(57)【要約】【課題】組立ラインと輸送機器の走行エリアを分離することができる組立設備を提供することを課題とする。【解決手段】組立ライン４０は、直線部４１〜４８と、一端連結部５１〜５３、他端連結部５５〜５８及びリターン連結部６１とからなる蛇行レールで構成する。このような組立ライン４０とは別に部品供給部７０を配置する部品供給部７０から、路７８、７９、８１〜８４を延ばす。輸送機器８６を走行させる機器走行路８７は部品供給部７０にだけ設ける。【効果】組立ライン４０と部品供給部７０とを分離させ、部品供給部７０に機器走行路８７を設けた。すなわち、輸送機器８６は組立ライン４０には入らない。よって、本発明によれば、組立ラインと輸送機器の走行エリアを分離することができる組立設備が提供される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラインに沿って部品を順次組立てる組立ラインと、この組立ラインへ前記部品を供給する部品供給部とからなる組立設備であって、
床に平行な軸をx軸、このx軸に直交し前記床に平行な軸をy軸と定め、
前記組立ラインは、前記y軸に平行に延びる複数本の直線部と、前記ｘ軸に沿って延び隣り合う前記直線部の一端同士を連結する一端連結部と、前記ｘ軸に沿って延び前記直線部の他端同士を連結する他端連結部とからなる蛇行ラインであり、
前記部品供給部は、前記一端連結部の外側に前記x軸に沿って延びており、走行式搬送機器が走行する機器走行路を有し、
このような前記部品供給部から、前記一端連結部と隣の前記一端連結部との間へ、必要な部品が収納された部品箱を前記蛇行ラインへ送る部品箱送給路及び前記蛇行ラインから空の部品箱を回収する部品箱回収路が延ばされていることを特徴とする組立設備。
【請求項２】
前記組立ラインは、前記床に敷設される蛇行レールと、この蛇行レールにガイドされて走行する有軌道式無人搬送台車とからなることを特徴とする請求項１記載の組立設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラインに沿って部品を順次組立てる組立ラインと、この組立ラインへ部品を供給する部品供給部とからなる組立設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、エンジン組立ラインでは、シリンダブロックにピストンやクランクシャフトが組込まれ、その後、シリンダヘッドが載せられ、さらにミッションが組み付けられることで、エンジンが組立てられる。
この種の組立ラインは、各種の形態のものが提案されてきた（例えば、特許文献１（図１）参照。）。
【０００３】
特許文献１の図１では、直線状のメインライン（Ｘ）（括弧付き数字は、特許文献１に記載された符号を示す。以下同様）に、櫛の歯状にサブライン（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３）が連結又は分岐されており、サブライン（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３）でサブアセンブリーがなされる。
【０００４】
詳細には、サブライン（Ｙ２）は、末端に乗替ステーション（Ｓ１６）を備え、加工組立ライン（Ｙ２１）を流れる部品が、搬送ライン（Ｙ２２）へ移されメインライン（Ｘ）へ戻される。
サブライン（Ｙ３）も、末端に乗替ステーション（Ｓ１７）を備え、搬送ライン（Ｙ３１）を流れる部品が、加工組立ライン（Ｙ３２）へ移されメインライン（Ｘ）へ戻される。
【０００５】
サブライン（Ｙ２）とサブライン（Ｙ３）の間は、広げられて第２搬送エリア（Ａ３）が確保される。この第２搬送エリア（Ａ３）は、フォークリフトなどの輸送機器が走行し、必要な部品を配送するための走行エリアになる。
【０００６】
しかし、サブライン（Ｙ２）とサブライン（Ｙ３）には、多数の作業者が配置され、組立作業に従事する。これらの作業者の近くを輸送機器が走行するため、改善の余地がある。
【０００７】
また、サブライン（Ｙ２、Ｙ３）は、末端に乗替ステーション（Ｓ１６、Ｓ１７）を備えているため、容易には長さを変更することができない。
