WO2015133500A1 - ワーク搬送装置及びワーク搬送方法 - Google Patents

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WO2015133500A1
WO2015133500A1 PCT/JP2015/056284 JP2015056284W WO2015133500A1 WO 2015133500 A1 WO2015133500 A1 WO 2015133500A1 JP 2015056284 W JP2015056284 W JP 2015056284W WO 2015133500 A1 WO2015133500 A1 WO 2015133500A1
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WO
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cylinder
workpiece
support
guide
work
Prior art date
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PCT/JP2015/056284
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
野村聡一
野口純男
石田健人
中野充
山口隆広
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/18—Transportation, conveyor or haulage systems specially adapted for motor vehicle or trailer assembly lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/16—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type of the telescopic type

Definitions

  • the present invention relates to a workpiece conveyance device and a workpiece conveyance method for conveying a workpiece while supporting the workpiece so as to be movable up and down.
  • the body or floor as a workpiece is conveyed by a workpiece conveyance device, and processing work such as welding is performed at a predetermined work station.
  • processing work such as welding
  • a floor assembling apparatus that transports a floor of an automobile by a work transport device and manufactures the floor.
  • the floor assembly apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-138969 includes a plurality of welding stations for welding a plurality of workpieces constituting the floor, and the workpiece transfer device supports the workpieces and welds them to each other. Transport between stations.
  • the workpiece transfer device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-138969 uses four welding robots for floor welding for workpiece transfer, and supports the four places on the front, rear, left, and right sides of the floor. It is configured to convey stably.
  • a processing device welding device, etc.
  • a processing device welding device, etc.
  • the workpiece transfer device is a large mechanism, the range of interference with the processing device increases, resulting in a disadvantage that the processing work location of the processing device is limited. That is, it is preferable that the workpiece transfer device that transfers the workpiece is made as small as possible after the workpiece is transferred and the like so as not to interfere with the processing operation of the processing device.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is capable of satisfactorily avoiding interference with the processing apparatus by transferring the workpiece satisfactorily and shifting to a sufficiently compact shape after conveyance. It aims at providing a conveying apparatus and a workpiece conveying method.
  • the present invention provides a workpiece transfer device that supports a workpiece by a plurality of support moving units and moves the work between a plurality of work stations, wherein the plurality of support moving units have one work.
  • a moving part that reciprocally moves between a station and another work station, and an elevating part that is provided on the moving part and supports the workpiece by an upper end support part and is capable of displacing the upper end support part in a substantially vertical direction.
  • the elevating unit includes a telescope type multistage cylinder in which two or more cylinders are displaced in the same direction.
  • the work transfer device has a telescope type multistage cylinder in which two or more cylinders are displaced in the coaxial direction, so that the workpiece conveyance device is in a shortened state (downward) with respect to the axial length in the extended state (upward). Time) can be sufficiently shortened.
  • the support moving unit is in an extended state when the work is transported and can support and transport the work well, and after the work is transported, the support is released and the shortened state is sufficiently achieved.
  • the multi-stage cylinder includes a brake mechanism that holds the displacement position of the cylindrical body that rises most from the moving portion.
  • the multistage cylinder includes the brake mechanism, it is possible to firmly hold the cylinder body that rises most from the moving portion.
  • the workpiece transfer device can finely adjust the height of the cylindrical body that rises most according to the workpiece to be transferred (that is, the support height of the workpiece), and is a highly versatile device that can handle various workpieces. It becomes.
  • the elevating part includes a guide part that guides the advancement of the upper cylinder on the side of the upper cylinder that advances substantially upward relative to the lower cylinder of the multistage cylinder, and the guide part May have a guide bar for connecting and supporting the upper end portion of the upper cylinder, and a guide cylinder connected to the lower cylinder and slidably disposed on the guide bar.
  • the multistage cylinder of the support moving part can be smoothly expanded and contracted by guiding the elevating direction by the guide part including the guide rod and the guide tube.
  • the elevating part has a rod member having one end connected to one of the two or more cylinders and the other end connected to a slider that can slide along the transfer direction of the workpiece on the moving part.
  • the slider may be configured to include a slide restricting mechanism that is movable when the ascending / descending part is raised and lowered and that restricts the slide when the raising / lowering part is raised and stopped.
  • the work transfer device performs movement restriction of the slider by the slide restriction mechanism to fix the posture of the bar member when the elevating part is raised and stopped. Since this rod member has one end connected to the cylinder, the cylinder can be supported at the ascending stop position. In particular, the bar member and the slider can support the workpiece more stably by dispersing and bearing the stress applied in the workpiece conveyance direction when the workpiece is conveyed.
  • the multistage cylinder includes a fluid circulation part that flows in and out from the outside in at least two different cylinders of the two or more cylinders.
  • the work transfer device can speed up the expansion and contraction operation of the multistage cylinder by providing a plurality of fluid circulation portions to be supplied into the multistage cylinder. Therefore, the work processing of the workpiece can be performed more efficiently.
  • the present invention provides a workpiece transfer method in which a workpiece is supported by a plurality of support moving portions and moved between a plurality of work stations, wherein two or more cylinders are coaxially arranged.
  • a lifting step having a telescopic type multi-stage cylinder that is displaced, and a supporting step of supporting the workpiece by an upper end support portion of the lifting portion; and a support moving portion that supports the lifting portion after the supporting step.
  • the moving unit includes a transfer step of transferring the work by moving from one work station to another work station, and a retracting step of lowering the elevating part that has released the support of the work after the transfer step. It is characterized by that.
  • the elevating unit of the support moving unit supports and conveys the workpiece well in the extended state, and then shifts to a sufficiently compact shortened state, so that the processing apparatus interferes with the support moving unit. It can be avoided well.
  • the workpiece transfer device and the workpiece transfer method transfer the workpiece satisfactorily, and can satisfactorily avoid interference with other processing devices by shifting to a sufficiently compact shape after the transfer. it can.
  • FIG. 3A is a side sectional view showing the workpiece support moving device in an extended state
  • FIG. 3B is a side sectional view showing the workpiece support moving device in a shortened state
  • 4A is a side sectional view showing a brake state of the brake mechanism of the workpiece support moving device of FIG. 2
  • FIG. 4B is a side sectional view showing a brake release state of the brake mechanism of the workpiece support moving device of FIG. .
  • FIG. 5A is a first explanatory view showing a work transfer method of the work transfer device
  • FIG. 5B is a second explanatory view showing a work transfer method following FIG. 5A
  • FIG. 6A is a third explanatory view showing a work transfer method following FIG. 5B
  • FIG. 6B is a fourth explanatory view showing a work transfer method following FIG. 6A.
  • a workpiece transfer apparatus 10 is provided to transfer a floor as a workpiece W in an assembly system 12 for assembling a floor of an automobile, as shown in FIG.
  • the assembly system 12 includes an assembly station AS that temporarily assembles a front component, a front floor, a rear floor, and the like and assembles the floor, and a plurality of striking stations WS that perform spot welding downstream of the assembly station AS.
  • the system to which the workpiece transfer apparatus 10 is applied is not particularly limited, and can be applied to various systems configured according to a workpiece (not limited to a vehicle part) that needs to be transferred.
  • the work is transported to the first striking station WS1 by the work transport device 10, and a predetermined portion of the work W is spotted by the spot welding device 14 (see FIG. 6B). Spot weld.
  • the workpiece is transferred to a second additional charging station (not shown) by another workpiece transfer device 10 and spot-welded at another spot by a different spot welding device. The same operation is repeated after the third additional hitting station (not shown).
  • a loading station for loading the workpiece W into the additional hitting line may be interposed between the assembly station AS and the plurality of additional hitting stations WS.
  • the workpiece transfer device 10 is configured as a so-called shuttle conveyor that transfers the workpiece W by reciprocating between two adjacent work stations (for example, the assembly station AS and the first additional hitting station WS1). More specifically, a plurality (four in this embodiment) of work support moving devices 16 (support moving portions) that support the work W, and a pair of rails 18 that constitute a moving path of the plurality of work support moving devices 16. With.
  • the pair of rails 18 are laid in a parallel state so as to extend continuously through the assembly station AS and the plurality of additional stations WS.
  • a rack and a pinion (not shown) are provided inside the rail 18, for example.
  • a plurality of work support moving devices 16 are attached to the rack in order to support one work W (floor).
  • the pinion is rotated by a drive source (not shown)
  • the meshed racks slide, and the four work support moving devices 16 slide along the rails 18 without changing the mutual support positions as the racks slide.
  • work support moving apparatuses 16 moves between each work station.
  • the number of workpiece support moving devices 16 that support one workpiece W is not particularly limited, and may be freely designed in consideration of the size and weight of the workpiece W.
  • the four work support moving devices 16 raise the work W to a certain height and slide it while maintaining its position. That is, the four work support moving devices 16 are configured to perform up and down movement in conjunction with the above-described slide movement in order to change the support height of the work W.
  • the holding station 20 for holding the workpiece W transferred by the workpiece transfer device 10 is provided in the assembly station AS and the plurality of additional hitting stations WS.
  • the holding table 20 is installed so as to protrude from the floor surface between the pair of rails 18 by a predetermined height, and the four workpiece support moving devices 16 support the workpiece W at a height exceeding the height of the holding table 20. And slide it.
  • a plurality of movable support pins 22 for supporting the workpiece W are provided on the upper portion of the holding table 20.
  • the plurality of movable support pins 22 advance toward the workpiece W and enter support holes (not shown) provided in the workpiece W. Inserted.
  • the workpiece W is firmly positioned on the assembly station AS and the additional hitting station WS by being supported by the movable support pins 22 at a plurality of locations.
  • the workpiece support moving device 16 includes a moving mechanism 24 (moving unit) that moves along the rail 18 and an elevating mechanism 28 (elevating unit) that is provided in the moving mechanism 24 and supports the work W by the upper end support unit 26. .
  • the moving mechanism 24 of the work support moving device 16 includes a mounting base 30 accommodated in the rail 18 and a plurality of wheels 32 provided on the side of the mounting base 30.
  • the mounting base 30 is formed in a long prismatic shape that does not interfere with the mounting base 30 of the workpiece support moving device 16 that is adjacent to the mounting base 30.
  • the attachment base 30 moves along the rail 18 by being attached to the rack in the rail 18.
