JP2016098069A - オーバーヘッドコンベア装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オーバーヘッドコンベア装置の設置スペースを縮小する。【解決手段】本発明のオーバーヘッドコンベア装置１は、ワーク（車体Ｗ）を保持する保持部２と、車体Ｗを保持した保持部２を下流側に搬送するための搬送レール３と、搬送レール３の上方に設けられ、空の保持部２を上流側に返送するための返送レール４とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ワークを所定高さで保持して搬送するオーバーヘッドコンベア装置に関する。

例えば自動車の組立工場では、車体を所定高さで保持して搬送しながら、この車体に対して各種部品（エンジンユニットやアクスルユニット等）を下方から組付けることがある。このように、車体を所定高さで保持して搬送する搬送装置として、オーバーヘッドコンベア装置が知られている。

例えば特許文献１には、所定高さに設けられた閉ループ状の搬送レールと、この搬送レールに沿って移動可能な台車とを備えたオーバーヘッドコンベア装置が示されている。

特開平２−１９８７４９号公報

上記のオーバーヘッドコンベア装置では、閉ループ状の搬送レールの往路（ワークを保持した台車を下流側に搬送する部分）と復路（空の台車を上流側に返送する部分）が水平方向に並べて配される。この場合、搬送レールや、当該搬送レールに沿って搬送される台車やワークのための大きなスペースを確保する必要があるため、オーバーヘッドコンベア装置の設置スペース（特に水平方向のスペース）が大きくなるという問題がある。

以上のような事情に鑑み、本発明が解決すべき課題は、オーバーヘッドコンベア装置の設置スペースを縮小することにある。

前記課題を解決するために、本発明は、ワークを所定高さで保持して搬送するオーバーヘッドコンベア装置であって、ワークを保持する保持部と、ワークを保持した前記保持部を下流側に搬送するための搬送路と、前記搬送路の上方に設けられ、空の前記保持部を上流側に返送するための返送路とを備えたオーバーヘッドコンベア装置を提供する。尚、「上流側」及び「下流側」とは、オーバーヘッドコンベア装置で搬送されるワークの搬送方向における上流側（前工程側）及び下流側（次工程側）のことを言う（以下同様）。

このように、保持部を下流側に搬送する搬送路と、保持部を上流側に返送する返送路とを上下に重ねて配することで、搬送路及び返送路を設けるための水平方向のスペースを縮小することができる。

上記のオーバーヘッドコンベア装置は、例えば、前記搬送路の上流側に設けられ、前記保持部を降下させて前記返送路から前記搬送路に移載する第１昇降部と、前記搬送路の下流側に設けられ、前記保持部を上昇させて前記搬送路から前記返送路に移載する第２昇降部とをさらに備えた構成とすることができる。

ところで、オーバーヘッドコンベア装置でワークを搬送する際には、前工程から搬入されたワークを所定高さの搬送路まで上昇させると共に、部品を組み付けたワークを所定高さの搬送路から降下させて次工程に搬出する必要がある。このように、搬入位置（例えば床面）から搬送路までのワークの上昇、及び、搬送路から搬出位置（例えば床面）までのワークの降下を行うための昇降部を別途設けると、装置の複雑化及び高コスト化を招く。

そこで、上記のオーバーヘッドコンベア装置において、前記第１昇降部により、前工程から搬入されたワークを前記搬送路まで上昇させると共に、前記第２昇降部により、前記搬送路からワークを降下させて次工程に搬出することが好ましい。このように、前工程から搬入されたワークを搬送路まで上昇させる動作と、返送路から搬送路へワークを降下させる動作とを、共通の昇降部（第１昇降部）で行うことで、装置の簡略化及び低コスト化を図ることができる。同様に、搬送路から次工程への搬出位置までワークを降下させる動作と、搬送路から返送路へワークを上昇させる動作とを共通の昇降部（第２昇降部）で行うことで、装置の簡略化及び低コスト化を図ることができる。

上記のオーバーヘッドコンベア装置において、搬送路上のワークに対して部品を組み付ける場合、組み付け作業による負荷が搬送路に加わり、ワークの支持が不安定になる恐れがある。そこで、床面に固定された鉛直方向の複数の支柱と、前記複数の支柱間に掛け渡された梁とを有する枠体を設け、前記搬送路を前記枠体に固定すれば、搬送路の剛性が高められ、上記のような負荷が搬送路に加わった際にもワークを安定して保持することができる。

以上のように、本発明によれば、オーバーヘッドコンベア装置の設置スペースを縮小することができる。

本発明の一実施形態に係るオーバーヘッドコンベア装置の側面図である。 上記オーバーヘッドコンベア装置のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 上記オーバーヘッドコンベア装置の保持部の平面図である。 上記オーバーヘッドコンベア装置により車体を搬送する手順を示す側面図である。 上記オーバーヘッドコンベア装置により車体を搬送する手順を示す側面図である。 上記オーバーヘッドコンベア装置により車体を搬送する手順を示す側面図である。

