JPH07172568A - ワーク貯溜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークの貯溜が省エリアで可能で、ワークの
搬入作業も円滑で、しかもアクチュエータの個数が少な
く、設備コスト的にも有利なワーク貯溜装置を提供する
こと。 【構成】 長尺なワークＷを吊持式に保持し、昇降部４
０またはロボットＲのいずれかにクランプ機構開閉制御
手段７０を設けたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークを貯溜する装置
に関し、特に複数種類のワークを貯溜する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車車体を組立てる組立てラ
インは、１つの組立てラインにおいて複数のメンバーあ
るいはパネル（以下ワークと称す）を同時に組立ててい
るが、この組立てラインに搬入されないワークが一つで
もあると、組立て作業は円滑に行なわれないので、サブ
ラインで組立てられたワークは、組立てラインに供給さ
れる前に、一旦ワーク貯溜装置に貯溜している。

【０００３】例えば、自動車のボディーの一部であるア
ンダーボディーを構成するメンバーには、フロントフロ
アバン、ダッシュパネル、リアフロアバン、リアサイド
メンバー等があるが、これらワークは、個々にサブライ
ンで仕上げられた後、メインの組立てライン上での組立
てられるまで一時的にワーク貯溜装置に貯溜されるよう
になっている。

【０００４】このようにワークを一時的に貯溜するワー
ク貯溜装置には、例えば、エリア幅に余裕がある場合に
使用される横置き式と、エリア幅が少ない場合に使用さ
れる縦列式がある。

【０００５】前者は、図９，１０に示すように、サブラ
インＳＬから人手ＨまたはロボットＲにより個々の長尺
なワークＷを移動可能なプレートコンベア１上に設けら
れたリフター２の上に横並びに載置し、このリフター２
をシフト装置３により水平方向に搬送するようにしたも
のである。

【０００６】このワーク貯溜装置は、前記リフター２に
設けられたワーク在席検知部材（図示せず）によりワー
クＷの有無を検知し、ワークＷが存在していない場合に
は、ワークＷをシフト装置３により前進させ、前詰めす
るようにしている。このワークＷの前詰めは、ワークの
在席するリフター２のみを上昇させ、シフト装置３によ
り前進した後に、リフター２を下降し、シフト装置３が
後退するようにしている。このように空きステーション
が生じないようにワークＷを前詰めし、ワークＷを組立
てライン近傍まで搬送し、再度人手Ｈ等により組立てラ
インＫＬに移すようにしている。

【０００７】後者は、図１１に示すように、長尺なワー
クＷをコンベア上で縦方向に整列して貯溜するようにし
たもので、機能的には前者と同様である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
ものは、ワークが複数車種になると、広いエリアを必要
とするワーク貯溜装置が複数台必要となり、省エリアを
図る上では問題を有するものとなっている。また、後者
のものは、長手方向の送りピッチが大きくなるため、所
定エリアにおいてワークを貯溜しようとすれば、ワーク
の貯溜数を少なくせざるを得ないという不具合がある。

【０００９】また、前記ワーク貯溜装置においては、こ
のワーク貯溜装置から組立てライン上等へのワークの移
送を、手作業により行なうことがあるが、この手作業に
よるワークの搬入搬出作業は重労働となる。したがっ
て、最近では、ロボット等のようなアクチュエータを有
する装置を使用してワークの搬入搬出作業することがあ
るが、このようにすれば、ワーク貯溜装置とロボット相
互間の受け渡しが円滑に行なわれないこともあり、また
ワーク貯溜装置側とロボット側にそれぞれアクチュエー
タが必要となるので、多数のアクチュエータを使用する
ことになり、装置自体が複雑で、設備コストがかかると
いう問題もある。