  • the mounting base 30 is divided into two parts (first mounting base 30a and second mounting base 30b) in the middle in the longitudinal direction, and is moved up and down between the first mounting base 30a and the second mounting base 30b.
  • a mechanism 28 is installed.
  • the wheel 32 is rotatably arranged in a passage (not shown) formed in the rail 18.
  • the plurality of wheels 32 assist the sliding movement of the workpiece support moving device 16 by rolling in the path when the rack moves.
  • the moving mechanism 24 of the workpiece support moving device 16 is not particularly limited, and various configurations may be applied.
  • the moving mechanism 24 itself may be provided with a driving source, and the work support moving device 16 may be moved by transmitting the driving force of the driving source to the wheels 32.
  • the interval between the workpiece support moving devices 16 may be made constant by connecting the mounting table 30 of one workpiece support moving device 16 to the mounting table 30 of another adjacent workpiece support moving device 16.
  • the elevating mechanism 28 of the workpiece support moving device 16 includes a pedestal portion 34 attached to the upper surface of the attachment base portion 30 and a multistage cylinder 36 attached to the pedestal portion 34.
  • the pedestal 34 is attached so as to bridge the end of the first mounting base 30a and the end of the second mounting base 30b.
  • the upper surface of the pedestal portion 34 is screwed to the fixed collar portion 38 of the multistage cylinder 36.
  • the upper surface of the pedestal portion 34 is a horizontal plane in order to set the advance / retreat direction of the multistage cylinder 36 in the vertical direction, but the upper surface of the pedestal portion 34 is inclined so that the multistage cylinder 36 is advanced / retracted obliquely. It may be formed. That is, the pedestal portion 34 can be replaced according to the size of the workpiece W, and the multistage cylinder 36 can be tilted in a predetermined direction (substantially up and down direction). Alternatively, the pedestal portion 34 may be attached to the attachment base portion 30 so as to be rotatable. Accordingly, the pedestal portion 34 can adjust the posture by inclining the multistage cylinder 36 inward or outward with the mounting base portion 30 as a rotation base point.
  • the multi-stage cylinder 36 has a plurality of cylinders (cylinders) whose diameters are different in stages, and is configured as a telescope type in which each cylinder can move relatively upward. Specifically, the first cylinder 40 fixed to the pedestal portion 34, the second cylinder 42 accommodated in the first cylinder 40, the third cylinder 44 accommodated in the second cylinder 42, and the third And a fourth cylinder 46 accommodated in the cylinder 44.
  • the multistage cylinder 36 moves the fourth cylinder 46 to the highest position by moving the second to fourth cylinders 42, 44, 46 in the upward direction sequentially from the first cylinder 40 fixed on the lower side.
  • the second to fourth cylinders 42, 44, 46 are accommodated in the first cylinder 40 when the multistage cylinder 36 is shortened.
  • the number of cylinders provided in the multistage cylinder 36 is not particularly limited, and is configured to have two or more movable cylinders (cylinders) with respect to the main body (first cylinder 40) fixed to the moving mechanism 24. Just do it.
  • the first cylinder 40 of the multi-stage cylinder 36 is formed in a large-diameter cylindrical shape having a first space 50, and a first cylinder opening 50a communicating with the first space 50 at the upper end portion.
  • the second space 42 is accommodated in the first space 50 through the first cylinder opening 50a.
  • a first plate member 60 is attached to the upper end portion of the first cylinder 40 and protrudes radially inward from the inner peripheral surface constituting the first space 50. The first plate member 60 protrudes also to the side of the first cylinder 40 and fixes the first guide portion 70.
  • a fixing collar portion 38 that protrudes radially outward and is fixed to the upper surface of the pedestal portion 34 is provided.
  • the first cylinder 40 includes a plurality of ribs 39 that connect the upper surface of the fixed collar portion 38 and the outer peripheral surface of the first cylinder 40 in order to firmly support the posture in the axial direction.
  • a first air supply hole 40b (flow portion) to which an air tube (not shown) is connected is formed at a predetermined position on the lower end portion (bottom portion 40a) side of the first cylinder 40. Thereby, air is supplied to the 1st space 50 from the supply source which is not illustrated via the 1st air supply hole 40b and an air tube.
  • the second cylinder 42 of the multistage cylinder 36 has a second space 52 and is formed in a cylindrical shape having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the first cylinder 40.
  • a second cylinder lower opening 52 a and a second cylinder upper opening 52 b communicating with the second space 52 are formed at the lower end and the upper end of the second cylinder 42.
  • the second space 52 communicates with the first space 50 via the second cylinder lower opening 52a, and air can be supplied from the first space 50.
  • the second space 52 accommodates the third cylinder 44 through the second cylinder upper opening 52b.
  • a convex portion 42a protruding outward in the radial direction is integrally formed on the outer peripheral surface of the lower end portion of the second cylinder 42.
  • the convex portion 42 a contacts the first plate member 60 when the second cylinder 42 is lifted to prevent the second cylinder 42 from coming off.
  • a convex portion 42b protruding inward in the radial direction from the inner peripheral surface constituting the second space 52 is integrally formed at the upper end portion of the second cylinder 42, and the second plate member 62 is attached.
  • the second plate member 62 protrudes also to the side of the second cylinder 42 from the upper end portion (including the convex portion 42b) of the second cylinder 42, and fixes the second guide portion 72.
  • the third cylinder 44 of the multistage cylinder 36 has a third space 54 and is formed in a cylindrical shape having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the second cylinder 42.
  • a bottom portion 44a that closes the third space 54 is formed at the lower end of the third cylinder 44, and the communication between the second space 52 and the third space 54 is blocked by the bottom portion 44a.
  • a third cylinder opening 54 a that communicates with the third space 54 is formed at the upper end of the third cylinder 44.
  • the fourth cylinder 46 is accommodated in the third space 54 via the third cylinder opening 54a.
  • a convex portion 44 b that protrudes radially outward is integrally formed on the outer peripheral surface of the lower end portion of the third cylinder 44.
  • the convex portion 44 b contacts the second plate member 62 when the third cylinder 44 is lifted to prevent the third cylinder 44 from coming off.
  • a convex portion 44c that protrudes radially inward from the inner peripheral surface constituting the third space 54 is integrally formed at the upper end portion of the third cylinder 44, and a third plate member 64 is attached.
  • the third plate member 64 protrudes also to the side of the third cylinder 44 from the upper end portion (including the convex portion 44 c) of the third cylinder 44 and fixes the third guide portion 74.
  • a brake mechanism 68 that holds the displacement position of the fourth cylinder 46 is provided on the upper surface of the third plate member 64.
  • the brake mechanism 68 is configured to allow and restrict the displacement of the fourth cylinder 46 based on supply and discharge of air.
  • the brake mechanism 68 includes an apparatus main body 68b that is provided on the third plate member 64 and has a through hole 68a through which the fourth cylinder 46 passes.
  • a brake pad 68c is provided on the inner surface of the apparatus main body 68b constituting the through hole 68a.
  • the brake pad 68c has an area where it makes surface contact with the side peripheral surface of the fourth cylinder 46 and exhibits a sufficient frictional force, and is arranged in a plurality of portions along the circumferential direction.
  • the brake pad 68c moves forward and backward toward the fourth cylinder 46 by a plurality of (two in FIG. 4A) elastic portions 69 provided inside the apparatus main body 68b.
  • the two elastic portions 69 are respectively installed in a storage chamber 68d formed in a pair of upper and lower sides inside the apparatus main body 68b.
  • the pair of storage chambers 68d are formed in an annular shape surrounding the through hole 68a and communicate with an air flow path 68e provided in the apparatus main body 68b.
  • the air flow path 68e is connected to an air supply source (not shown), and causes the air supplied or discharged from the air supply source to flow into the storage chamber 68d.
  • the elastic portion 69 is configured by plate springs 69a and 69b that are formed in an annular shape so as to extend along the accommodation chamber 68d in a plan view and have a substantially symmetrical shape in the vertical direction. Inner ends of the pair of leaf springs 69a and 69b connect and support the brake pad 68c. The outer ends of the pair of leaf springs 69a and 69b are connected and fixed to the air flow path 68e side of the storage chamber 68d. Thereby, air can be supplied between the pair of leaf springs 69a and 69b.
  • the pair of leaf springs 69a and 69b extends inward in the radial direction and restricts displacement by bringing the brake pad 68c into contact with the fourth cylinder 46 in the air non-supply state shown in FIG. 4A.
  • the pair of leaf springs 69a and 69b are elastically deformed so that the intermediate portions are separated from each other in the air supply state shown in FIG. 4B, and the brake pad 68c is moved radially outward in accordance with this deformation. And the displacement of the fourth cylinder 46 is allowed.
  • the fourth cylinder 46 of the multistage cylinder 36 has a fourth space 56 and is formed in a cylindrical shape having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the third cylinder 44.
  • the inner diameter of the fourth space 56 is sufficiently smaller than the other first to third spaces 50, 52, 54, and the lower end of the fourth cylinder 46 has a flat bottom surface 46 a with respect to the third space 54. I ’m here.
  • a convex portion 46 b that protrudes radially outward is integrally formed on the outer peripheral surface of the lower end portion of the fourth cylinder 46.
  • the convex portion 46 b contacts the third plate member 64 when the fourth cylinder 46 is lifted to prevent the fourth cylinder 46 from coming off.
  • a fourth plate member 66 protruding to the side of the fourth cylinder 46 is attached to the upper end portion of the fourth cylinder 46.
  • the upper surface of the fourth plate member 66 constitutes the upper end support portion 26 that supports the workpiece W by contacting the workpiece W.
  • the upper end support portion 26 of the fourth plate member 66 is preferably provided with a support mechanism (not shown) for supporting the workpiece W.
  • the support mechanism can be freely designed according to the workpiece W, and examples thereof include a mechanism that holds a predetermined portion of the workpiece W.
  • a second air supply hole 66a (circulation part) that communicates with the fourth space 56 and is connected to an air tube (not shown) is formed at a predetermined position of the fourth plate member 66.
  • air is supplied to the fourth space 56 from a supply source (not shown) via the second air supply hole 66a and the air tube.
  • the multistage cylinder 36 is configured to supply air to the inside through two supply paths. Specifically, the first and second spaces 50 and 52 are supplied with air from the lower side of the first cylinder 40 to increase the internal pressure of each other, and the third cylinder having the bottom 44 a with respect to the second cylinder 42. 44 rises and the second cylinder 42 rises relative to the first cylinder 40. On the other hand, air is supplied to the third and fourth spaces 54, 56 from the upper side of the fourth cylinder 46, so that the internal pressure increases and the fourth cylinder 46 rises with respect to the third cylinder 44.
