直角に屈曲した第２アームと、 前記第２アームの屈曲先端に、前記第２回転軸と平行な
鉛直軸線の第３回転軸により水平旋回可能に軸支され、
開閉可能な把持爪を有するバッテリー把持装置と、 前記第１回転軸と第２回転軸との上部にスプロケットを
回転自在に設け、これらのスプロケット間をチェーンで
連繋し、前記支持部材に固定され、前記第１回転軸上部
のスプロケットを回転駆動するアーム旋回用シリンダ
と、 前記第２回転軸上部のスプロケットに設けられたピン穴
を有するクラッチ板と、前記第２アームに設けた連結ピ
ン入切用シリンダによって前記クラッチ板のピン穴に挿
脱し、前記第２回転軸上部のスプロケットの回転を第２
アームに伝達する連結ピンと、 前記第１回転軸と第２回転軸との下部にスプロケットを
回転自在に設け、前記第２アームの先端に中間スプロケ
ットを回転自在に設け、前記第３回転軸にスプロケット
を固着し、前記第１回転軸と第２回転軸下部のスプロケ
ット間と、前記第２回転軸下部のスプロケットと前記中
間スプロケット間と、この中間スプロケットと前記第３
回転軸上のスプロケット間のそれぞれをチェーンで連繋
し、前記支持部材に固定され、前記第１回転軸下部のス
プロケットを回転駆動するバッテリー把持装置旋回用シ
リンダと、 前記第１回転軸上に固着された第１アームロック受け
と、この第１アームロック受けに係脱するロック爪とか
らなり、前記第１アームの旋回を拘束並びにフリーとす
る第１アームロック手段と、 前記第２回転軸上に固着された第２アームロック受け
と、この第２アームロック受けに係脱するロック爪とか
らなり、前記第２アームの旋回を拘束並びにフリーとす
る第２アームロック手段とを備えたものである。

〈作用〉 本考案の作用の概略は、自動車に搭載すべきバッテリー
の指示により、その指示に合ったバッテリー貯蔵棚の位
相まで走行体が縦走し、また横行体が横行動し、アーム
先端のバッテリー把持装置の把持爪が所定のバッテリー
の真上に位置したところで停止する。

次いで昇降体を下降してバッテリーを把持する位置まで
把持爪を降ろし、把持爪によりバッテリーを把持させ横
行体を搬送ライン側の自動車に向かって横行する。

このとき、昇降体が上昇して自動車のボデーとバッテリ
ーが干渉しない位置まで上昇する。横行体が定位置の横
行進入位置まで進んで停止し、アームを１８０度旋回さ
せ、バッテリーを搭載すべき自動車が接近して把持して
いるバッテリーと自動車のバッテリー搭載位置とが一致
した時点で走行体を自動車の移動と同期走行し、昇降体
を下降してバッテリーを定位置に搭載して把持爪を開
き、再び昇降体を上昇させ、アームを１８０度旋回し、
横行体の進退戻しを行い、走行体の同期走行を解除して
搬送サイクルを終了する。

〈実施例〉 以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
は本考案装置の概要を示すものである。この第１図にお
いて、Ａは自動車２の搬送ラインであり、ハンガーコン
ベア１によって自動車２を搬送する。

３は前記搬送ラインＡの側方の床面上に設置されたバッ
テリー貯蔵棚であり、各種の大きさのバッテリー４が整
列貯蔵されている。

５は天井である。この天井５の下面には前記搬送ライン
Ａの搬送方向と平行する方向に一対のガイドレール６が
設けられ、このガイドレール６にコロ８を介して走行体
７が搬送ラインＡに沿って縦走可能に設けられている。

この走行体７の縦走は後述する走行装置によって自動走
行するものである。９は横行体である。この横行体９は
前記走行体７をガイドレールとして後述する走行装置に
よって自動走行し、搬送ラインＡとバッテリー貯蔵棚３
間を往復移動する。

１０は前記横行体９と一体の支持体である。この支持体
１０には鉛直方向に上下動可能に昇降体１１が案内支持
されている。１３は昇降用シリンダである。

１２は前記昇降体１１に鉛直な軸線回りに旋回可能に軸
支された第２アームである。この第２アーム１２の先端
は水平な面内で直角に屈曲されている。この第２アーム
１２の先端にバッテリー４の把持爪１５を備えたバッテ
リー把持装置１４が設けられている。