【００１０】本発明は、このような従来技術に鑑みてな
されたもので、複数種類のワークを貯溜するときでも省
エリアとなり、しかもワークの搬入作業を機械化したと
きも円滑な受け渡しが可能で、しかもアクチュエータの
個数が少なく、設備コスト的にも有利なワーク貯溜装置
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、ワークが載置された多数のパレットを入口
部から出口部に搬送する搬送レーン、前記パレットを前
記出口部から前記入口部に返送する空パレット貯溜レー
ン、前記搬送レーン及び空パレット貯溜レーンの入口部
及び出口部に設けられた昇降部を有し、前記搬送レーン
と空パレット貯溜レーンとを少なくとも上下２段に配置
するように構成したストレージ部と、前記各パレットに
設けられ、ワークを吊下げ式に保持するようにしたクラ
ンプ機構と、前記昇降部またはワークを所定位置に移動
させるためロボットのいずれか一方に設けられた前記ク
ランプ機構の開閉を制御するクランプ機構開閉制御手段
とを有してなるワーク貯溜装置である。

【００１２】

【作用】本発明では、長尺なワークを吊り下げるように
保持した状態で、ストレージ部に貯溜するようにしたた
め、多数のワークを比較的狭いエリアに貯溜することが
でき、省エリアとなり、しかも昇降部またはロボットの
いずれかにクランプ機構開閉制御手段を設けたため、ワ
ークの搬入作業を機械化したときも円滑な受け渡しが可
能で、しかもアクチュエータの個数が少なく、設備コス
ト的にも有利となる。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明の一実施例に係るワーク貯溜装
置の配置状態を示す平面図、図２は同装置の要部を示す
平面図、図３は図２の側面図、図４は同装置の昇降部を
示す正面図、図５〜８はクランプ機構と、その開閉制御
手段を示す図である。

【００１４】本実施例のワーク貯溜装置１０は、図１に
示すように、サブラインＳＬから送られてきたワークＷ
をロボットＲより受け渡され、これを一旦貯溜し、再度
人手Ｈにより組立てラインＫＬに移すようにしたもので
あり、車種Ａ，Ｂ，Ｃ用の３種類のワークＷがそれぞれ
貯溜されるように並設されている。なお、図示のもの
は、３つのワーク貯溜装置１０が２セット設けられてい
る。

【００１５】このワーク貯溜装置１０は、図２，３に示
すように、前記ワークＷが吊持されたパレットＰをワー
ク搬入端である入口部Ｉからワーク搬出端である出口部
Ｏまで搬送する搬送レーン２０、およびこの搬送レーン
２０の上部に位置し、空パレットＰを貯溜する空パレッ
ト貯溜レーン２１からなるストレージ部Ｓと、前記各パ
レットＰに設けられ、ワークＷをクランプするように構
成されたクランプ機構３０と、前記ストレージ部Ｓの入
口部Ｉ及び出口部Ｏに設けられた昇降部５０と、前記ク
ランプ機構３０とロボットハンド６０との間でワークＷ
を受渡しするとき、前記クランプ機構３０のクランプ状
態を制御するクランプ機構開閉制御機構７０とを有して
いる。

【００１６】まず、ストレージ部Ｓは、装置全体を囲む
ように設けられたフレームＦの下方にワークＷを入口部
Ｉから出口部Ｏに向かって搬送する搬送レーン２０が、
上方に空パレットＰを出口部Ｏから入口部Ｉに戻す空パ
レット貯溜レーン２１が配置されている。

【００１７】各レーン２０，２１は、チェーン−ローラ
式のコンベアにより構成され、ワークＷの搬送方向に対
して左右両端に多数のローラ（図示せず）が設けられ、
このローラを歯車を介してチェーン２３により駆動する
ことによりローラ上に載置された多数のパレットＰを搬
送するようにしている。