図１に、本発明の一実施形態に係るオーバーヘッドコンベア装置１を示す。このオーバーヘッドコンベア装置１は、ワークとしての車体Ｗを所定高さで搬送するものである。オーバーヘッドコンベア装置１は、車体Ｗを保持する保持部２と、保持部２を下流側に搬送するための搬送路としての搬送レール３と、保持部２を上流側に返送するための返送路としての返送レール４と、搬送レール３及び返送レール４の上流側に設けられ、保持部２を昇降する第１昇降部としての第１昇降レール５と、搬送レール３及び返送レール４の下流側に設けられ、保持部２を昇降する第２昇降部としての第２昇降レール６とを主に備える。尚、以下の説明では、車体Ｗの搬送方向（図１の左右方向）と直交する水平方向（図２の左右方向）を「幅方向」と言う。

オーバーヘッドコンベア装置１には、前工程から車体Ｗが搬入される搬入エリアＳ１と、車体Ｗに対して部品を組み付ける作業エリアＳ２と、部品を組み付けた車体Ｗを次工程へ搬出する搬出エリアＳ３とを有する。本実施形態のオーバーヘッドコンベア装置１は、鉛直方向の複数の支柱７ａと、複数の支柱７ａの上端に掛け渡された水平方向の梁７ｂとを有し、全体として略直方体状を成した枠体７を備える。図示例では、搬送方向に離隔した４か所に、それぞれ幅方向に離隔した一対の支柱７ａが立設される。これらの支柱７ａにより枠体７内の空間が搬送方向３箇所に区画され、搬入側（図１の左側）の空間が搬入エリアＳ１、真ん中の空間が作業エリアＳ２、搬出側（図１の右側）の空間が搬出エリアＳ３となる。

本実施形態では、オーバーヘッドコンベア装置１が複数（図示例では３つ）の保持部２を有し、それぞれ別個に駆動される。各保持部２は同様の構成であるが、図１、４〜６では、３つの保持部にそれぞれ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの符号を付している。

各保持部２は、図２に示すように、幅方向に離隔して設けられた一対の台車２ａからなり、一対の台車２ａで一台の車体Ｗを下方から支持する。保持部２の各台車２ａは、それぞれ本体部２ｂと、本体部２ｂに取り付けられたローラ２ｃ及び支持アーム２ｄとを備える。各台車２ａのローラ２ｃは、幅方向の回転軸を中心に回転自在とされ、各レール３〜６上を転動可能とされる。図示例では、本体部２ｂの幅方向両側にローラ２ｃが設けられる。

各台車２ａの支持アーム２ｄは、車体Ｗを下方から支持するものであり、本体部２ｂから幅方向内側に突出している。本実施形態の支持アーム２ｄは、図３に示すように、本体部２ｂから幅方向内側に突出し、車体Ｗを支持可能な位置（支持位置）と、車体Ｗとの干渉を回避するために退避させた位置（退避位置）との間で移動可能とされる。具体的に、支持アーム２ｄは、例えば上下方向の回転軸を中心に回転可能とされ、本体部２ｂから幅方向内側に突出させた支持位置と、本体部２ｂの下方に収容された退避位置との間で移動可能とされる（図３の矢印参照）。支持アーム２ｄの構成はこれに限らず、例えば、回転軸の方向を上下方向とは異なる方向（例えば搬送方向）としてもよい。あるいは、幅方向に出没可能なピン（例えばシリンダのピストンロッド）で支持アームを構成してもよい。あるいは、車体Ｗとの干渉の問題がなければ、支持アーム２ｄを本体部２ｂから内側に突出させた状態で固定してもよい。

搬送レール３は、搬送方向に直線状に延び、作業エリアの搬送方向両端に立設された一対の支柱７ａに掛け渡して固定される（図１参照）。返送レール４は、搬送方向に直線状に延び、搬送レール３の上方に設けられ、上記一対の支柱７ａに掛け渡して固定される。搬送レール３及び返送レール４は、一対の支柱７ａの剛性を補強する梁としても機能する。搬送レール３及び返送レール４は、保持部２を構成する一対の台車２ａを支持するために、それぞれ幅方向に離隔して一対ずつ設けられる（図２参照）。各搬送レール３及び返送レール４は、それぞれ、本体部２ｂの幅方向両側に設けられたローラ２ｃを上下から挟持する４本のレール３ａ，４ａを有する。