しかし、エンジンの高性能化に伴って、エンジンが複雑になり、組立が面倒になることがある。また、エンジンのコストダウン化に伴って、エンジンが単純になり、組立が簡単になることがある。
特許文献１のサブライン（Ｙ２、Ｙ３）は、長さが容易に変更できないが、ラインの長さが容易に変更できることが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−５７７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、組立ラインと輸送機器の走行エリアを分離することができる組立設備を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、ラインに沿って部品を順次組立てる組立ラインと、この組立ラインへ前記部品を供給する部品供給部とからなる組立設備であって、
床に平行な軸をx軸、このx軸に直交し前記床に平行な軸をy軸と定め、
前記組立ラインは、前記y軸に平行に延びる複数本の直線部と、前記ｘ軸に沿って延び隣り合う前記直線部の一端同士を連結する一端連結部と、前記ｘ軸に沿って延び前記直線部の他端同士を連結する他端連結部とからなる蛇行ラインであり、
前記部品供給部は、前記一端連結部の外側に前記x軸に沿って延びており、走行式搬送機器が走行する機器走行路を有し、
このような前記部品供給部から、前記一端連結部と隣の前記一端連結部との間へ、必要な部品が収納された部品箱を前記蛇行ラインへ送る部品箱送給路及び前記蛇行ラインから空の部品箱を回収する部品箱回収路が延ばされていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明では、組立ラインは、床に敷設される蛇行レールと、この蛇行レールにガイドされて走行する有軌道式無人搬送台車とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、組立ラインと部品供給部とを分離させ、部品供給部に機器走行路を設けた。すなわち、輸送機器は組立ラインには入らない。
よって、本発明によれば、組立ラインと輸送機器の走行エリアを分離することができる組立設備が提供される。
【００１３】
請求項２に係る発明では、組立ラインを、蛇行レールと有軌道式無人搬送台車で構成する。蛇行レールは、容易に長さを変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】有軌道式無人搬送台車の側面図である。
【図２】本発明に係る組立設備の平面図である。
【図３】オーバルラインの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【００１６】
図１に示すように、有軌道式無人搬送台車１０は、床１１に敷設されたレール１２（このレールは図２に示すように蛇行している。）で給電されると共にガイドされる自走台車であって、車体１３と、駆動輪１４、従動輪１５と、レール１２に摺接して給電されるシュー１６と、車体１３上面に設けられるパンタグラフリンク１７と、このパンタグラフリンク１７で支えられるワーク支持体１８と、パンタグラフリンク１７の前部にて車体１３上面に設けられる部品箱載せ部１９とからなる。
【００１７】
説明の便利のため、床１１に平行で且つ図面表裏方向へ延びる軸をｘ軸とし、このｘ軸に直交し床１１に平行な軸をｙ軸とする。
【００１８】
部品箱載せ部１９には、想像線で示す部品箱２１が載せられる。
また、ワーク支持体１８には、例えば、シリンダブロック２２が載せられる。このシリンダブロック２２には、想像線で示すシリンダヘッド２３やミッション２４が順次組み付けられる。
【００１９】
図２に示すように、組立設備３０は、蛇行ラインを要部とする組立ライン４０と、部品供給部７０とからなる。