  • the elevating mechanism 28 includes first to third guide portions 70, 72, and 74 that assist the operations of the first to fourth cylinders 40, 42, 44, and 46 described above.
  • the first guide part 70 is provided to assist the operation of the second cylinder 42.
  • the first guide portion 70 includes a first guide bar 70a and a first guide cylinder 70b that slidably accommodates the first guide bar 70a.
  • the first guide rod 70a has an axial length approximately the same as the axial length of the second cylinder 42, the upper end is connected and fixed to the second plate member 62, and the lower end is accommodated in the first guide cylinder 70b. Alternatively, it is exposed from the first guide cylinder 70b.
  • a plurality of groove portions 76 are formed along the axial direction on the outer peripheral surface of the first guide rod 70a.
  • the first guide tube 70b has a rectangular tube shape with a predetermined length in the vertical direction, the upper end portion is connected to the first plate member 60, and the lower end portion is fixed to the fixed flange portion 38. That is, the first guide cylinder 70 b is formed to protrude radially outward from a predetermined portion of the outer peripheral surface of the first cylinder 40. A hole (not shown) into which the first guide rod 70a is inserted is formed in the axial center of the first guide cylinder 70b.
  • the first guide rod 70a slides in only one direction (vertical direction) by being guided in the axial direction of the hole of the first guide cylinder 70b. Further, the first guide tube 70b enters the inner surface constituting the hole portion into the groove portion 76 of the first guide rod 70a, and rolls along the groove portion 76 when the first guide rod 70a is displaced, so that the first guide A metal ball (not shown) for assisting the sliding of the rod 70a is provided.
  • the second guide portion 72 is provided to assist the operation of the third cylinder 44.
  • the second guide part 72 is installed at a position out of phase with the first guide part 70 by a predetermined angle (for example, 45 °) in the circumferential direction. Similar to the first guide portion 70, the second guide portion 72 includes a second guide rod 72a and a second guide cylinder 72b that slidably accommodates the second guide rod 72a.
  • the second guide rod 72a has an axial length approximately the same as the axial length of the third cylinder 44, the upper end portion is connected and fixed to the third plate member 64, and the lower end portion is accommodated in the second guide cylinder 72b. Alternatively, it is exposed from the second guide cylinder 72b.
  • a plurality of grooves 76 are also formed along the axial direction on the outer peripheral surface of the second guide rod 72a.
  • the upper end of the second guide cylinder 72b is connected and fixed to the lower surface of the second plate member 62, and the posture (tilt) is maintained at a position separated from the second cylinder 42.
  • the other characteristic portions of the second guide cylinder 72b are configured in substantially the same manner as the first guide cylinder 70b, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the third guide portion 74 is provided to assist the operation of the fourth cylinder 46.
  • the third guide portion 74 is installed at a position where the phase is shifted by a predetermined angle (for example, 45 °) in the circumferential direction of the first and second guide portions 70 and 72. Similar to the first and second guide portions 70 and 72, the third guide portion 74 includes a third guide rod 74a and a third guide cylinder 74b that slidably accommodates the third guide rod 74a.
  • the third guide rod 74a has an axial length approximately the same as the axial length of the fourth cylinder 46, the upper end portion is connected and fixed to the fourth plate member 66, and the lower end portion is accommodated in the third guide cylinder 74b. Alternatively, it is exposed from the third guide cylinder 74b.
  • a plurality of grooves 76 are also formed along the axial direction on the outer peripheral surface of the third guide rod 74a.
  • the upper end of the third guide cylinder 74b is connected and fixed to the lower surface of the third plate 64, and the posture (tilt) is maintained at a position separated from the third cylinder 44.
  • the other characteristic portions of the third guide cylinder 74b are also configured in substantially the same manner as the first and second guide cylinders 70b and 72b, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the work support moving device 16 is provided on the side of the multistage cylinder 36 and includes a support assisting mechanism 80 that assists the standing state.
  • the support assisting mechanism 80 includes a guide rail 82, a slider 84 that can slide on the guide rail 82, and a bar member 86 that has one end connected to the slider 84 and the other end connected to the third plate member 64.
  • the guide rail 82 has an overall length corresponding to the length in the longitudinal direction of the first mounting base 30a on the upper surface of the first mounting base 30a.
  • a linear groove that is guided along the guide rail 82 is provided on the lower surface of the slider 84, whereby the slider 84 is slidably disposed on the guide rail 82.
  • the slider 84 is provided with a slide restricting mechanism 88 that stops the movement of the slider 84.
  • the slide restricting mechanism 88 is configured to allow and restrict the movement of the slider 84 based on the supply and discharge of air, similarly to the brake mechanism 68 described above.
  • the slide restricting mechanism 88 restricts the slide of the slider 84 by causing a brake pad (not shown) to advance and come into contact with the guide rail 82 from a pair of side surfaces forming a groove when air is not supplied (discharged). It has a mechanism part 88a.
  • the mechanism 88a allows the slider 84 to slide by retracting the brake pad in the air supply state.
  • the rod member 86 is a member that supports the standing state of the multistage cylinder 36 by supporting the multistage cylinder 36 from the side.
  • One end of the bar member 86 is swingably attached to a link 90 provided on the upper surface of the slider 84.
  • the other end of the rod member 86 is swingably attached to the side of the third guide cylinder 74 b of the third guide portion 74. Accordingly, the bar member 86 is maintained in the posture by restricting the movement of the slider 84, and can directly support the third guide portion 74 to which the load of the workpiece W is applied.
  • the workpiece support moving device 16 supports the workpiece W supported by the upper end support portion 26 (support mechanism) of the workpiece W with the multistage cylinder 36 (including the brake mechanism 68), and further supports the third guide portion 74. It is supported by the auxiliary mechanism 80. Therefore, the load at the time of supporting the workpiece W can be favorably distributed to the multistage cylinder 36 and the support auxiliary mechanism 80.
  • the four workpiece support moving devices 16 of the workpiece transfer device 10 are arranged two by two on the pair of rails 18. Then, in the two work support moving devices 16 on the same rail 18, the second mounting base portions 30b (see FIG. 2) are close to each other, and the mutual support assisting mechanism 80 (see FIG. 2) is on the opposite side (outside). It is arranged to be located. Accordingly, the workpiece W can be favorably supported by the four workpiece support moving devices 16.
  • the workpiece transfer apparatus 10 is basically configured as described above, and the operation and effect thereof will be described below.
  • the work support moving device 16 of the work transfer device 10 performs a lateral slide movement and a substantially vertical extending / contracting operation (transition between an extended state and a shortened state) during the operation of the assembly system 12.
  • a substantially vertical extending / contracting operation transition between an extended state and a shortened state
  • the first to fourth cylinders 40, 42, 44, and 46 are overlapped due to almost no air in the first to fourth spaces 50, 52, 54, and 56.
  • the state that is, the shortened state shown in FIG. 3B.
  • the fourth cylinder 46 is accommodated in the third space 54 of the third cylinder 44
  • the third cylinder 44 is accommodated in the second space 52 of the second cylinder 42
  • the second cylinder 42 is the first cylinder 42. It is accommodated in the first space 50 of the cylinder 40.
  • the bottom surface 46a of the fourth cylinder 46 is close to the bottom 44a of the third cylinder 44 with a slight gap.
  • the upper end portion of the fourth cylinder 46 protrudes from the upper end portion of the third cylinder 44 by a predetermined length, and waits at a position where the fourth plate member 66 contacts (or approaches) the brake mechanism 68 provided on the third plate member 64. .
  • the bottom 44a of the third cylinder 44 is close to the bottom 40a of the first cylinder 40 with a slight gap.
  • the upper end portion of the third cylinder 44 slightly protrudes from the upper end portion of the second cylinder 42, and the third plate member 64 is disposed at a position where it contacts (or is close to) the upper surface of the second plate member 62.
  • the second cylinder 42 has an axial length shorter than that of the third cylinder 44, and the bottom portion 44a of the third cylinder 44 protrudes from the second cylinder lower opening 52a in the shortened state.
  • the upper end portion of the second cylinder 42 is slightly protruded from the upper end portion of the first cylinder 40, and the second plate member 62 is disposed at a position where it contacts (or is close to) the upper surface of the first plate member 60.
  • the first to third guide portions 70, 72, and 74 of the workpiece support moving device 16 are prevented from interfering with each other because the mutual phases are shifted in the circumferential direction.
  • the fixed collar portion 38 of the first cylinder 40 is provided with a hole 38a into which the second guide rod 72a and the third guide rod 74a are inserted, and the first to third guide rods 70a, 72a, 74a are provided.
  • the lower movement position is secured.
  • the first to fourth cylinders 40, 42, 44, 46 have a sufficiently short axial length in the shortened state.
  • the axial length of the multistage cylinder 36 in the shortened state is about 1/3 of the axial length in the extended state.
  • the brake mechanism 68 and the slide restricting mechanism 88 allow the fourth cylinder 46 and the slider 84 to move by being supplied with air when changing to the shortened state. For this reason, the slider 84 slides easily in the lateral direction, and the fourth cylinder 46 is also easily displaced downward to shorten the multistage cylinder 36 smoothly.
  • the workpiece support moving device 16 shifts from the shortened state to the extended state shown in FIG. 3A by supplying air into the multistage cylinder 36.
  • Air is supplied from a supply source through two paths (first air supply hole 40b and second air supply hole 66a).
  • the fluid supplied in a cylinder is not specifically limited, For example, it replaces with air and oil is applied, ie, the multistage cylinder 36 may be comprised in a hydraulic cylinder.
  • the air supplied from the first path flows into the first space 50, thereby pushing up the bottom 44a of the third cylinder 44 exposed in the first space 50. That is, air flows from the first space 50 into the second space 52 and the third cylinder 44 is displaced upward relative to the first and second cylinders 40 and 42. As the third cylinder 44 is displaced, the second guide rod 72a aligned with the third cylinder 44 is also guided by the second guide cylinder 72b to slide upward.
  • the convex portion 44 b of the third cylinder 44 comes into contact with the second plate member 62 of the second cylinder 42, and then the second cylinder relatively to the first cylinder 40.