上記本考案装置の詳細構成を第２図によって説明する。
前記走行体７の自動走行装置は、ガイドレール６の下面
にラック１６を設け、走行体７にはラック１６に噛合す
るピニオン１９が回転軸１８を介して設けられている。
そして、走行体７上に縦走用モータ１７を設置し、この
縦走用モータ１７の回転を前記回転軸１８に伝達した構
造である。

前記横行体９の自動走行装置は、走行体７の長手方向に
エンドレスチェーン２０が掛け渡され、このエンドレス
チェーン２０を周回作動する横行用モータ１９を走行体
７の一端に設置し、走行体７をガイドレールとしてコロ
９ａを介して横行する横行体９にエンドレスチェーン２
０を結合した構造である。

前記昇降体１１の昇降機構は、横行体９に設けられた昇
降用シリンダ１３とチェーン２１によって連結した構造
である。

前記第２アーム１２はフローティング量を大きくとるこ
とと、自動車のフードステーとの干渉を避けるため第１
アーム２５の先端に旋回可能に軸支されている。

前記第１アーム２５は、昇降体１１に固設した支持部材
２４に、その一端を鉛直軸線の第１回転軸２６に旋回可
能に軸支され、第２アーム１２は、前記第１アーム２５
の他端に設けた第２回転軸２７によって旋回可能に軸支
した構造である。

また、第２アーム１２の先端に設けられているバッテリ
ー把持装置１４は把持爪１５を開閉動するアクチュエー
タ２２を備え、鉛直軸線の第３回転軸２３により任意の
角度で水平旋回可能に取り付けられている。

前記第１アーム２５は９０度の範囲で、また第２アーム
１２は１８０度の範囲で旋回駆動する。その駆動機構は
次の通りである。第１アーム２５を軸支する第１回転軸
２６と第２アーム１２を軸支する第２回転軸２７の上部
にそれぞれスプロケット２９，３０を回転自在に設け、
チェーン３１を掛け渡して回転を伝達する。

また、支持部材２４にアーム旋回用シリンダ２８を固定
し、そのピストンロッドの進退軸動をレバーを介して第
１回転軸２６上のスプロケット２９に回転運動に変換し
て伝達する。

第２アーム１２を軸支する第２回転軸２７側のスプロケ
ット３０の下部にピン穴３３を有するクラッチ板３２を
固着し、第２アーム１２には前記クラッチ板２３のピン
穴３３に係脱する連結ピン３４と、この連結ピン入切用
シリンダ３５とが設けられている。

前記第２回転軸２７の上端には第２アームロック受け５
１を有し、また第１回転軸２６の上端部には第１アーム
ロック受け４８が支持部材２４に固設されている。そし
て、第１アーム２５の上面には下部ベース４４と、この
下部ベース４４の上方に支柱を介して固定した上部ベー
ス４５が設置されている。

下部ベース４４上にはガイド軸５２に案内された一対の
シフト部材４６，４９を有し、一方のシフト部材４６に
は前記第１アームロック受け４８に係脱するロック爪４
７が、他方のシフト部材４９には第２アームロック受け
５１に係脱するロック爪５０が設けられている。また、
上部ベース４５には、前記ロック爪４７，５０をそれぞ
れシフト作動する一対のシフト用シリンダ５３，５４が
配置され、リンク機構を介してロック爪４７，５０と連
結している。

前記バッテリー把持装置１４の旋回作動機構は次の通り
である。第１回転軸２６及び第２回転軸２７の下部にス
プロケット３７，３８を回転自在に設け、チェーン３９
を掛け渡し、支持部材２４に固設したバッテリー把持装
置旋回用シリンダ３６と第１回転軸２６の下部のスプロ
ケット３７とをレバーで連結する。

さらに、第２アーム１２の先端に中間スプロケット４０
とバッテリー把持装置１４の第３回転軸２３上にスプロ
ケット４１を設け、第２回転軸２７の下部のスプロケッ
ト３８と中間スプロケット４０とにチェーン４２を掛け
渡し、中間スプロケット４０と第３回転軸２３上のスプ
ロケット４１とにチェーン４３を掛け渡した構造であ
る。