第１昇降レール５は、搬送方向に直線状に延び、図示しない駆動部により鉛直方向に昇降される。図示例では、第１昇降レール５が、搬入エリアＳ１の搬送方向両端に立設された一対の支柱７ａの間に掛け渡される。図示例の第１昇降レール５は、搬送レール３及び返送レール４と同様に、本体部２ｂの幅方向両側に設けられたローラ２ｃを上下から挟持する４本のレールを有する（図示省略）。第１昇降レール５は、前工程から搬入エリアＳ１に搬入される車体Ｗを受け取り可能な高さ（搬入高さ、図１参照）と、搬送レール３と同じ高さ（図４参照）と、返送レール４と同じ高さ（図５及び図６参照）との間で昇降可能とされる。第１昇降レール５を、搬送レール３あるいは返送レール４と同じ高さに配した状態では、第１昇降レール５と搬送レール３あるいは返送レール４とが同一直線上に配され、これらのレールの間で台車２ａが乗り移り可能な状態となる。

第２昇降レール６は、搬送方向に直線状に延び、図示しない駆動部により鉛直方向に昇降される。図示例では、第２昇降レール６が、搬出エリアＳ３の搬送方向両端に立設された一対の支柱７ａの間に掛け渡される。図示例の第２昇降レール６は、搬送レール３及び返送レール４と同様に、本体部２ｂの幅方向両側に設けられたローラ２ｃを上下から挟持する４本のレールを有する（図示省略）。第２昇降レール６は、次工程に車体Ｗを搬出可能な高さ（搬出高さ、図６参照）と、搬送レール３と同じ高さ（図４及び図５参照）と、返送レール４と同じ高さ（図１参照）との間で昇降可能とされる。第２昇降レール６を、搬送レール３あるいは返送レール４と同じ高さに配した状態では、第２昇降レール６と搬送レール３あるいは返送レール４とが同一直線上に配され、これらのレールの間で台車２ａが乗り移り可能な状態となる。

以下、上記のオーバーヘッドコンベア装置１により車体Ｗを搬送する手順を説明する。

まず、図１に示す状態では、搬入エリアＳ１、作業エリアＳ２、及び搬出エリアＳ３にそれぞれ保持部２Ａ，２Ｂ，２Ｃが配されている。搬入エリアＳ１では、第１昇降レール５及び保持部２Ａが搬入位置（下端位置）に配され、前工程から搬入された車体Ｗを保持部２Ａに移載する作業を行っている。具体的には、例えば作業者が手押しで運搬する搬入台車（図示省略）に搭載された車体Ｗが、搬入エリアＳ１に搬入される。この車体Ｗが一対の第２昇降レール６の間に配されたら、第１昇降レール５に保持された保持部２Ａの一対の台車２ａの支持アーム２ｄを回転させて幅方向内側に突出させる（図３の実線矢印参照）。この状態で、第１昇降レール５を上昇させることで、保持部２Ａの支持アーム２ｄにより車体Ｗが持ち上げられる。そして、図４に示すように、第１昇降レール５が搬送レール３と同じ高さに配されたら、第１昇降レール５を停止する。

この間、作業エリアＳ２では、作業者により、保持部２Ｂに保持された車体Ｗに対して下方から部品（エンジンユニットやアクスルユニット等）が組み付けられる（図１参照）。このとき、車体Ｗ及び保持部２Ｂを支持する搬送レール３は、支柱７ａ及び梁７ｂを略直方体状に組んで構成され、且つ、搬送レール３及び返送レール４で補強された剛性の高い枠体７に固定されているため、車体Ｗが安定的に支持され、部品の組み付け作業がしやすい。

また、この間、搬出エリアＳ３では、保持部２Ｃを支持した第２昇降レール６が、返送レール４と同じ高さに配されている（図１参照）。そして、保持部２Ｃを上流側に返送して返送レール４上に移載した後、第２昇降レール６を降下させて搬送レール３と同じ高さに配する（図４参照）。

そして、作業エリアＳ２で車体Ｗへの部品の組み付けが完了したら、図５に示すように、この車体Ｗを保持した保持部２Ｂを下流側に搬送し、作業エリアＳ２の搬送レール３から搬出エリアＳ３の第２昇降レール６上に移載する。これと同時に、あるいはこの後に、搬入エリアＳ１の保持部２Ａに保持された部品組み付け前の車体Ｗを下流側に搬送し、搬入エリアＳ１の第１昇降レール５から作業エリアＳ２の搬送レール３上に移載する。第１昇降レール５から保持部２Ａ及び車体Ｗが搬出された後、第１昇降レール５を上昇させ、返送レール４と同じ高さに配する。