  • the cylinder 42 is displaced upward. That is, the second cylinder 42 is displaced by being pulled upward by the third cylinder 44.
  • the first guide rod 70a aligned with the second cylinder 42 is also guided to slide by the first guide cylinder 70b and slides upward.
  • the air supplied from the second path flows into the fourth space 56 and then is supplied to the third space 54 through the fourth space 56.
  • the bottom surface 46 a of the fourth cylinder 46 exposed in the third space 54 is pushed up, and the fourth cylinder 46 is displaced upward relative to the third cylinder 44.
  • the third guide rod 74a aligned with the fourth cylinder 46 is also guided to slide by the third guide cylinder 74b and slides upward.
  • air is also supplied to the brake mechanism 68 to allow the upward displacement of the fourth cylinder 46.
  • the convex part 46b contacts the 3rd board
  • the multistage cylinder 36 is provided with a plurality of air supply paths, so that air can be separately supplied to the first to fourth spaces 50, 52, 54, and 56, so that the expansion and contraction operation is performed quickly. be able to. Further, for example, by not supplying air to the second path, it is possible to perform an applied operation such as extending up to the third cylinder 44, and it is possible to support the workpiece W at various heights.
  • the workpiece transfer device 10 discharges air from the brake mechanism 68 and the slide regulating mechanism 88 when the multistage cylinder 36 has been extended a predetermined length in the upward direction.
  • the brake mechanism 68 regulates and supports the displacement of the fourth cylinder 46.
  • the slide restricting mechanism 88 restricts the movement of the slider 84 and maintains the posture of the bar member 86. Therefore, the load applied from the workpiece W to the workpiece support moving device 16 is transmitted to the brake mechanism 68, the third plate member 64, the rod member 86, and the slider 84 in addition to the multistage cylinder 36. That is, the load of the workpiece W can be dispersed, and the workpiece W can be stably supported at the upper displacement position.
  • the four workpiece support moving devices 16 that support the workpiece W simultaneously perform expansion and contraction operations. That is, the expansion / contraction operation is synchronized by simultaneously supplying air from the supply source to the four workpiece support moving devices 16.
  • the workpiece transfer device 10 operates the four workpiece support moving devices 16 in the same manner, so that the workpiece W (floor) is transferred between the assembly station AS which is the work station of the assembly system 12 and the plurality of additional shot stations WS. Transport.
  • the work transfer device 10 rotates the pinion to move the rack to the first additional hitting station WS1. Then, as shown in FIG. 5B, the moving mechanism 24 of the four workpiece support moving devices 16 moves integrally in the rail 18, and the four workpiece support moving devices 16 are moved to the first position while supporting the workpiece W in the extended state. 1 is transferred to the additional hitting station WS1 (transfer process).
  • the movable support pin 22 of the holding base 20 of the first additional striking station WS1 advances toward the workpiece W. Hold W.
  • the four work support moving devices 16 perform a shortening operation and retreat to a lower position sufficiently away from the work W (retreat process).
  • the spot welding device 14 (see FIG. 6B) is moved toward the workpiece W in the process (or after the shift) in which the workpiece support moving device 16 shifts to the shortened state. Then, spot welding of the workpiece W is performed by the spot welding device 14. At this time, the workpiece support moving device 16 is in a shortened state at a sufficiently low position with respect to the spot welding device 14, and does not interfere with the operation of the spot welding device 14, so that the spot welding operation is favorably performed. Can do.
  • the workpiece transfer device 10 places the four workpiece support moving devices 16 in the shortened state at the initial position as shown in FIG. 6B at the time of spot welding at the first additional shot station WS1 or at the time of assembling the next workpiece W at the assembly station AS. To prepare for the conveyance of the next workpiece W. That is, by repeating the operation of the work support moving device 16 between the stations, the assembly system 12 can efficiently and accurately perform the work of assembling and welding the work W.
  • the multistage cylinder 36 of the workpiece support moving device 16 is a telescope type in which the second to fourth cylinders 42, 44, 46 are displaced in the coaxial direction. It is configured.
  • the multistage cylinder 36 can sufficiently shorten the axial length in the shortened state (descent) relative to the axial length in the extended state (upward). That is, the workpiece support moving device 16 is in an extended state when the workpiece W is transported and can support and transport the workpiece W well, and after the workpiece W is transported, the support of the workpiece W is released and the shortened state is achieved. As a result, it has a sufficiently compact shape. Therefore, even if the spot welding device 14 moves forward with respect to the workpiece W, the interference of the workpiece support moving device 16 can be avoided, and the welding of the workpiece W by the spot welding device 14 can be performed satisfactorily.
