(57)【要約】【課題】組付ラインと部品ステーションとの間で部品箱を搬送する必要のある組付設備を簡素化し、設備コストを低減する。【解決手段】複数の自動搬送台車３０に部品箱Ｐを一つずつ搭載し、この自動搬送台車３０で組付ライン１０と部品ステーション２０との間で部品箱Ｐを搬送すると共に、自動搬送台車３０に搭載された部品箱Ｐに部品ステーション２０から取り出した部品を直接搭載する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークと共に当該ワークに組み付けるための部品を搭載した部品箱を搬送する組付ラインと、前記部品箱に搭載する部品がストックされている部品ステーションと、前記部品箱を搬送する複数の自動搬送台車とを備えた組付設備であって、
前記自動搬送台車は、前記組付ラインから排出される空の前記部品箱を受け取る部品箱受取エリア、前記部品ステーションから前記部品箱への部品搭載作業を開始する作業開始エリア、前記部品搭載作業を終了する作業終了エリア、及び、部品を搭載した前記部品箱を前記組付ラインへ供給する部品箱供給エリアの順に自動走行すると共に、各エリアで自動停止するように駆動制御され、
前記複数の自動搬送台車に前記部品箱を一つずつ搭載するようにした組付設備。
【請求項２】
前記作業開始エリアで自動停止した自動搬送台車の作業開始スイッチをＯＮにすることにより、当該自動搬送台車と、前記部品箱受取エリアで停止している自動搬送台車とが発進し、
前記作業終了エリアで自動停止した自動搬送台車の作業開始スイッチをＯＮにすることにより、当該自動搬送台車が発進するように、前記複数の自動搬送台車が駆動制御されている請求項１記載の組付設備。
【請求項３】
前記自動搬送台車は、前記作業開始エリアと前記作業終了エリアとの間における走行速度が、他のエリア間における走行速度よりも遅くなるように駆動制御されている請求項１又は２記載の組付設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに対して部品を組み付ける組付設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、ワークと共に、当該ワークに組み付ける部品を搭載した部品パレットをラインコンベア上で搬送する組付ラインが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１９２９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような組付ラインを有する組付設備には、各種部品が種類ごとに分類してストックされた部品ステーションが設けられる。作業者は、部品箱を台車に載せて搬送しながら、部品ステーションから必要な部品を取り出して部品箱に搭載する。この部品搭載作業は、通常、部品の誤搭載を防止するために、部品箱を一つずつ搬送しながら行われる。こうして所定の部品が搭載された部品箱が、ラインコンベアに供給される。
【０００５】
上記のような組付設備では、設備レイアウトの都合上、組付ラインと部品ステーションとを離隔して配置せざるを得ない場合がある。例えば、図４に示す組付設備１００は、組付ライン１１０と部品ステーション１２０とが通路Ｌを挟んで離隔して配置されている。この組付設備１００には、部品ステーション１２０から部品箱Ｐへの部品搭載作業専用の搬送台車１２４と、組付ライン１１０と部品ステーション１２０間の部品箱Ｐの搬送を行う搬送台車１３０とが設けられる。搬送台車１２４、１３０は、共に作業者の手押しにより走行する手動台車である。
【０００６】
部品搭載作業専用の搬送台車１２４は、部品搭載作業開始エリアＢ１と部品搭載作業終了エリアＢ２との間を往復する。作業者は、作業開始エリアＢ１から作業終了エリアＢ２に向けて搬送台車１２４を搬送しながら、部品箱Ｐに部品ステーション１２０から所定の部品を搭載する（往路Ｎ１）。搬送台車１２４が作業終了エリアＢ２に到達したら、部品が搭載された部品箱Ｐをバッファコンベア１２３に移載する。そして、作業者は、空の搬送台車１２４を作業開始エリアＢ１まで搬送し（復路Ｎ２）、バッファコンベア１２２から空の部品箱Ｐを受け取る。以上の動作を繰り返すことで、部品箱Ｐへの部品搭載作業が行われる。
【０００７】