次に上記構成の動作について第３図（ａ）〜第３図
（ｄ）を加えて説明する。前記作用の項でも説明した通
り、ハンガーコンベア１によって搬送されてくる自動車
に搭載すべきバッテリーの指示を行い、その指示に合っ
たバッテリー貯蔵棚３の位置まで走行体７が縦走し、ま
た横行体９が横行動する。

このとき、前回の搬送サイクルの終了によって第２アー
ム１２は第３図（ａ）で示すように、搬送ラインＡに対
し１８０度後方に反転し、ロック爪４７は第１アームロ
ック受け４８に、ロック爪５０は第２アームロック受け
５１に係合して第１アーム２５、第２アーム１２は共に
旋回動を拘束したロック状態となっている。

また、連結ピン３４はクラッチ板３２のピン穴３３に係
合している。バッテリー把持装置１４は、把持爪１５が
バッテリー４の側面を把持する向きに旋回位置してい
る。

前記把持爪１５が所定のバッテリー４の直上に来た所で
走行体７、横行体９が停止し、昇降体１１を下降動して
把持爪１５でバッテリー４を把持する。

バッテリー４の把持確認信号により昇降体１１を上昇動
させ、バッテリー４を自動車２のボデーと干渉しない位
置まで上昇する。

次いで、横行体９が搬送ラインＡ方向に横行動して定位
置で停止し、第３図（ｂ）で示すように、ロック爪５０
をシフトして第２アームロック受け５１より係合を解除
し、アーム旋回用シリンダ２８を作動させ、スプロケッ
ト３０の回転をクラッチ板３２、連結ピン３４を介して
第２アーム１２に伝達し、第２アーム１２を搬送ライン
Ａ方向に１８０度前方に反転旋回する。この第２アーム
１２の旋回動に伴い、バッテリー把持装置１４は、スプ
ロケット３８，４０，４１がチェーン４２，４３によっ
て自動的に旋回動され、把持爪１５に把持したバッテリ
ー４の姿勢（向き）を自動車２に対する搭載方向に制御
する。

この第２アーム１２の反転終了後に横行体９が搬送ライ
ンＡ方向に横行し、第２アーム１２が搬送ラインＡ内に
入り、ハンガーコンベア１と干渉する手前で停止する。
この第２アーム１２の搬送ラインＡ内への進入はハンガ
ーコンベア１によって搬送される前後の自動車の間であ
る。

バッテリー４を搭載すべき自動車２が第２アーム１２に
接近したときに走行体７をハンガーコンベア１の移動速
度と等速度で同期走行させる。

この同期走行状態において、作業者が搭載開始の押釦を
押す。これによりロック爪４７も第１アームロック受け
４８より係合を解除し、また連結ピン３４はクラッチ板
３２のピン穴３３より抜出され、第３図（ｃ）で示すよ
うに、第１アーム２５は第１回転軸２６回りに、第２ア
ーム１２は第２回転軸２７回りにフリー旋回可能とな
り、バッテリー４を搭載すべき位置（エンジンルーム内
のバッテリートレイ）に作業者が目視にて把持している
バッテリー４を移動し、搭載すべき位置が決まったとこ
ろで昇降体１１を下降し、把持爪１５を開いてバッテリ
ー４を開放するものである。

上記第１アーム２５、第２アーム１２をフリー旋回自在
にすることは、自動車２の位置を第２アーム１２との位
置とのバラツキおよび異車種への搭載を可能にするため
に自由度を持たせるものである。また、車種によって
は、バッテリーを斜めに搭載することがあり、この場合
は第３図（ｄ）で示すように、バッテリー把持位置１４
をシリンダ３６の作動で所定の角度に首振り旋回して姿
勢を搭載角度と対応させるものである。

前記バッテリー４の搭載が完了すると、昇降体１１を上
昇させ、ロック爪を第１アームロック受け４８に係合
し、第２アーム１２を１８０度後方に旋回動して戻し、
第２アームロックと連結ピンを入れ、横行体９を後退移
動して搬送ラインＡから離間する。この時点で走行体７
のハンガーコンベア１との同期走行を解除し、バッテリ
ーの搬送搭載サイクルが終了され、次回の動作を待機す
る。