  • the multistage cylinder 36 includes the brake mechanism 68, the fourth cylinder 46 that rises the most can be firmly held.
  • the workpiece transfer device 10 can finely adjust the height of the fourth cylinder 46 (supporting height of the workpiece W) according to the workpiece W, and a highly versatile device that can handle various workpieces.
  • the installation location of the brake mechanism 68 is not particularly limited.
  • the brake mechanism 68 may be provided in the second cylinder 42 to hold (restrict) the third cylinder 44, or may be provided in the first cylinder 40 and the second cylinder 42 may be provided. It may be held.
  • the workpiece supporting and moving device 16 can smoothly extend and retract the multistage cylinder 36 by guiding the ascending / descending direction of the multistage cylinder 36 by the first to third guide portions 70, 72, and 74.
  • the work transfer device 10 since the work transfer device 10 includes the bar member 86 and the slider 84, when the lifting mechanism 28 is raised and stopped, the slider 84 is restricted from moving by the slide restriction mechanism 88 to fix the posture of the bar member 86. To do. Since one end of the rod member 86 is connected to the upper end of the third cylinder 44, the third cylinder 44 can be supported at the ascending stop position. In particular, the slider 84 and the rod member 86 can support the workpiece W more stably by dispersing and bearing the stress applied in the conveyance direction of the workpiece W when the workpiece W is conveyed.
  • the location where the upper end portion of the bar member 86 is connected is not particularly limited, and may be connected to the second plate material 62 or the fourth plate material 66, for example. Suitably, it is good in the structure which supports the location in which the brake mechanism 68 is provided. Further, for example, the rod member 86 is connected to the uppermost end portion of the multistage cylinder 36 like the fourth plate member 66, so that the effect can be obtained even if the installation of the brake mechanism 68 is omitted.

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Abstract

　ワーク搬送装置（１０）は、ワーク（Ｗ）を複数のワーク支持移動装置（１６）により支持して複数の作業ステーション間を移動させる。ワーク支持移動装置（１６）は、組立ステーション（ＡＳ）と第１増打ステーション（ＷＳ）間を往復移動する移動機構（２４）と、移動機構（２４）上に設けられ、ワーク（Ｗ）を上端支持部（２６）で支持すると共に上端支持部（２６）を略上下方向に変位自在な昇降機構（２８）とを備える。昇降機構（２８）は、第１～第４シリンダ（４０、４２、４４、４６）が同軸方向に変位するテレスコープタイプの多段シリンダ（３６）を有する。

Description

ワーク搬送装置及びワーク搬送方法
　本発明は、ワークを昇降自在に支持して搬送するワーク搬送装置及びワーク搬送方法に関する。
　自動車（車両）のボディやフロア等を組み立てる製造ラインでは、ワークであるボディやフロアをワーク搬送装置により搬送して、所定の作業ステーションで溶接等の加工作業を行っている。例えば、本出願人は、特開２００１－１３８９６９号公報に開示されているように、ワーク搬送装置により自動車のフロアを搬送して、このフロアの製造を行うフロア組立装置を提案した。
　具体的に、特開２００１－１３８９６９号公報に開示のフロア組立装置は、フロアを構成する複数のワークを溶接するために複数の溶接ステーションを備え、ワーク搬送装置がワークを支持して相互の溶接ステーション間を搬送する。特に、特開２００１－１３８９６９号公報に開示のワーク搬送装置は、フロアの溶接を行う４つの溶接ロボットをワーク搬送用に使用して、フロアの前後左右の４箇所を支持することで、フロアを安定して搬送する構成となっている。
　ところで、作業ステーション毎に加工（例えば、溶接）を行う製造ラインは、基本的には、ワーク搬送装置と異なる位置に加工装置（溶接装置等）が進退自在に設けられ、搬送されてきたワークに進出して適宜加工を行う。この際、ワーク搬送装置が大型の機構であると、加工装置と干渉する範囲が多くなり、加工装置の加工作業箇所が限定される不都合が生じる。すなわち、ワークを搬送するワーク搬送装置は、ワークの搬送後等に可及的に小型化されて、加工装置の加工作業の邪魔とならないことが好ましい。
　本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであって、ワークを良好に搬送すると共に、搬送後に充分にコンパクトな形状に移行することにより、加工装置との干渉を良好に回避し得るワーク搬送装置及びワーク搬送方法を提供することを目的とする。
　前記の目的を達成するために、本発明は、ワークを複数の支持移動部により支持して複数の作業ステーション間を移動させるワーク搬送装置であって、前記複数の支持移動部は、一の作業ステーションと他の作業ステーション間を往復移動する移動部と、前記移動部上に設けられ、前記ワークを上端支持部で支持すると共に前記上端支持部を略上下方向に変位自在な昇降部と、を備え、前記昇降部は、２以上の筒体が同軸方向に変位するテレスコープタイプの多段シリンダを有することを特徴とする。
　上記によれば、ワーク搬送装置は、２以上の筒体が同軸方向に変位するテレスコープタイプの多段シリンダを有することで、伸長状態（上昇時）における軸方向長さに対し、短縮状態（下降時）における軸方向長さを充分に短くすることができる。すなわち、支持移動部は、ワークの搬送時に、伸長状態となってワークを良好に支持して搬送することができると共に、ワーク搬送後にワークの支持を解除して短縮状態となることで、充分にコンパクトな形状を呈する。よって、加工装置をワークに対して進出移動させても支持移動部の干渉を容易に回避することができ、加工装置によるワークの加工を良好に行うことができる。
　この場合、前記多段シリンダは、前記移動部から最も上昇する筒体の変位位置を保持するブレーキ機構を備えることが好ましい。
　このように、多段シリンダがブレーキ機構を備えることで、移動部から最も上昇する筒体を強固に保持することができる。これにより、ワーク搬送装置は、搬送するワークに応じて最も上昇する筒体の高さ（すなわちワークの支持高さ）を微調整することができ、種々のワークに対応可能な汎用性の高い装置となる。
　また、前記昇降部は、前記多段シリンダの下側筒体と相対的に略上方向に進出する上側筒体の側方に、前記上側筒体の進出をガイドするガイド部を備え、前記ガイド部は、前記上側筒体の上端部を連結支持するガイド棒と、前記下側筒体に連結され前記ガイド棒を摺動可能に配置するガイド筒と、を有するとよい。
　このように、支持移動部の多段シリンダは、ガイド棒及びガイド筒を備えるガイド部により昇降方向がガイドされることで、伸縮動作を円滑且つ安定的に行うことができる。
　さらに、前記昇降部は、一端が前記２以上の筒体のいずれかに連結され、他端が前記移動部上で前記ワークの搬送方向に沿ってスライド可能なスライダに連結される棒部材を有し、前記スライダは、前記昇降部の昇降時に移動自在となり、前記昇降部の上昇停止に伴いスライドが規制されるスライド規制機構を備える構成としてもよい。
　このように、棒部材及びスライダを有することで、ワーク搬送装置は、昇降部が上昇して停止した際に、スライド規制機構によりスライダの移動規制を行って棒部材の姿勢を固定する。この棒部材は、一端が筒体に連結されているので筒体を上昇停止位置で支持することができる。特に、棒部材及びスライダは、ワークの搬送時に、ワークの搬送方向にかかる応力を分散して負担することで、ワークをより安定的に支持することができる。
　さらに、前記多段シリンダは、外部から流入及び排出される流体の流通部を、前記２以上の筒体のうち少なくとも２つの異なる筒体に備えることが好ましい。
　このように、ワーク搬送装置は、多段シリンダの内部に供給する流体の流通部が複数あることで、多段シリンダの伸縮動作を迅速化することができる。よって、ワークの加工作業をより効率的に行うことができる。
　また、前記の目的を達成するために、本発明は、ワークを複数の支持移動部により支持して複数の作業ステーション間を移動させるワーク搬送方法であって、２以上の筒体が同軸方向に変位するテレスコープタイプの多段シリンダを有する昇降部を上昇させて、前記昇降部の上端支持部により前記ワークを支持する支持工程と、前記支持工程後に、前記昇降部を支持する前記支持移動部の移動部により、一の作業ステーションから他の作業ステーションに移動して前記ワークを搬送する搬送工程と、前記搬送工程後に、前記ワークの支持を解除した前記昇降部を下降させる退避工程と、を有することを特徴とする。
　上記によれば、支持移動部の昇降部は、伸長状態でワークを良好に支持して搬送し、その後に充分にコンパクトな短縮状態に移行するので、加工装置が支持移動部に干渉することを良好に回避することができる。