所定の部品が搭載された部品箱Ｐは、作業終了エリアＢ２側のバッファコンベア１２３前（Ｃ４で示す位置）の搬送台車１３０に移載される。部品箱Ｐを載せた搬送台車１３０は、組付ライン１１０の部品箱投入コンベア１１２前（Ｃ１で示す位置）まで搬送され、部品箱Ｐが部品箱投入コンベア１１２に移載される。空になった搬送台車１３０は、部品箱排出コンベア１１３前（Ｃ２で示す位置）まで搬送され、部品箱排出コンベア１１３から空の部品箱Ｐを受け取る。その後、搬送台車１３０は作業開始エリアＢ１側のバッファコンベア１２２前（Ｃ３で示す位置）まで搬送され、バッファコンベア１２２に空の部品箱Ｐを移載する。空になった搬送台車１３０は、作業終了エリアＢ２側のバッファコンベア１２３前（Ｃ４で示す位置）まで搬送される。以上の動作を繰り返すことで、組付ライン１１０と部品ステーション１２０との間で部品箱Ｐが搬送される。
【０００８】
以上のように、組付ライン１１０と部品ステーション１２０が離れている場合、組付ライン１１０と部品ステーション１２０との間で部品箱Ｐを搬送する搬送台車１３０が必要となる。この搬送台車１３０は、通常、搬送効率を高めるために、複数の部品箱Ｐが搭載される。一方、部品ステーション１２０から部品箱Ｐへの部品搭載作業は、上述のように部品の誤搭載を防止するため、部品箱Ｐを一つずつ搬送しながら行われる。このため、上記のような組付設備１００には、２台の搬送台車１２４，１３０と、複数の部品箱Ｐをストック可能なバッファコンベア１２２，１２３とを設ける必要があるため、設備数が多くなり、設備コストが高くなる。また、各搬送台車１２４，１３０を搬送する作業者が必要となるため、生産コストが高くなる。
【０００９】
例えば、上記の搬送台車１３０を自動搬送台車（AGV：Auto Guided Vehicle）とすれば、搬送台車１３０を搬送する作業者が不要となり、生産コストを低減できる。しかし、手動台車を自動搬送台車に換えることで台車自体のコストが高くなる上、依然として部品搭載作業専用の搬送台車１２４やバッファコンベア１２２，１２３が必要となるため、大幅な低コスト化は期待できない。
【００１０】
上記のような事情より、本発明が解決すべき課題は、組付ラインと部品ステーションとの間で部品箱を搬送する必要のある組付設備を簡素化し、設備コストを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するためになされた本発明は、ワークと共に当該ワークに組み付けるための部品を搭載した部品箱を搬送する組付ラインと、部品箱に搭載する部品がストックされている部品ステーションと、部品箱を搬送する複数の自動搬送台車とを備えた組付設備であって、自動搬送台車は、組付ラインから排出される空の部品箱を受け取る部品箱受取エリア、部品ステーションから部品箱への部品搭載作業を開始する作業開始エリア、部品搭載作業を終了する作業終了エリア、及び、部品を搭載した部品箱を組付ラインへ供給する部品箱供給エリアの順に自動走行すると共に、各エリアで自動停止するように駆動制御され、複数の自動搬送台車に部品箱を一つずつ搭載するようにしたものである。
【００１２】
上記のように、本発明の組付設備では、複数の自動搬送台車に一つずつ部品箱を搭載するようにした。これにより、複数の自動搬送台車で組付ラインと部品ステーションの間で部品箱を搬送すると共に、自動搬送台車に搭載された部品箱に部品ステーションから取り出した部品を直接搭載することができる。自動搬送台車で搬送を行う場合、通常、一台の自動搬送台車でなるべく多くの積荷（ここでは部品箱）を搬送することで、自動搬送台車の数を最小限として低コスト化を図るが、上記の組付設備では、あえて複数の自動搬送台車で部品箱を一つずつ搬送することで、部品ステーション専用の搬送台車やバッファコンベアを省略し、これにより設備が大幅に簡素化される。従って、複数の自動搬送台車を設けることによるコスト増を差し引いても、設備全体のコストを低減することができる。
【００１３】
上記のように、複数の自動搬送台車で部品箱の搬送を行う場合、台車同士の衝突を防止し、且つ、組付ラインや部品搭載作業のタクトタイムを考慮して各台車を駆動制御する必要があるため、制御が煩雑化するおそれがある。そこで、部品ステーションの入口で自動停止した自動搬送台車の作業開始スイッチをＯＮにすることにより、当該自動搬送台車と、部品箱排出エリアで停止している自動搬送台車とが発進し、部品ステーションの出口で自動停止した自動搬送台車の作業開始スイッチをＯＮにすることにより、当該自動搬送台車が発進するように、複数の自動搬送台車を駆動制御することで、複雑な駆動制御を要することなく、上記のような不具合を回避できる。
【００１４】