【００１８】なお、図１，２中の符号「Ｍ」は、各ロー
ラの端部に設けられた歯車２４（図４参照）と噛合うよ
うに卷回されたチェーン２３を駆動するモータである。

【００１９】前記入口部Ｉ及び出口部Ｏに設けられた昇
降部５０は、図４に示すように、前記フレームＦの一部
である支持バー５１により下限が規制され、搬送レーン
２０と空パレット貯溜レーン２１との間でパレットＰを
昇降するものである。

【００２０】この昇降部５０は、断面コ字状の支持枠５
２の底部にローラ式のコンベア５３が取り付けられた受
台５４と、この支持枠５２の上板５２ａに下端部が連結
されかつ前記フレームＦに取付けられた天板５５に支持
され、前記受台５４を昇降させるためのシリンダ装置５
６とを有している。なお、図中「５７」は、ガイドバー
である。

【００２１】前記クランプ機構３０は、図４に示すよう
に、各パレットＰを上下に貫通するように設けられた一
対のクランプアーム３１を有し、このクランプアーム３
１の中央部分は軸３２により支持され、パレットＰの下
方に位置する下方クランプアーム３１ａ間にばね３３が
張設されている。

【００２２】このクランプアーム３１は、クランプ機構
開閉制御機構７０により制御される。このクランプ機構
開閉制御機構７０は、本実施例では、前記支持枠５２の
側板５２ｂより内方に向かって突出するように設けられ
た一対のエアーシリンダ７１により構成されている。こ
のエアーシリンダ７１を突出作動させることにより、パ
レットＰの上方に位置する上方クランプアーム３１ｂを
ばね３３の弾撥力に抗して閉じると、下方クランプアー
ム３１ａが開放され、前記ばね３３の弾撥力により把持
されてワークＷはその把持が解かれる。逆に、エアーシ
リンダ７１を後退させると、ばね３３によりクランプア
ーム３１は閉じる。なお、本実施例のロボットハンド５
０は、通常のもので良い。

【００２３】次に、本実施例の作用を説明する。例え
ば、サブラインＳＬ等からのワークＷは、組立てライン
ＫＬに供給される前に、ロボットハンド６０によりワー
ク貯溜装置１０に搬送され、一時的に貯溜される。

【００２４】サブラインＳＬからワーク貯溜装置１０の
搬送レーン２０に受渡す場合には、ストレージ部Ｓの入
口部Ｉにおいて、空パレット貯溜レーン２１から空パレ
ットＰを、予め昇降部５０により搬送レーン２０とほぼ
同一平面位置に位置させる。そして、受台４３のエアー
シリンダ７１を前進させ、パレットＰに設けられたクラ
ンプ機構３０の上方クランプアーム３１ｂをばね３３の
弾撥力に抗して開放した状態としておく。

【００２５】この後、ロボットハンド６０を動作し、ワ
ークＷをストレージ部Ｓの入口部Ｉに導く。このストレ
ージ部Ｓの入口部Ｉにおいて、ロボットハンド６０に把
持されているワークＷを開状態のクランプアーム３１間
に位置させ、エアーシリンダ７１を前進作動させると、
下方クランプアーム３１ａはワークＷを把持する。そし
て、ロボットハンド６０の把持を解くと、ワークＷはパ
レットＰ側に受け渡され、ワークＷは、パレットＰに吊
持された状態となる。１つのワークＷがパレットＰに吊
持されると、搬送レーン２０を所定ピッチ作動し、パレ
ットＰとともに吊持されたワークＷを出口部Ｏに向かっ
て搬送する。

【００２６】このようにして次々とワークＷを空パレッ
トＰに受け渡すと、ワークＷを吊持した多数のパレット
Ｐが搬送レーン２０上に貯溜され、ストレージ部Ｓに多
数のワークＷが所定間隔に吊持された状態となる。