　本発明によれば、ワーク搬送装置及びワーク搬送方法は、ワークを良好に搬送すると共に、搬送後に充分にコンパクトな形状に移行することにより、他の加工装置との干渉を良好に回避することができる。
本発明の一実施形態に係るワーク搬送装置を適用した組立システムを概略的に示す部分斜視図である。 図１のワーク支持移動装置の伸長状態を示す斜視図である。 図３Ａは、伸長状態のワーク支持移動装置を示す側面断面図であり、図３Ｂは、短縮状態のワーク支持移動装置を示す側面断面図である。 図４Ａは、図２のワーク支持移動装置のブレーキ機構のブレーキ状態を示す側面断面図であり、図４Ｂは、図２のワーク支持移動装置のブレーキ機構のブレーキ解除状態を示す側面断面図である。 図５Ａは、ワーク搬送装置のワーク搬送方法を示す第１説明図であり、図５Ｂは、図５Ａに続くワーク搬送方法を示す第２説明図である。 図６Ａは、図５Ｂに続くワーク搬送方法を示す第３説明図であり、図６Ｂは、図６Ａに続くワーク搬送方法を示す第４説明図である。
　以下、本発明に係るワーク搬送装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
　本発明の一実施形態に係るワーク搬送装置１０は、図１に示すように、自動車のフロアを組み立てる組立システム１２において、ワークＷであるフロアを搬送するために設けられる。組立システム１２は、フロントコンポーネント、フロントフロア、リアフロア等を仮止め溶接してフロアに組み立てる組立ステーションＡＳと、組立ステーションＡＳの下流側でスポット溶接を行う複数の増打ステーションＷＳとを有する。なお、ワーク搬送装置１０が適用されるシステムは、特に限定されず、搬送が必要となるワーク（車両部品に限らない）に応じて構成された種々のシステムに適用し得る。
　組立システム１２では、組立ステーションＡＳによりフロア（ワークＷ）を組み立てた後、ワーク搬送装置１０により第１増打ステーションＷＳ１に搬送し、スポット溶接装置１４（図６Ｂ参照）によりワークＷの所定箇所をスポット溶接する。また第１増打ステーションＷＳ１でのスポット溶接後、別のワーク搬送装置１０により第２増打ステーション（図示せず）に搬送して異なるスポット溶接装置により別箇所をスポット溶接する。第３増打ステーション（図示せず）以降でも同様の作業が繰り返される。なお、組立ステーションＡＳと複数の増打ステーションＷＳの間には、ワークＷを増打ラインに投入するための投入ステーションが介在してもよい。
　ワーク搬送装置１０は、隣り合う２つの作業ステーション間（例えば、組立ステーションＡＳと第１増打ステーションＷＳ１）を往復移動してワークＷを搬送する、いわゆるシャトルコンベアとして構成される。より具体的には、ワークＷを支持する複数（本実施形態では４つ）のワーク支持移動装置１６（支持移動部）と、複数のワーク支持移動装置１６の移動経路を構成する一対のレール１８とを備える。
　一対のレール１８は、平行状態で、組立ステーションＡＳと複数の増打ステーションＷＳとを連続的に延びるように敷設される。レール１８の内部には、例えば、図示しないラックとピニオンが設けられる。ラックには、１つのワークＷ（フロア）を支持するために複数のワーク支持移動装置１６が取り付けられる。図示しない駆動源によりピニオンが回転すると、噛み合っているラックがスライドし、このラックのスライドに伴い４つのワーク支持移動装置１６が相互の支持位置を変えずにレール１８に沿ってスライド移動する。これにより、４つのワーク支持移動装置１６に支持されたワークＷが各作業ステーション間を移動する。なお、１つのワークＷを支持するワーク支持移動装置１６の数は特に限定されず、ワークＷの大きさや重量を勘案して自由に設計してよい。
　また、４つのワーク支持移動装置１６は、ワークＷを一定高さに上昇させ、その位置を維持したままスライド移動する。すなわち、４つのワーク支持移動装置１６は、上記のスライド移動の他に、ワークＷの支持高さを変えるために上下の昇降も連動して行う構成となっている。
　組立ステーションＡＳ及び複数の増打ステーションＷＳには、ワーク搬送装置１０が搬送したワークＷを保持するための保持台２０が設けられている。保持台２０は、一対のレール１８の間で床面から所定高さ突出するように設置され、４つのワーク支持移動装置１６は、この保持台２０の高さを超える高さでワークＷを支持してスライド移動する。
　保持台２０の上部には、ワークＷを支持するための可動支持ピン２２が複数設けられている。ワークＷが組立ステーションＡＳ、増打ステーションＷＳの所定位置に搬送されると、複数の可動支持ピン２２はワークＷに向かって進出し、ワークＷに設けられている支持孔（図示せず）に挿入される。ワークＷは、複数箇所が可動支持ピン２２に支持されることで、組立ステーションＡＳ、増打ステーションＷＳ上で強固に位置決めされる。
　以下、図２を参照して、本実施形態に係るワーク支持移動装置１６の具体的な構成を述べていく。ワーク支持移動装置１６は、レール１８に沿って移動する移動機構２４（移動部）と、移動機構２４に設けられワークＷを上端支持部２６にて支持する昇降機構２８（昇降部）とを有する。
　ワーク支持移動装置１６の移動機構２４は、レール１８の内部に収容される取付台部３０と、取付台部３０の側面に設けられる複数の車輪３２とを備える。取付台部３０は、隣に存在するワーク支持移動装置１６の取付台部３０に干渉しない程度の長尺な角柱状に形成される。この取付台部３０は、レール１８内のラックに取り付けられることでレール１８に沿って移動する。取付台部３０は、長手方向途中位置で２つ（第１取付台部３０ａと第２取付台部３０ｂ）に分割され、この第１取付台部３０ａと第２取付台部３０ｂの間に昇降機構２８が設置される。
　車輪３２は、レール１８内に形成された通路（図示せず）に回転自在に配置される。複数の車輪３２は、ラックの移動時に通路を転動することで、ワーク支持移動装置１６のスライド移動を補助する。なお、ワーク支持移動装置１６の移動機構２４は、特に限定されるものではなく、種々の構成を適用してよい。例えば、移動機構２４自体に駆動源を備え、駆動源の駆動力を車輪３２に伝達することでワーク支持移動装置１６を移動させてもよい。この場合、一のワーク支持移動装置１６の取付台部３０を、隣接する他のワーク支持移動装置１６の取付台部３０に連結することでワーク支持移動装置１６同士の間隔を一定とするとよい。
　ワーク支持移動装置１６の昇降機構２８は、取付台部３０の上面に取り付けられる台座部３４と、台座部３４に取り付けられる多段シリンダ３６とを備える。台座部３４は、第１取付台部３０ａの端部と、第２取付台部３０ｂの端部を架橋するように取り付けられる。台座部３４の上面は、多段シリンダ３６の固定鍔部３８にねじ止めされる。
　なお、本実施形態では、多段シリンダ３６の進退方向を垂直方向に設定するため台座部３４の上面を水平面としているが、多段シリンダ３６を斜めに進退するように台座部３４の上面を傾斜面に形成してもよい。すなわち、台座部３４は、ワークＷの大きさ等に応じて取り替えることが可能であり、多段シリンダ３６を所定方向（略上下方向）に傾けることができる。或いは、台座部３４は、取付台部３０に対し回動可能に取り付けられてもよい。これにより、台座部３４は、取付台部３０を回転基点として多段シリンダ３６を内側又は外側に傾け、姿勢を調整することができる。
　多段シリンダ３６は、径が段階的に異なる複数のシリンダ（筒体）を有し、各シリンダが相対的に上方に進出可能なテレスコープタイプに構成されている。具体的には、台座部３４に固定される第１シリンダ４０と、第１シリンダ４０内に収容される第２シリンダ４２と、第２シリンダ４２内に収容される第３シリンダ４４と、第３シリンダ４４内に収容される第４シリンダ４６とを備える。
　つまり、多段シリンダ３６は、下側で固定されている第１シリンダ４０から第２～第４シリンダ４２、４４、４６を順次上方向に進出することで、第４シリンダ４６を最も高い位置に変位させる。また、図３Ｂに示すように、多段シリンダ３６の短縮状態では、第２～第４シリンダ４２、４４、４６が第１シリンダ４０内に収容される。なお、多段シリンダ３６に設けられるシリンダの数は特に限定されず、移動機構２４に固定される本体部（第１シリンダ４０）に対し、２以上の可動シリンダ（筒体）を有するように構成されればよい。
　図２～図３Ｂに示すように、多段シリンダ３６の第１シリンダ４０は、第１空間５０を有する大径な円筒状に形成され、上端部に第１空間５０に連通する第１シリンダ開口５０ａを有する。第１空間５０には、第１シリンダ開口５０ａを通して第２シリンダ４２が収容される。また、第１シリンダ４０の上端部には、第１空間５０を構成する内周面よりも径方向内側に突出する第１板材６０が取り付けられる。この第１板材６０は、第１シリンダ４０の側方にも突出して第１ガイド部７０を固定する構成となっている。
　また、第１シリンダ４０の軸方向略中間部の外周面には、径方向外側に突出し台座部３４の上面に固定される固定鍔部３８が設けられている。また、第１シリンダ４０は、軸方向の姿勢を強固に支持するため、固定鍔部３８の上面と第１シリンダ４０の外周面を連結する複数のリブ３９を備える。
　第１シリンダ４０の下端部（底部４０ａ）側の所定位置には、図示しないエアチューブが接続される第１エア供給孔４０ｂ（流通部）が形成されている。これにより、第１空間５０には、第１エア供給孔４０ｂ及びエアチューブを介して図示しない供給源からエアが供給される。
　多段シリンダ３６の第２シリンダ４２は、第２空間５２を備え、第１シリンダ４０の内径よりも若干小径な外径を有する円筒状に形成されている。第２シリンダ４２の下端部及び上端部には、第２空間５２に連通する第２シリンダ下側開口５２ａ及び第２シリンダ上側開口５２ｂが形成されている。第２空間５２は、第２シリンダ下側開口５２ａを介して第１空間５０に連通し、第１空間５０からエアが供給可能となっている。また、第２空間５２には、第２シリンダ上側開口５２ｂを通して第３シリンダ４４が収容される。
　第２シリンダ４２の下端部の外周面には、径方向外側に突出する凸部４２ａが一体成形されている。この凸部４２ａは、第２シリンダ４２の上昇時に第１板材６０に接触して第２シリンダ４２の抜けを防止する。
　また、第２シリンダ４２の上端部には、第２空間５２を構成する内周面よりも径方向内側に突出する凸部４２ｂが一体成形されると共に、第２板材６２が取り付けられる。第２板材６２は、第２シリンダ４２の上端部（凸部４２ｂを含む）から、第２シリンダ４２の側方にも突出して第２ガイド部７２を固定する。
　多段シリンダ３６の第３シリンダ４４は、第３空間５４を備え、第２シリンダ４２の内径よりも若干小径な外径を有する円筒状に形成されている。第３シリンダ４４の下端部は、第３空間５４を閉塞した底部４４ａが形成されており、この底部４４ａにより、第２空間５２と第３空間５４は連通が遮断状態となっている。第３シリンダ４４の上端部は、第３空間５４に連通する第３シリンダ開口５４ａが形成されている。第３空間５４には、第３シリンダ開口５４ａを介して第４シリンダ４６が収容される。
　第３シリンダ４４の下端部の外周面には、径方向外側に突出する凸部４４ｂが一体成形されている。この凸部４４ｂは、第３シリンダ４４の上昇時に第２板材６２に接触して第３シリンダ４４の抜けを防止する。
　また、第３シリンダ４４の上端部には、第３空間５４を構成する内周面よりも径方向内側に突出する凸部４４ｃが一体成形されると共に、第３板材６４が取り付けられる。第３板材６４は、第３シリンダ４４の上端部（凸部４４ｃを含む）から、第３シリンダ４４の側方にも突出して第３ガイド部７４を固定する。また、第３板材６４の上面には、第４シリンダ４６の変位位置を保持するブレーキ機構６８が設けられている。
　図４Ａ及び図４Ｂに示すように、ブレーキ機構６８は、エアの供給及び排出に基づき第４シリンダ４６の変位を許容及び規制するように構成されている。具体的には、ブレーキ機構６８は、第３板材６４上に設けられ、第４シリンダ４６を通す貫通孔６８ａを中央部に有した装置本体６８ｂを備える。