上記の組付設備では、自動搬送台車の作業開始エリアと作業終了エリアとの間における走行速度が、他のエリア間における走行速度よりも遅くなるように駆動制御することができる。このように、部品搭載作業を行うときに自動搬送台車をゆっくり走行させることにより、作業者による部品搭載作業が容易化される。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、組付ラインと部品ステーションとの間で部品箱を搬送する必要のある組付設備において、自動搬送台車で部品箱の搬送及び部品搭載作業を行うことにより、設備を簡素化し、設備コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る組付設備の平面図である。
【図２】上記組付設備における部品箱の搬送手順を示す平面図である。
【図３】上記組付設備における部品箱の搬送手順を示す平面図である。
【図４】参考例に係る組付設備の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
本発明の一実施形態に係る組付設備１は、図１に示すように、通路Ｌを挟んで配置された組付ライン１０及び部品ステーション２０と、組付ライン１０と部品ステーション２０との間で部品箱Ｐを搬送する複数の自動搬送台車３０（本実施形態では３台、以下、単に台車３０と言う。）とを備える。この組付設備１は、例えば自動車のエンジンブロック（ワークＷ）に対してチェーンカバー、オイルパン、ヘッドカバーといった各種部品を組み付けるためのものである。
【００１９】
組付ライン１０は、ワークＷと共に、当該ワークＷに組み付ける部品を搭載した部品箱Ｐを搬送するラインコンベア１１と、ラインコンベア１１に部品を搭載した部品箱Ｐを投入する部品箱投入コンベア１２と、ラインコンベア１１から空の部品箱Ｐを排出する部品箱排出コンベア１３とを備える。組付ライン１０では、部品箱Ｐの部品をワークＷに組み付ける組付作業が行われる。
【００２０】
部品ステーション２０には複数の区画が設けられ、各種部品が種類ごとに分類した状態で各区画にストックされている。各区画には、当該区画の部品を部品箱に搭載すべきか否かを表示する表示器（例えばランプ、図示省略）と、ランプをＯＦＦにするスイッチ（図示省略）とが設けられている。
【００２１】
台車３０は、床面に貼付された磁気テープなどの誘導線（図示省略）に沿って所定のルートを自動走行すると共に、制御部４０（図２参照）により停止及び発進が制御される。台車３０は、部品ステーション２０側に設けられた作業開始エリアＡ２及び作業終了エリアＡ３と、組付ライン側に設けられた部品箱受取エリアＡ１及び部品箱供給エリアＡ４との間で走行可能とされ、部品箱受取エリアＡ１→作業開始エリアＡ２→作業終了エリアＡ３→部品箱供給エリアＡ４→部品箱受取エリアＡ１→・・・の順に自動走行すると共に、各エリアＡ１〜Ａ４で自動停止する。台車３０には、作業開始スイッチ３１と、一つの部品箱Ｐを載置するための載置部が設けられる。作業者が作業開始スイッチ３１をＯＮにすると、制御部４０に信号が伝達され、この信号がトリガーとなって制御部４０から次の動作が指令される。
【００２２】
以下、図２及び図３を用いて、３台の台車３０による部品箱Ｐの搬送、及び、部品箱Ｐへの部品搭載作業を説明する。尚、ここでは、各台車を３０ａ、３０ｂ、３０ｃと言い、台車３０ａの動作を中心に説明するが、各台車３０ａ〜３０ｃは順次同様に動作する。
【００２３】
まず、組付ライン１０のラインコンベア１１上を流れるワークＷの情報（例えばバーコード）が図示しない読取器で読み取られ、その情報に基づいて、部品ステーション２０に設けられた各区画のうち、当該ワークＷに組み付けるべき部品が収容された区画のランプが点灯する。そして、部品搭載作業を行う作業者Ｍが、部品ステーション２０のランプが点灯していることを確認し、作業開始エリアＡ２で停止した台車３０ａの作業開始スイッチ３１をＯＮにすると、ＯＮ信号が制御部４０に伝達される（図２参照）。このＯＮ信号を受信した制御部４０が、作業開始エリアＡ２の台車３０ａと、部品箱受取エリアＡ１の台車３０ｂに発進指令を出し、両台車３０ａ，３０ｂが発進する。このとき、部品箱供給エリアＡ４で停止した台車３０ｃは、搭載した部品箱Ｐを部品供給コンベア１２に自動的に移載し、移載が完了した後、部品箱受取エリアＡ１に向けて自動的に発進する。
【００２４】