〈考案の効果〉 以上のように本考案によると、バッテリー貯蔵棚から所
要のバッテリーを選択し、搬送ラインを移動する自動車
のバッテリー搭載位置までバッテリーを自動的に搬送
し、かつ搭載するものであるから、作業者の重筋作業が
解消され、バッテリー搬送搭載時の安全性を確保する。
また、オーバヘッドコンベアで移動する自動車の真上の
構造物及び自動車のフードステーがあっても、これを迂
回して搭載することもでき、搭載位置において、第１ア
ーム，第２アームがフリー旋回可能となるので、バッテ
リー搭載位置が斜めであっても、車種によってバッテリ
ーの搭載位置が変更しても、バッテリーの搭載位置に対
応させることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の概要図、第２図は本考案装置の詳
細を示す斜視図、第３図（ａ）、第３図（ｂ）、第３図
（ｃ）及び第３図（ｄ）は本考案装置の動作態様を示す
斜視図である。 Ａ・・・搬送ライン、１・・・ハンガーコンベア、２・
・・自動車、３・・・バッテリー貯蔵棚、４・・・バッ
テリー、５・・・天井、６・・・ガイドレール、７・・
・走行体、９・・・横行体、１０・・・支持体、１１・
・・昇降体、１２・・・アーム、１４・・・バッテリー
把持装置、１５・・・把持爪。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハンガーコンベアによって搬送ラインを移
   動する自動車に前記搬送ラインの側方の床面に設置され
   たバッテリー貯蔵棚上のバッテリーを搬送して搭載する
   装置であって、 天井下部に前記搬送ラインに沿って前記ハンガーコンベ
   アで移動する自動車と等速自動走行可能に設けた走行体
   と、 前記走行体に前記搬送ラインとバッテリー貯蔵棚との間
   で自動走行可能に設けた横行体と、 前記横行体に支持体を介して上下動可能に案内支持さ
   れ、昇降用シリンダによって上下動する昇降体と、 前記昇降体に固設した支持部材に一端を鉛直軸線の第１
   回転軸により前記搬送ラインに対し９０度の範囲で水平
   旋回可能に軸承した第１アームと、 前記第１アームの先端に、前記第１回転軸と平行な鉛直
   軸線の第２回転軸により前記搬送ラインに対し１８０度
   の範囲で水平旋回可能に軸支され、先端は水平な面内で
   直角に屈曲した第２アームと、 前記第２アームの屈曲先端に、前記第２回転軸と平行な
   鉛直軸線の第３回転軸により水平旋回可能に軸支され、
   開閉可能な把持爪を有するバッテリー把持装置と、 前記第１回転軸と第２回転軸との上部にスプロケットを
   回転自在に設け、これらのスプロケット間をチェーンで
   連繋し、前記支持部材に固定され、前記第１回転軸上部
   のスプロケットを回転駆動するアーム旋回用シリンダ
   と、 前記第２回転軸上部のスプロケットに設けられたピン穴
   を有するクラッチ板と、前記第２アームに設けた連結ピ
   ン入切用シリンダによって前記クラッチ板のピン穴に挿
   脱し、前記第２回転軸上部のスプロケットの回転を第２
   アームに伝達する連結ピンと、 前記第１回転軸と第２回転軸との下部にスプロケットを
   回転自在に設け、前記第２アームの先端に中間スプロケ
   ットを回転自在に設け、前記第３回転軸にスプロケット
   を固着し、前記第１回転軸と第２回転軸下部のスプロケ
   ット間と、前記第２回転軸下部のスプロケットと前記中
   間スプロケット間と、この中間スプロケットと前記第３
   回転軸上のスプロケット間のそれぞれをチェーンで連繋
   し、前記支持部材に固定され、前記第１回転軸下部のス
   プロケットを回転駆動するバッテリー把持装置旋回用シ
   リンダと、 前記第１回転軸上に固着された第１アームロック受け
   と、この第１アームロック受けに係脱するロック爪とか
   らなり、前記第１アームの旋回を拘束並びにフリーとす
   る第１アームロック手段と、 前記第２回転軸上に固着された第２アームロック受け
   と、この第２アームロック受けに係脱するロック爪とか
   らなり、前記第２アームの旋回を拘束並びにフリーとす
   る第２アームロック手段とを備えたことを特徴とするバ
   ッテリー自動選別搬送装置。