　貫通孔６８ａを構成する装置本体６８ｂの内面には、径方向内側に進退自在なブレーキパッド６８ｃが設けられている。ブレーキパッド６８ｃは、第４シリンダ４６の側周面に面接触して充分な摩擦力を発揮する面積を有し、且つ周方向に沿って複数分割して配置されている。ブレーキパッド６８ｃは、装置本体６８ｂの内部に設けられた複数（図４Ａ中では２つ）の弾性部６９により、第４シリンダ４６に向けて進退移動する。
　また、２つの弾性部６９は、装置本体６８ｂの内部に上下一対で形成された収容室６８ｄにそれぞれ設置されている。一対の収容室６８ｄは、貫通孔６８ａを囲う環状に形成され、装置本体６８ｂに設けられたエア流路６８ｅに連通している。エア流路６８ｅは、図示しないエア供給源に対し接続され、エア供給源から供給又は排出されたエアを収容室６８ｄに流動させる。
　弾性部６９は、平面視で、収容室６８ｄに沿うように環状に形成された上下に略対称形状を有する板バネ６９ａ、６９ｂによって構成されている。一対の板バネ６９ａ、６９ｂの内側端部はブレーキパッド６８ｃを連結支持している。一対の板バネ６９ａ、６９ｂの外側端部は、収容室６８ｄのエア流路６８ｅ側に連結固定されている。これにより、一対の板バネ６９ａ、６９ｂの間にはエアが供給可能となっている。
　一対の板バネ６９ａ、６９ｂは、図４Ａに示すエアの未供給状態で、径方向内側に延びてブレーキパッド６８ｃを第４シリンダ４６に接触させて変位を規制する。その一方で、一対の板バネ６９ａ、６９ｂは、図４Ｂに示すエアの供給状態で、中間部同士が上下に離間するように弾性変形し、この変形に伴いブレーキパッド６８ｃを径方向外側に移動させ、第４シリンダ４６の変位を許容する。
　多段シリンダ３６の第４シリンダ４６は、第４空間５６を備え、第３シリンダ４４の内径よりも若干小径な外径を有する円筒状に形成されている。第４空間５６の内径は、他の第１～第３空間５０、５２、５４に比較して充分に小さく、第４シリンダ４６の下端部は第３空間５４に対して平坦状の底面４６ａを臨ませている。
　第４シリンダ４６の下端部の外周面には、径方向外側に突出する凸部４６ｂが一体成形されている。この凸部４６ｂは、第４シリンダ４６の上昇時に第３板材６４に接触して第４シリンダ４６の抜けを防止する。
　また、第４シリンダ４６の上端部には、第４シリンダ４６の側方に突出する第４板材６６が取り付けられている。第４板材６６は、その上面がワークＷに接触してワークＷを支持する上端支持部２６を構成する。なお、第４板材６６の上端支持部２６にはワークＷを支持するための図示しない支持機構が設けられることが好ましい。支持機構は、ワークＷに応じて自由に設計することが可能であり、例えば、ワークＷの所定箇所を挟持する機構等が挙げられる。
　さらに、第４板材６６の所定位置には、第４空間５６に連通すると共に、図示しないエアチューブが接続される第２エア供給孔６６ａ（流通部）が形成されている。これにより、第４空間５６には、第２エア供給孔６６ａ及びエアチューブを介して図示しない供給源からエアが供給される。
　すなわち、この多段シリンダ３６は、２つの供給経路を通って内部にエアを供給する構成となっている。具体的に、第１及び第２空間５０、５２には、第１シリンダ４０の下側からエアが供給されることで互いの内圧が高まり、第２シリンダ４２に対し底部４４ａを有する第３シリンダ４４が上昇すると共に、第１シリンダ４０に対し第２シリンダ４２が上昇する。一方で、第３及び第４空間５４、５６には、第４シリンダ４６の上側からエアが供給されることで互いの内圧が高まり第３シリンダ４４に対し第４シリンダ４６が上昇する。
　また、昇降機構２８は、上記の第１～第４シリンダ４０、４２、４４、４６の動作を補助する第１～第３ガイド部７０、７２、７４を備えている。第１ガイド部７０は、第２シリンダ４２の動作を補助するために設けられている。第１ガイド部７０は、第１ガイド棒７０ａと、第１ガイド棒７０ａを摺動可能に収容する第１ガイド筒７０ｂとを備える。
　第１ガイド棒７０ａは、第２シリンダ４２の軸方向長さと同程度の軸方向長さを有し、上端部が第２板材６２に連結固定され、下端部が第１ガイド筒７０ｂに収容、又は第１ガイド筒７０ｂから露出される。第１ガイド棒７０ａの外周面には、複数の溝部７６が軸方向に沿って形成されている。
　第１ガイド筒７０ｂは、上下に所定長さを有する角筒状を呈し、上端部が第１板材６０に連結され、下端部が固定鍔部３８に固定されている。つまり、第１ガイド筒７０ｂは、第１シリンダ４０の外周面の所定部分から径方向外側に突出形成されている。第１ガイド筒７０ｂの軸心には、第１ガイド棒７０ａが挿入される図示しない孔部が形成されている。
　第１ガイド棒７０ａは、第１ガイド筒７０ｂの孔部の軸方向にガイドされることで、一方向（上下方向）のみにスライド移動する。また、第１ガイド筒７０ｂの孔部を構成する内面には、第１ガイド棒７０ａの溝部７６に入り込み、第１ガイド棒７０ａの変位時に溝部７６に沿って転動することで、第１ガイド棒７０ａのスライドを補助する金属ボール（図示せず）が設けられている。
　第２ガイド部７２は、第３シリンダ４４の動作を補助するために設けられている。第２ガイド部７２は、第１ガイド部７０と周方向に所定角度（例えば４５°）位相がずれた位置に設置される。第２ガイド部７２は、第１ガイド部７０と同様に、第２ガイド棒７２ａと、第２ガイド棒７２ａを摺動可能に収容する第２ガイド筒７２ｂとを備える。
　第２ガイド棒７２ａは、第３シリンダ４４の軸方向長さと同程度の軸方向長さを有し、上端部が第３板材６４に連結固定され、下端部が第２ガイド筒７２ｂに収容、又は第２ガイド筒７２ｂから露出される。第２ガイド棒７２ａの外周面にも、複数の溝部７６が軸方向に沿って形成されている。
　第２ガイド筒７２ｂは、上端部が第２板材６２の下面に連結固定され、第２シリンダ４２と離間した位置で姿勢（傾き）が維持されている。この第２ガイド筒７２ｂの他の特徴部分は、第１ガイド筒７０ｂと略同様に構成されており、その詳細な説明については省略する。
　第３ガイド部７４は、第４シリンダ４６の動作を補助するために設けられている。第３ガイド部７４は、第１及び第２ガイド部７０、７２の周方向に所定角度（例えば４５°）位相がずれた位置に設置される。第３ガイド部７４は、第１及び第２ガイド部７０、７２と同様に、第３ガイド棒７４ａと、第３ガイド棒７４ａを摺動可能に収容する第３ガイド筒７４ｂとを備える。
　第３ガイド棒７４ａは、第４シリンダ４６の軸方向長さと同程度の軸方向長さを有し、上端部が第４板材６６に連結固定され、下端部が第３ガイド筒７４ｂに収容、又は第３ガイド筒７４ｂから露出される。第３ガイド棒７４ａの外周面にも、複数の溝部７６が軸方向に沿って形成されている。
　第３ガイド筒７４ｂは、上端部が第３板材６４の下面に連結固定され、第３シリンダ４４と離間した位置で姿勢（傾き）が維持されている。なお、第３ガイド筒７４ｂの他の特徴部分も、第１及び第２ガイド筒７０ｂ、７２ｂと略同様に構成されており、その詳細な説明については省略する。
　さらに、ワーク支持移動装置１６は、多段シリンダ３６の側方に設けられ、起立状態を補助する支持補助機構８０を備えている。支持補助機構８０は、案内レール８２と、案内レール８２上をスライド可能なスライダ８４と、一端部がスライダ８４に連結され他端部が第３板材６４に連結される棒部材８６とを備える。
　案内レール８２は、第１取付台部３０ａの上面で、この第１取付台部３０ａの長手方向の長さに対応した全長を有する。スライダ８４の下面には、案内レール８２に沿ってガイドされる直線状の溝が設けられ、これによりスライダ８４は案内レール８２上をスライド自在に配置される。このスライダ８４には、スライダ８４の移動を止めるスライド規制機構８８が設けられている。
　スライド規制機構８８は、上述したブレーキ機構６８と同様に、エアの供給及び排出に基づきスライダ８４の移動を許容及び規制するように構成されている。例えば、スライド規制機構８８は、エアの未供給状態（排出状態）で溝を構成する一対の側面から案内レール８２にブレーキパッド（図示せず）を進出及び接触させ、スライダ８４のスライドを規制する機構部８８ａを有する。この機構部８８ａは、エアの供給状態で、ブレーキパッドを後退させてスライダ８４のスライドを許容する。
　棒部材８６は、多段シリンダ３６を側方から支持することで、多段シリンダ３６の起立状態を支持する部材である。棒部材８６の一端は、スライダ８４の上面に設けられたリンク９０に揺動自在に取り付けられている。また、棒部材８６の他端は、第３ガイド部７４の第３ガイド筒７４ｂの側方に揺動自在に取り付けられている。これにより、棒部材８６は、スライダ８４の移動が規制されることで姿勢が維持されることになり、ワークＷの負荷がかかる第３ガイド部７４を直接支持することができる。
　すなわち、ワーク支持移動装置１６は、ワークＷの上端支持部２６（支持機構）に支持されたワークＷを、多段シリンダ３６（ブレーキ機構６８を含む）で支持し、さらに第３ガイド部７４を支持補助機構８０により支持する。従って、ワークＷの支持時の負荷を多段シリンダ３６と支持補助機構８０に良好に分散させることができる。
　図１に戻り、ワーク搬送装置１０の４つのワーク支持移動装置１６は、一対のレール１８に２つずつ配置される。そして、同じレール１８の２つのワーク支持移動装置１６は、第２取付台部３０ｂ（図２参照）同士が近接して、互いの支持補助機構８０（図２参照）が反対側（外側）に位置するように配置される。これにより、４つのワーク支持移動装置１６によりワークＷを良好に支持することができる。
　本実施形態に係るワーク搬送装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、以下その作用効果について説明する。
　ワーク搬送装置１０のワーク支持移動装置１６は、上述したように、組立システム１２の動作時に、横方向のスライド移動と、略上下方向の伸縮動作（伸長状態と短縮状態の移行）とを行う。以下の説明では、本発明の理解の容易化のため、ワーク支持移動装置１６の伸縮動作について先に詳述していく。
　ワーク支持移動装置１６の多段シリンダ３６は、第１～第４空間５０、５２、５４、５６にエアが殆ど存在しないことにより、第１～第４シリンダ４０、４２、４４、４６を重ね合わせた状態、すなわち図３Ｂに示す短縮状態とする。具体的には、第４シリンダ４６が第３シリンダ４４の第３空間５４に収容され、この第３シリンダ４４が第２シリンダ４２の第２空間５２に収容され、この第２シリンダ４２が第１シリンダ４０の第１空間５０に収容される。
　この短縮状態では、第４シリンダ４６の底面４６ａが微量な隙間を有して第３シリンダ４４の底部４４ａに近接する。第４シリンダ４６の上端部は、第３シリンダ４４の上端部から所定長さ突出し、第４板材６６が第３板材６４上に設けられたブレーキ機構６８に接触（又は近接）する位置に待機する。
　また、第３シリンダ４４の底部４４ａは、微量な隙間を有して第１シリンダ４０の底部４０ａに近接する。第３シリンダ４４の上端部は、第２シリンダ４２の上端部よりも多少突出して、第３板材６４を第２板材６２の上面に接触（又は近接）する位置に配置する。
　一方、第２シリンダ４２は、第３シリンダ４４よりも短い軸方向長さに形成されており、短縮状態では第２シリンダ下側開口５２ａから第３シリンダ４４の底部４４ａを突出させる。第２シリンダ４２の上端部は、第１シリンダ４０の上端部よりも多少突出して、第２板材６２を第１板材６０の上面に接触（又は近接）する位置に配置する。
　ワーク支持移動装置１６の第１～第３ガイド部７０、７２、７４は、相互の位相が周方向にずれていることで、第１～第３ガイド棒７０ａ、７２ａ、７４ａが干渉しないように周方向に並べられる。ここで、第１シリンダ４０の固定鍔部３８には、第２ガイド棒７２ａ及び第３ガイド棒７４ａが挿入される穴３８ａが設けられており、第１～第３ガイド棒７０ａ、７２ａ、７４ａの下側移動位置を確保している。このため、第１～第４シリンダ４０、４２、４４、４６は、短縮状態でその軸方向長さが充分に短くなる。例えば、多段シリンダ３６の短縮状態の軸方向長さは、伸長状態の軸方向長さに対して約１／３程度となる。
　なお、ブレーキ機構６８及びスライド規制機構８８は、短縮状態に変化する際に、エアが供給されることで第４シリンダ４６及びスライダ８４の移動を許容する。このため、スライダ８４が簡単に横方向にスライドすると共に、第４シリンダ４６も簡単に下方向に変位して、多段シリンダ３６をスムーズに短くする。