次に、図６に示すように、搬出エリアＳ３の第２昇降レール６、保持部２Ｂ、及び車体Ｗを搬出位置（下端位置）まで降下させ、図示しない搬出台車の上に車体Ｗを載置する。その後、保持部２Ｂの支持アーム２ｄを回転させて車体Ｗの下方から退避させる（図３の点線矢印参照）。そして、部品が組み付けられた車体Ｗを、搬出台車で次工程に搬出する。その後、空になった保持部２Ｂを第２昇降レール６により上昇させ、返送レール４と同じ高さで停止させる（図１参照）。

この間、作業エリアＳ２では、搬送レール３上の保持部２Ａに保持された車体Ｗに対して部品の組み付けが行われる。また、返送レール４上の保持部２Ｃを上流側に返送して、搬入エリアＳ１の第１昇降レール５上に移載する（図６参照）。その後、第１昇降レール５及び保持部２Ｃを降下させ、搬入位置で停止させる（図１参照）。

以上を繰り返すことで、前工程から搬入された車体Ｗに順次部品が組み付けられ、次工程に搬出される。

上記のように、搬送レール３の上方に返送レール４を設け、これらを上下方向で重ねて配置することで、水平面内で閉ループの搬送経路を形成していた従来のオーバーヘッドコンベア装置と比べて、水平方向のスペースを縮小することができる。

また、車体Ｗを保持した保持部２を搬入位置から搬送レール３の高さまで上昇させる動作と、返送レール４から搬送レール３まで保持部２を降下させる動作とを、共通の昇降部（第１昇降レール５）で行うことで、装置を簡略化できる。また、車体Ｗを保持した保持部２を搬送レール３の高さから搬出位置まで降下させる動作と、搬送レール３から返送レール４まで保持部２を上昇させる動作とを、共通の昇降部（第２昇降レール６）で行うことで、装置を簡略化できる。

本発明は、上記の実施形態に限られない。例えば、上記の実施形態では、搬送路及び返送路が、それぞれ搬送レール３及び返送レール４である場合を示したが、搬送路及び返送路は、保持部２を下流側あるいは上流側に搬送可能なものであればこれに限られない。例えば、搬送路及び返送路を搬送ローラ及び返送ローラで構成することもできる。

また、上記の実施形態では、第１昇降部及び第２昇降部をそれぞれ第１昇降レール５及び第２昇降レール６で構成した場合を示したが、これに限らず、例えば昇降可能なローラで構成してもよい。あるいは、鉛直面内に閉ループ状の搬送レールを設け、この搬送レールに沿って、保持部２を、搬送路→上昇→返送路→降下→搬送路という経路を循環させてもよい。

また、保持部２を搬入位置から搬送レール３の高さまで上昇させる動作と、保持部２を返送レール４から搬送レール３まで降下させる動作とを、別箇の昇降部で行ってもよい。また、保持部２を搬送レール３の高さから搬出位置まで降下させる動作と、保持部２を搬送レール３から返送レール４まで上昇させる動作とを、別箇の昇降部で行ってもよい。

また、本発明のオーバーヘッドコンベア装置１は、車体Ｗに限らず、他のワークの搬送に適用することもできる。

本発明は、以上の実施形態に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で適用可能であることは言うまでもない。

１ オーバーヘッドコンベア装置
２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ） 保持部
２ａ 台車
２ｂ 本体部
２ｃ ローラ
２ｄ 支持アーム
３ 搬送レール（搬送路）
４ 返送レール（返送路）
５ 第１昇降レール（第１昇降部）
６ 第２昇降レール（第２昇降部）
７ 枠体
Ｓ１ 搬入エリア
Ｓ２ 作業エリア
Ｓ３ 搬出エリア
Ｗ 車体

Claims (3)

1. ワークを所定高さで保持して搬送するオーバーヘッドコンベア装置であって、
   ワークを保持する保持部と、ワークを保持した前記保持部を下流側に搬送するための搬送路と、前記搬送路の上方に設けられ、空の前記保持部を上流側に返送するための返送路とを備えたオーバーヘッドコンベア装置。
2. 前記搬送路の上流側に設けられ、前記保持部を降下させて前記返送路から前記搬送路に移載する第１昇降部と、前記搬送路の下流側に設けられ、前記保持部を上昇させて前記搬送路から前記返送路に移載する第２昇降部とをさらに備え、
   前記第１昇降部により、前工程から搬入されたワークを前記搬送路まで上昇させると共に、前記第２昇降部により、前記搬送路からワークを降下させて次工程に搬出する請求項１記載のオーバーヘッドコンベア装置。
3. 床面に固定された鉛直方向の複数の支柱と、前記複数の支柱間に掛け渡された梁とを有する枠体を備え、前記搬送路を前記枠体に固定した請求項１又は２に記載のオーバーヘッドコンベア装置。

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