【００２７】つまり、パレットＰによりワーク相互の間
隔は所定間隔に保持された状態になるので、長尺なワー
クであっても単に下方に向かって垂れ下がり保持される
のみとなり、偏平なワークの場合には、広いエリアを要
することなく貯溜されることになる。また、ワークＷ
は、パレットＰのほぼ中央に設けられたクランプ機構３
０により把持され、先行するパレットＰに吊持されたワ
ークＷと後続のパレットＰに吊持されたワークＷとは、
相互にほぼパレットＰの１枚分の間隔を有することにな
り、相互に衝突し損傷することはなく、貯溜される。

【００２８】次に、ストレージ部Ｓの搬送レーン２０に
吊持されたワークＷを組立てラインＫＬに受け渡しする
場合には、図１に示すように人手Ｈにより行えばよい
が、ロボットハンド６０を用いて受け渡しを行ってもよ
い。

【００２９】本実施例では、長尺なワークＷを吊り下げ
るように保持した状態で、ストレージ部Ｓに貯溜するよ
うにしたため、多数のワークを比較的狭いエリアに貯溜
することができ、省エリアとなる。したがって、図１に
示す実施例のように、車種Ａ，Ｂ，Ｃ用の３種類のワー
クＷがそれぞれ貯溜されるように並設された３つのワー
ク貯溜装置１０を２セット設けても、エリア的な問題は
生じない。しかも昇降部５０またはロボットＲのいずれ
かにクランプ機構開閉制御手段７０を設けたため、ワー
クの搬入作業を機械化したときも円滑な受け渡しが可能
となる。

【００３０】本発明は、上述した実施例のみに限定され
るものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内に
おいて種々改変することができる。

【００３１】例えば、上述した実施例のクランプ機構３
０は、一対のクランプアーム３１であり、クランプ機構
開閉制御機構７０は、エアーシリンダ７１を用いたもの
であるが、これのみでなく、例えば、図５に示すよう
に、前記クランプアーム３１の代わりにねじ軸３５及び
ロケートピン３６を使用し、前記エアーシリンダ７１の
代わりに一対のナットランナー７２を使用することもで
きる。

【００３２】ナットランナー７２は、所定のトルクでナ
ットを回転させ、ボルト等に締め付けるようにしたもの
であるが、このナットランナー７２によりねじ軸３５を
回転させると、このねじ軸３５と一体的に設けられたロ
ケートピン３６が進退し、ワークＷを直接クランプした
り、場合によっては前述のクランプ機構３０におけるク
ランプアーム３１を開閉させることもできる。

【００３３】なお、このナットランナー７２自体は、エ
アーシリンダ７３により進退され、ねじ軸３５端部に設
けられた６角形状の頭部３７とソケット７４とを嵌合
し、ねじ軸３５を回転させるようになっているが、この
エアーシリンダ７３は、昇降部５０のコンベア５３に取
付ければよい。

【００３４】また、例えば、ワークＷがコ字状フレーム
のような形状を有するものの場合には、図６，７に示す
ような、クランプ機構３８と、クランプ機構開閉制御機
構として前記同様のエアーシリンダ７１を用いてもよ
い。ここに、図６は側面図、図７は平面図である。

【００３５】このクランプ機構３８は、図７に示すよう
に、圧縮ばね３９により外方に向かって拡開するように
構成された一対のロケートアーム４０の先端にロケート
ピン４１を設け、前記エアーシリンダ７１によりばね３
９の弾撥力に抗して一対のロケートピン４１の間隔を押
し縮め、ワークＷ内に位置したところで、エアーシリン
ダ７１による押圧力を解くと、ロケートピン４１はワー
クＷに設けられたロケート孔等に係合することになる。
なお、図７中の符号「４２」は、ガイドロッドである。

【００３６】前述した実施例は、ストレージ部２０の出
入口部Ｉ，Ｏにおいてクランプ機構３０などの変形例で
あるが、図８に示すように、クランプ機構３０側のエア
ーシリンダ７１を廃止し、前記ロケートピン４１のみを
使用することとし、ロボットハンド側にこのロケートピ
ン４１を制御するクランプ機構開閉制御機構７５を設け
ても良い。なお、図８は平面図である。