　ワーク支持移動装置１６は、多段シリンダ３６内にエアを供給することにより、短縮状態から図３Ａに示す伸長状態に移行する。エアは、供給源から２つの経路（第１エア供給孔４０ｂ及び第２エア供給孔６６ａ）を介して供給される。なお、シリンダ内に供給する流体は、特に限定されず、例えばエアに代替して油を適用する、すなわち多段シリンダ３６を油圧シリンダに構成してもよい。
　第１経路（第１エア供給孔４０ｂ）から供給されたエアは、第１空間５０に流入することで、第１空間５０内に露出している第３シリンダ４４の底部４４ａを押し上げる。つまり、第１空間５０から第２空間５２にエアが流入して第３シリンダ４４を第１及び第２シリンダ４０、４２と相対的に上方向に変位させる。また、第３シリンダ４４の変位に伴い、第３シリンダ４４と並ぶ第２ガイド棒７２ａも第２ガイド筒７２ｂにより摺動が案内されて上方向にスライドする。
　また、多段シリンダ３６の変位時には、スライド規制機構８８にもエアが供給されて、スライダ８４の移動を許容する。このため、第３シリンダ４４の変位に伴い棒部材８６の上端部も変位し、スライダ８４を多段シリンダ３６に近接するようにスライドさせる。
　そして、第３シリンダ４４が所定高さに達すると、第３シリンダ４４の凸部４４ｂが、第２シリンダ４２の第２板材６２に接触して、次に第１シリンダ４０と相対的に第２シリンダ４２を上方向に変位させる。すなわち、第２シリンダ４２は、第３シリンダ４４により上方向に引き出されることで変位する。また、第２シリンダ４２の変位に伴い、第２シリンダ４２と並ぶ第１ガイド棒７０ａも第１ガイド筒７０ｂにより摺動が案内されて上方向にスライドする。
　一方、第２経路（第２エア供給孔６６ａ）から供給されたエアは、第４空間５６に流入した後、第４空間５６を通して第３空間５４に供給される。これにより第３空間５４内に露出している第４シリンダ４６の底面４６ａを押し上げ、第４シリンダ４６を第３シリンダ４４と相対的に上方向に変位させる。また、第４シリンダ４６の変位に伴い、第４シリンダ４６と並ぶ第３ガイド棒７４ａも第３ガイド筒７４ｂに摺動が案内されて上方向にスライドする。第４シリンダ４６の変位時には、ブレーキ機構６８にもエアが供給され、第４シリンダ４６の上方向の変位を許容する。第４シリンダ４６は、凸部４６ｂが第３シリンダ４４の第３板材６４に接触することで、上方向の変位が規制される。
　このように、多段シリンダ３６は、エアの供給経路を複数備えることで、第１～第４空間５０、５２、５４、５６に対しエアを別に供給することができるので、伸縮動作を迅速に行うことができる。また例えば、第２経路にエアを供給しないことにより、第３シリンダ４４までを伸長させる等の応用動作を行うことができ、ワークＷを多様な高さで支持することが可能となる。
　ワーク搬送装置１０は、多段シリンダ３６が上方向に所定長さ伸長した段階で、ブレーキ機構６８及びスライド規制機構８８からエアを排出する。これにより、ブレーキ機構６８は、第４シリンダ４６の変位を規制して支持する。また、スライド規制機構８８は、スライダ８４の移動を規制し棒部材８６の姿勢を保持する。そのため、ワークＷからワーク支持移動装置１６にかかる荷重は、多段シリンダ３６の他に、ブレーキ機構６８、第３板材６４、棒部材８６、スライダ８４に伝達される。つまりワークＷの荷重を分散させることができ、上方の変位位置でワークＷを安定的に支持することが可能となる。
　ワーク搬送装置１０は、ワークＷを支持する４つのワーク支持移動装置１６が同時に伸縮動作を行う。すなわち、供給源から４つのワーク支持移動装置１６に同時にエアが供給されることで、伸縮動作を同期させる。また、ワーク搬送装置１０は、４つのワーク支持移動装置１６を同様に動作させることで、組立システム１２の作業ステーションである組立ステーションＡＳ及び複数の増打ステーションＷＳ間で、ワークＷ（フロア）の搬送を行う。
　ワーク搬送方法では、図１及び図５Ａに示すように、先ず組立ステーションＡＳの保持台２０に支持され組み立てられたワークＷに、４つのワーク支持移動装置１６が上方向に伸長することで、各支持機構（上端支持部２６）によりワークＷを支持する。この状態で、保持台２０の可動支持ピン２２を下方に退避させると、ワークＷが４つのワーク支持移動装置１６により支持された状態となる（支持工程）。
　ワーク搬送装置１０は、この状態でピニオンを回転させてラックを第１増打ステーションＷＳ１に移動させる。そうすると、図５Ｂに示すように、４つのワーク支持移動装置１６の移動機構２４がレール１８内を一体的に移動して、伸長状態でワークＷを支持したまま４つのワーク支持移動装置１６を第１増打ステーションＷＳ１に搬送する（搬送工程）。
　第１増打ステーションＷＳ１の所定位置にワークＷが搬送されると、図６Ａに示すように、第１増打ステーションＷＳ１の保持台２０の可動支持ピン２２がワークＷに向かって進出し、ワークＷを保持する。その一方で、４つのワーク支持移動装置１６は、短縮動作を行いワークＷから充分に離れた下方位置に退避する（退避工程）。
　第１増打ステーションＷＳ１では、ワーク支持移動装置１６が短縮状態に移行する過程（又は移行後）において、スポット溶接装置１４（図６Ｂ参照）をワークＷに向けて移動する。そして、このスポット溶接装置１４によりワークＷのスポット溶接を実施する。この際、ワーク支持移動装置１６は、スポット溶接装置１４に対し充分に低い位置で短縮状態となっており、スポット溶接装置１４の動作を邪魔することがなく、スポット溶接作業を良好に実施させることができる。
　また、ワーク搬送装置１０は、第１増打ステーションＷＳ１のスポット溶接時や組立ステーションＡＳにおける次のワークＷの組立時に、図６Ｂに示すように短縮状態の４つのワーク支持移動装置１６を初期位置に戻し、次のワークＷの搬送に備えさせる。つまり、ワーク支持移動装置１６の動作を各ステーション間で繰り返すことにより、組立システム１２は、ワークＷの組立・溶接作業を効率的且つ精度良く行うことができる。
　以上のように、本実施形態に係るワーク搬送装置１０によれば、ワーク支持移動装置１６の多段シリンダ３６は、第２～第４シリンダ４２、４４、４６が同軸方向に変位するテレスコープタイプに構成されている。この多段シリンダ３６は、伸長状態（上昇時）における軸方向長さに対し、短縮状態（下降時）における軸方向長さを充分に短くすることができる。すなわち、ワーク支持移動装置１６は、ワークＷの搬送時に、伸長状態となってワークＷを良好に支持して搬送することができると共に、ワークＷ搬送後にワークＷの支持を解除して短縮状態となることで、充分にコンパクトな形状を呈する。よって、スポット溶接装置１４をワークＷに対して進出移動させてもワーク支持移動装置１６の干渉を回避することができ、スポット溶接装置１４によるワークＷの溶接を良好に行うことができる。
　この場合、多段シリンダ３６がブレーキ機構６８を備えることで、最も上昇する第４シリンダ４６を強固に保持することができる。これにより、ワーク搬送装置１０は、ワークＷに応じて第４シリンダ４６の高さ（ワークＷの支持高さ）を微調整することができ、種々のワークに対応可能な汎用性の高い装置となる。なお、ブレーキ機構６８の設置箇所は、特に限定されず、例えば、第２シリンダ４２に設けて第３シリンダ４４を保持（規制）してもよく、第１シリンダ４０に設けて第２シリンダ４２を保持してもよい。
　ワーク支持移動装置１６は、多段シリンダ３６の昇降方向が第１～第３ガイド部７０、７２、７４によりガイドされることで、多段シリンダ３６の伸縮動作をスムーズに行うことが可能となる。
　また、ワーク搬送装置１０は、棒部材８６及びスライダ８４を有することで、昇降機構２８が上昇して停止した際に、スライド規制機構８８によりスライダ８４を移動規制して棒部材８６の姿勢を固定する。この棒部材８６は、一端が第３シリンダ４４の上端に連結されているので第３シリンダ４４を上昇停止位置で支持することができる。特に、スライダ８４及び棒部材８６は、ワークＷの搬送時に、ワークＷの搬送方向にかかる応力を分散して負担することで、ワークＷをより安定的に支持することができる。なお、棒部材８６の上端部が連結される箇所も、特に限定されず、例えば、第２板材６２や第４板材６６に連結されていてもよい。好適には、ブレーキ機構６８が設けられる箇所を支持する構成であるとよい。また例えば、棒部材８６は、第４板材６６のように多段シリンダ３６の最も上端部に連結することで、ブレーキ機構６８の設置を省略しても効果を得ることができる。
　上記において、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能なことは言うまでもない。

Claims (6)

  1. 　ワーク（Ｗ）を複数の支持移動部（１６）により支持して複数の作業ステーション（ＡＳ、ＷＳ）間を移動させるワーク搬送装置（１０）であって、
    　前記複数の支持移動部（１６）は、
    　一の作業ステーションと他の作業ステーション間を往復移動する移動部（２４）と、
    　前記移動部（２４）上に設けられ、前記ワーク（Ｗ）を上端支持部（２６）で支持すると共に前記上端支持部（２６）を略上下方向に変位自在な昇降部（２８）と、を備え、
    　前記昇降部（２８）は、２以上の筒体（４０、４２、４４、４６）が同軸方向に変位するテレスコープタイプの多段シリンダ（３６）を有する
    　ことを特徴とするワーク搬送装置（１０）。
  2. 　請求項１記載のワーク搬送装置（１０）において、
    　前記多段シリンダ（３６）は、前記移動部（２４）から最も上昇する筒体（４６）の変位位置を保持するブレーキ機構（６８）を備える
    　ことを特徴とするワーク搬送装置（１０）。
  3. 　請求項１記載のワーク搬送装置（１０）において、
    　前記昇降部（２８）は、前記多段シリンダ（３６）の下側筒体（４０、４２、４４）と相対的に略上方向に進出する上側筒体（４２、４４、４６）の側方に、前記上側筒体（４２、４４、４６）の進出をガイドするガイド部（７０、７２、７４）を備え、
    　前記ガイド部（７０、７２、７４）は、前記上側筒体（４２、４４、４６）の上端部を連結支持するガイド棒（７０ａ、７２ａ、７４ａ）と、前記下側筒体（４０、４２、４４）に連結され前記ガイド棒（７０ａ、７２ａ、７４ａ）を摺動可能に配置するガイド筒（７０ｂ、７２ｂ、７４ｂ）と、を有する
    　ことを特徴とするワーク搬送装置（１０）。
  4. 　請求項１記載のワーク搬送装置（１０）において、
    　前記昇降部（２８）は、
    　一端が前記２以上の筒体（４０、４２、４４、４６）のいずれかに連結され、他端が前記移動部（２４）上で前記ワーク（Ｗ）の搬送方向に沿ってスライド可能なスライダ（８４）に連結される棒部材（８６）を有し、
    　前記スライダ（８４）は、前記昇降部（２８）の昇降時に移動自在となり、前記昇降部（２８）の上昇停止に伴いスライドが規制されるスライド規制機構（８８）を備える
    　ことを特徴とするワーク搬送装置（１０）。
  5. 　請求項１記載のワーク搬送装置（１０）において、
    　前記多段シリンダ（３６）は、外部から流入及び排出される流体の流通部（４０ｂ、６６ａ）を、前記２以上の筒体（４０、４２、４４、４６）のうち少なくとも２つの異なる筒体（４０、４６）に備える
    　ことを特徴とするワーク搬送装置（１０）。
  6. 　ワーク（Ｗ）を複数の支持移動部（１６）により支持して複数の作業ステーション（ＡＳ、ＷＳ）間を移動させるワーク搬送方法であって、
    　２以上の筒体（４０、４２、４４、４６）が同軸方向に変位するテレスコープタイプの多段シリンダ（３６）を有する昇降部（２８）を上昇させて、前記昇降部（２８）の上端支持部（２６）により前記ワーク（Ｗ）を支持する支持工程と、
    　前記支持工程後に、前記昇降部（２８）を支持する前記支持移動部（１６）の移動部（２４）により、一の作業ステーションから他の作業ステーションに移動して前記ワーク（Ｗ）を搬送する搬送工程と、
    　前記搬送工程後に、前記ワーク（Ｗ）の支持を解除した前記昇降部（２８）を下降させる退避工程と、を有する
    　ことを特徴とするワーク搬送方法。
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