組立ライン４０は、y軸に平行に延びる第１〜第８直線部４１〜４８と、ｘ軸に沿って延びて第２直線部４２の一端と第３直線部４３の一端を連結する第１一端連結部５１と、第４直線部４４の一端と第５直線部４５の一端を連結する第２一端連結部５２と、第６直線部４６の一端と第７直線部４７の一端を連結する第３一端連結部５３と、第１直線部４１の他端と第２直線部４２の他端を連結する第１他端連結部５５と、第３直線部４３の他端と第４直線部４４の他端を連結する第２他端連結部５６と、第５直線部４５の他端と第６直線部４６の他端を連結する第３他端連結部５７と、第７直線部４７の他端と第８直線部４８の他端を連結する第４他端連結部５８と、第８直線部４８の一端と第１直線部４１の一端を連結するリターン連結部６１とを有する。
【００２０】
第１〜第８直線部４１〜４８に沿って、作業員による組立作業エリアやロボットによる組立作業エリアが適宜配置される。
【００２１】
好ましくは、リターン連結部６１は、部品供給部７０の下を潜るようにする。
また、第３・第４直線部４３、４４を、他より短くして、第２他端連結部５６の外にシリンダヘッド用サブ組立ライン６２を配置した。このシリンダヘッド用サブ組立ライン６２では、シリンダヘッドに部品を予め組込む作業がなされ、サブ組立が完了したシリンダヘッド２３が並べられる。
【００２２】
また、第８直線部４８の入り口近傍に、ミッション用サブ組立ライン６４を配置した。このミッション用サブ組立ライン６４では、ミッションに部品を予め組込む作業がなされ、サブ組立が完了したミッション２４が並べられる。
さらには、第８直線部４８の外にオーバル（長円）形状のオーバルライン６６が設けられる。オーバルライン６６の詳細は後述する。
【００２３】
部品供給部７０は、柵７１（又は壁）で区画することが望まれる。しかし、柵７１や壁は必須ではない。
部品供給部７０では、空の部品箱７２、７３、７４（図１の符号２１と同一箱であるが、場所を区別するために新規の符号を付与する。）へ必要な部品を詰め、部品を収納した部品箱７５、７６、７７の形態とし、組立ライン４０へ供給する。
【００２４】
そのために、部品供給部７０から、第１部品箱送給路７８及び第１部品箱回収路７９を、第１直線部４１と第１一端連結部５１の間まで延ばし、第２部品箱送給路８１及び第２部品箱回収路８２を、第１一端連結部５１と第２一端連結部５２の間まで延ばし、第３部品箱送給路８３及び第３部品箱回収路８４を、第２一端連結部５２と第３一端連結部５３の間まで延ばすようにした。
【００２５】
部品供給部７０は、第１〜第３一端連結部５１〜５３の外側に配置され且つｘ軸に沿って延びており、フォークリフトに代表される走行式輸送機器８６が走行する機器走行路８７を有する。走行式輸送機器８６は、機器走行路８７を走行するため、組立ライン４０に進入することはない。
【００２６】
以上の構成からなる組立設備３０の作用を次に説明する。
有軌道式無人搬送台車（以下、「台車」と略記する。）１０Ａ（位置を明確にするために英文字を添える。）に、矢印（１）のように、シリンダブロック２２を載せる。矢印（１）はロボットで実施すると良い。
台車１０Ａは、第１直線部４１を前進し、台車１０Ｂの位置へ移動する。
【００２７】
台車１０Ｂへ、第１部品箱送給路７８から部品箱７５（■は部品が満たされることを意味する。）を移す。この移載作業は人手、ロボットの何れでもよい。
台車１０Ｂが第１直線部４１及び第２直線部４２を前進する間に、部品箱７５の部品がシリンダブロック２２に組込まれる。第２直線部４２の出口で空の部品箱７２（□は空を意味する。）が、第１部品箱リターン路７９へ戻される。
【００２８】
第１一端連結部５１を回った台車１０Ｃへ、第２部品箱送給路８１から部品箱７６を移す。台車１０Ｃが第３直線部４３を前進する間に、部品箱７６の部品がシリンダブロック２２に組込まれる。第２他端連結部５６にて台車１０Ｃ上のシリンダブロック２２へシリンダヘッド２３が載せられる（矢印（２））。
第４直線部４４の出口で空の部品箱７３が、第２部品箱リターン路８２へ戻される。
【００２９】
第２一端連結部５２を回った台車１０Ｄへ、第３部品箱送給路８３から部品箱７７を移す。台車１０Ｄが第５直線部４５、第６直線部４６を前進する間に、部品箱７７の部品がシリンダヘッド２３等に組込まれる。
第６直線部４６の出口で空の部品箱７４が、第３部品箱リターン路８４へ戻される。
【００３０】