そして、作業開始エリアＡ２から発進した台車３０ａを自動走行させながら、作業者Ｍが、部品ステーション２０の各区画のうち、ランプが点灯している区画から取り出した部品を台車３０ａ上の部品箱Ｐに搭載すると共に、各区画のスイッチを押してランプを消灯する。このとき、作業開始エリアＡ２−作業終了エリアＡ３間を走行する台車３０ａの走行速度は、作業者が部品搭載作業を支障なく行える程度に遅いことが好ましく、例えば、他のエリア間（Ａ３−Ａ４間、Ａ４−Ａ１間、Ａ１−Ａ２間）を走行するときの速度よりも遅く設定される。そして、台車３０ａが作業終了エリアＡ３に到達したら、自動停止する（図３参照）。その後、作業者は、部品箱Ｐに必要な部品が全て搭載されたことを確認し（すなわち全ての区画のランプが消灯していることを確認し）、台車３０ａの作業開始スイッチ３１をＯＮにする。このＯＮ信号が制御部４０に伝達されて、制御部４０が台車３０ａのみに発進指令を出し、台車３０ａが発進する。
【００２５】
部品入りの部品箱Ｐを搭載した台車３０ａが組付ライン１０の部品箱供給エリアＡ４に到達すると、台車３０が自動停止すると共に、台車３０に搭載された部品箱Ｐが自動的に部品箱投入コンベア１２に移載される（図２の台車３０ｃ参照）。部品箱Ｐの移載が完了したら（あるいは所定時間経過したら）、自動的に台車３０ａが部品箱供給エリアＡ４から発進し、部品箱受取エリアＡ１に到達して自動停止すると共に、部品箱排出コンベア１３から台車３０ａに空の部品箱Ｐが移載される（図２の台車３０ｂ参照）。
【００２６】
一方、作業終了エリアＡ３の作業者Ｍは、台車３０ａの作業開始スイッチ３１を押した後、作業開始エリアＡ２に戻る（図３参照）。このとき、作業開始エリアＡ２で台車３０ｂが待機している必要があるため、例えば、台車３０ａが作業終了エリアＡ３に到達するよりも前に、台車３０ｂが作業開始エリアＡ２に到達するように、各エリア間の台車の走行速度を設定することが好ましい。そして、作業者Ｍが、部品ステーション２０のランプの点灯を確認して、作業開始エリアＡ２で待機している台車３０ｂの作業開始スイッチ３１をＯＮにすることにより、作業開始エリアＡ２の台車３０ｂと、部品箱受取エリアＡ１で待機している台車３０ｃとが同時に発進する。以上の動作を繰り返すことで、３台の台車３０ａ〜３０ｃにより、部品箱が搬送される。
【００２７】
以上のように、各台車３０に一つの部品箱Ｐを搭載し、組付ライン１０と部品ステーション２０との間で部品箱Ｐを搬送すると共に、部品ステーション２０における部品の搭載作業を行うことにより、部品搭載作業専用の台車やバッファコンベアが不要となるため、設備を大幅に簡素化することができ、設備コストの低減が図られる。
【００２８】
また、各エリアＡ１〜Ａ４で台車３０を自動停止させると共に、作業開始スイッチ３１をトリガーとして台車３０の発進を上記のように制御することで、台車３０同士が衝突することなく、且つ、効率よく部品箱Ｐを搬送することができる。
【００２９】
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台車３０が３台である場合を示したが、台車３０を２台、あるいは４台以上とすることもできる。
【００３０】
また、上記の実施形態では、ラインコンベア１１に部品箱Ｐを供給する部品箱投入コンベア１２と、ラインコンベア１１から部品箱Ｐを排出する部品箱排出コンベア１３とを設けたが、これらを省略し、台車３０とラインコンベア１１との間で部品箱Ｐを直接供給・排出してもよい。
【００３１】
また、上記の実施形態では、部品箱供給エリアＡ４に停止した台車３０を自動発進させる場合を示したが、これに限らず、例えば、作業開始エリアＡ２に停止した台車３０の作業開始スイッチ３１を作業者がＯＮにすることで、部品箱供給エリアＡ４に停止した台車３０を発進させてもよい。また、上記の実施形態では、作業開始エリアＡ２に停止した台車３０の作業開始スイッチ３１を作業者がＯＮにすることで、部品箱受取エリアＡ１に停止した台車３０を発進させているが、これに限らず、例えば、部品箱受取エリアＡ１に停止した台車３０を、所定時間経過後に自動発進させてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１     組付設備
１０   組付ライン
１１   ラインコンベア
１２   部品箱投入コンベア
１３   部品箱排出コンベア
２０   部品ステーション
３０   自動搬送台車
３１   作業開始スイッチ
４０   制御部
Ａ１   部品箱受取エリア
Ａ２   作業開始エリア
Ａ３   作業終了エリア
Ａ４   部品箱供給エリア
Ｌ     通路
Ｍ     作業者
Ｐ     部品箱
Ｗ     ワーク
【図１】
2014008536.tif 000003
【図２】
2014008536.tif 000004
【図３】
2014008536.tif 000005
【図４】
2014008536.tif 000006