【００３７】図８において、ロボットハンド側のクラン
プ機構開閉制御機構７５は、先端にローラ等からなるカ
ムフォロア７６を有するアーム７７と、このアーム７７
を「開」にするシリンダ７８と、このアーム７７を介し
て前記一対のロケートピン４０を「閉」にするシリンダ
７９と、ワークＷを保持するロボットフィンガ８０とを
有している。

【００３８】例えば、コ字状フレームのようなワークＷ
をロボットＲによりワーク貯溜装置に搬入する場合に
は、まず、ロボットＲをティーチングしてロボットフィ
ンガ８０により保持しているワークＷを、該ワークＷに
設けられている孔とロケートピン４１とが嵌合し得る位
置まで導く。そして、所定の位置でカムフォロア７６を
有するアーム７７によりロケートアーム４０を外方から
挟持し、シリンダ７９によりロケートアーム４０を加圧
し、ロケートピン４１を引っ込んだ状態とする。

【００３９】次に、ロボットハンドをティーチングして
ワークＷの保持位置まで移動し、ロケートアーム４０の
加圧を解き、ロケートピン４０を元に戻し、ロケートピ
ン４０をワークの孔に入れる。これによりワークＷはロ
ボットからワーク貯溜装置側に移される。このようにし
てワークの受け渡しが完了すれば、ロボットを所定位置
に戻す。

【００４０】このような装置を使用すれば、クランプ機
構側のエアーシリンダ７１のようなアクチュエータを廃
止することができ、クランプ機構側の構造が単純にな
り、設備コストの低減を図ることができる。

【００４１】

【発明の効果】以上のように本発明によると、長尺なワ
ークでも吊持式に保持し、ストレージ部に貯溜するよう
にしたため、複数種類のワークを貯溜するときでも省エ
リアとなり、しかもワークの搬入作業を機械化したとき
も円滑な受け渡しが可能で、しかもアクチュエータの個
数が少なく、設備コスト的にも有利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の配置状態を示す平面図で
ある。

【図２】 同装置の要部を示す平面図である。

【図３】 図２の側面図である。

【図４】 同装置の昇降部を示す正面図である。

【図５】 本発明の他の実施例を示す側面図である。

【図６】 本発明のさらに他の実施例を示す側面図であ
る。

【図７】 図６の平面図である。

【図８】 本発明の別の実施例を示す平面図である。

【図９】 従来のワーク貯溜装置を示す概略平面図であ
る。

【図１０】 図９の側面相当図である。

【図１１】 従来の他のワーク貯溜装置を示す概略平面
図である。

【符号の説明】

１０…ワーク貯溜装置、 ２０…搬送レ
ーン、２１…空パレット貯溜レーン、 ３０…
クランプ機構、４０…昇降部、
７０…クランプ機構開閉制御手段、Ｉ…入口部、
Ｏ…出口部、Ｐ…パレット、
Ｒ…ロボット、Ｓ…ストレージ
部、 Ｗ…ワーク。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ６５Ｇ 47/68 Ｚ 7716−3Ｆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークが載置された多数のパレットを入
   口部から出口部に搬送する搬送レーン、前記パレットを
   前記出口部から前記入口部に返送する空パレット貯溜レ
   ーン、前記搬送レーン及び空パレット貯溜レーンの入口
   部及び出口部に設けられた昇降部を有し、前記搬送レー
   ンと空パレット貯溜レーンとを少なくとも上下２段に配
   置するように構成したストレージ部と、 前記各パレットに設けられ、ワークＷを吊下げ式に保持
   するようにしたクランプ機構と、 前記昇降部またはワークを所定位置に移動させるためロ
   ボットのいずれか一方に設けられた前記クランプ機構の
   開閉を制御するクランプ機構開閉制御手段とを有してな
   るワーク貯溜装置。