台車１０Ｅは、第３一端連結部５３、第７直線部４７及び第４他端連結部５８を進み、第８直線部４８の入口にて、ミッション２４が取付けられる（矢印（３））。
そして、組立てが完了したエンジン一次完成品８８が、台車１０Ｅからオーバルライン６６を周回する台車８９に移される（矢印（４））。空になった台車１０Ｅは、リターンライン６１を通って、第１直線部４１へ戻される。
【００３１】
オーバルライン６６の詳細を、次に説明する。
図３に示すように、オーバルライン６６は、長円又はこれらに類似する形態の閉ループ路であり、第４直線部（図２、符号５０）の近くに且つ平行に配置される往路９１と、この往路９１の先端から延びる第１ターン路９２と、この第１ターン路９２の先端から往路９１と平行に延びる復路９３と、この復路９３の先端から延びて往路９１に繋がる第２ターン路９４とからなる。
第２ターン路９４に沿って、補機を収納する補機箱９５と、空箱９６を載せる台９７が配置される。
【００３２】
このようなオーバルライン６６によって、台車８９が循環移動される。以下の説明の便利のため、台車８９は、８９Ａ、８９Ｂ、８９Ｃ、８９Ｄのように、英文字を添えて区別する。
往路９１での台車８９Ａには、補機箱９５及び搬出パレット９８が載せられている。台車８９Ｂでは、搬出パレット９８に矢印（４）のように、エンジン一次完成品８８が移載される。以降、オーバルライン６６を約半周分移動する間に、補機箱９５内の補機が人手又はロボットにより、エンジン一次完成品８８に組み付けられる。
【００３３】
台車８９Ｃ上のエンジン完成品９９は、搬出パレット９８に載ったままで下ろされる。下ろされたエンジン完成品９９は、搬出パレット９８に載ったままで、フォークリフトなどの手段によりトラック１０１に載せられ出荷される。
また、戻りトラック１０２からは、搬出パレット９８が復路９３そばの所定位置に下ろされる。
【００３４】
復路９３を進む台車８９Ｄに、搬出パレット９８を載せる。第２リターン路９４にて、空箱９６が台９７へ下ろされ、代わりに補機箱９５が載せられ、台車８９Ａの形態になる。
【００３５】
このオーバルライン６６では、エンジン完成品９９を搬出する搬出パレット９８が台車８９に載せられるため、搬出パンレット９８が作業台として利用される。
搬出パレット９８は、フォークを差し込むことができるパレットにすることで、エンジン完成品９９をトラック１０１の荷台に載せるパレットとして利用することができる。出発したトラック１０１が先方へ到着すると、この到着した場所で、トラック１０１の荷台からエンジン完成品９９を下ろす際に搬出パレット９８は荷下ろしパレットとしても利用される。
【００３６】
よって、図２に示す組立ライン４０にオーバルライン６６を組み合わせることで、エンジンなどの組み立てからエンジン完成品９９の搬出までの一連の工程、すなわち作業を効率よく、円滑に実施することができ、結果、組立設備３０をコンパクトにまとめることができるという利点がある。
【００３７】
なお、図１に示すレール１２は、床１１に敷設してあるだけで、ピットを掘る必要も無いため、簡単に模様替えができる。結果、図２に想像線で示すように、第１他端連結部５５を移動し第１直線部４１及び第２直線部４２を延ばすことができる。
【００３８】
尚、本発明の組立設備は、エンジンの組立ラインに好適であるが、減速機の組立ラインなど一般機械の組立ラインに適用することは差し支えない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の組立設備は、エンジンの組立ラインに好適である。
【符号の説明】
【００４０】
１０…有軌道式無人搬送台車、１１…床、１２…蛇行レール、２１、７２〜７７…部品箱、３０…組立設備、４０…組立ライン、４１〜４８…直線部、５１〜５３…一端連結部、５５〜５８…他端連結部、７０…部品供給部、７８、８１、８３…部品箱送給路、７９、８２、８４…部品箱回収路、８６…走行式輸送機器、８７…機器走行路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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