(57)【要約】    【課題】  製造システムにおいて、安価な構成で、台車を脱線させることなく、各台車の間隔を一定に維持することを課題とする。    【解決手段】  車輪を駆動する駆動源と該駆動源を制御するコントローラとを有する複数の台車が床面に設けたテープを認識しながら一列で走行するように構成した製造システムであって、各台車を前後の台車のコントローラを接続する配線３３を内蔵した連結部材３０により一列に連結し、かつ、各台車の前端部または後端部における連結部材３０との連結部に、該連結部材３０により連結した台車との間隔の変動を許容するスライド機構２１を設けると共に、該スライド機構２１のスライド量を検出する光電センサ２３ａ〜２３ｅを備え、各台車のコントローラは、前記光電センサ２３ａ〜２３ｅにより検出したスライド機構２１のスライド量に基いて、各台車の間隔を一定に保つように、所定の台車の駆動源を制御する信号を出力する。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を駆動する駆動源と該駆動源を制御する制御装置とを有する複数の台車が床面に設けられたガイドラインを認識しながら一列で走行するように構成された製造システムであって、
各台車が前後の台車の制御装置を接続する配線を内蔵した連結部材により一列に連結されており、かつ、
各台車の前端部または後端部における連結部材との連結部に、該連結部材により連結された台車との間隔の変動を許容するスライド機構が設けられていると共に、該スライド機構のスライド量を検出する検出手段が備えられ、
各台車の制御装置は、前記検出手段により検出されたスライド機構のスライド量に基いて、各台車の間隔が一定に保たれるように、所定の台車の駆動源を制御する信号を出力することを特徴とする製造システム。
【請求項２】
前記請求項１に記載の製造システムにおいて、
各台車の制御装置は、前記検出手段により検出されたスライド機構のスライド量に基いて、前方又は後方の台車との間隔が一定に保たれるように、当該台車の駆動源を制御する信号を出力することを特徴とする製造システム。
【請求項３】
前記請求項１または請求項２に記載の製造システムにおいて、
前記スライド機構は、連結部材の端部に結合されて該連結部材と同方向に延びるガイドロッドと、台車の端部に水平面内で回動可能に連結され、前記ガイドロッドにスライド可能に支持されたスライドユニットとで構成され、
前記検出手段は、ガイドロッド上におけるスライドユニットの位置を検出することを特徴とする製造システム。
【請求項４】
前記請求項１から請求項３のいずれかに記載の製造システムにおいて、
連結部材の両端は、台車及びスライド機構との連結部において、地上位置からその所定量上方位置までの間で上下動可能に支持されていると共に、これらの支持部に、該連結部材を上方位置に付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする製造システム。
【請求項５】
前記請求項１から請求項４のいずれかに記載の製造システムにおいて、
各台車には停止指示手段が備えられ、
前記制御手段は、停止指示手段により走行停止が指示されたときに、当該車両の駆動源を停止させると共に、前記配線を介して他の台車の制御装置に駆動源を停止させるための停止信号を出力するようになっていることを特徴とする製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の自走式の台車を備えた製造システムに関し、製造技術の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、部品の組み付けや加工等を行う製造システムとして、複数の台車を所定の走行ラインに沿って走行させると共に、該走行ラインに沿って設けられた各作業ステーションにおいて、到着した台車上で各種の作業を行うように構成されたものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１、２には、走行ラインに沿って光学テープ或いは磁気テープが床面に装着され、台車に備えられたセンサが前記テープを認識し、該テープに沿って台車が走行するように台車の車輪の駆動源が制御されるように構成されたシステムが開示されている。
【０００４】
一方、部品の組み付けや加工等の大掛かりな作業等を行う場合は、ラインの一部に図１１に示すようなシステムが構築されることがある。このシステムでは、前記特許文献１、２に開示されたような自走式の台車ａ〜ｊが走行ラインに装着されたテープＴに沿って矢印ウで示す方向に一列で走行するように構成されている。また、走行ラインに沿って、供給ステーションＳ、作業ステーションＡ〜Ｈ、及び発送ステーションＴが設けられている。そして、各作業ステーションＡ〜Ｈには、各台車ａ〜ｊが到着する時刻に、必要十分な数量の部品や工具が逐次搬入されるようになっている。
【０００５】
このシステムについて、先頭台車ａを例に説明すると、この台車ａは比較的遅い速度（時速１〜３ｍ）で連続的に走行し、台車ａと共に作業者も移動するようになっている。そして、台車ａが供給ステーションＳに到着したときに、上流側のラインから未完成の製品が台車ａに搬入される。さらに、台車ａが作業ステーションＡに到着したときに、台車ａ上の製品に組み付ける部品や工具が作業ステーションＡに搬入される。作業者は台車ａが作業ステーションＡを通過する間に搬入された部品の組み付けや加工等の当該作業ステーションＡで行うべき作業を行う。そして、台車ａが作業ステーションＡを通過し、作業ステーションＢに到着したときに、同様に部品や工具が作業ステーションＢに搬入され、作業者は当該作業ステーションＢで行うべき作業を行う。また、台車ａが走行し、作業ステーションＣ〜Ｈに到着したときにもそれぞれ同様に各ステーションＣ〜Ｈで行うべき作業が行われる。さらに、台車ａが発送ステーションＴに到着したときに、該発送ステーションＴに製品配送のための車両等が到着し、製品を該車両に受け渡すようになっている。
【０００６】
一方、台車ｂ〜ｊについても、前述の台車ａの場合と同様のプロセスで作業が行われる。
【０００７】
このようなシステムにおいては、各時刻における各台車ａ〜ｊの位置、供給ステーションＳでの製品の搬入時刻、各作業ステーションＡ〜Ｈにおける部品や工具の搬入時刻、発送ステーションＴに車両等が到着する時刻が予め決められており、各作業ステーションＡ〜Ｈで在庫を持つ必要がないという利点がある。
【特許文献１】特開平１１−１９７９６４号公報
【特許文献２】特開２００１−１９５９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、このように各台車ａ〜ｊが各ステーションに到着すべき時間が厳密に管理されるシステムにおいては、走行する各台車ａ〜ｊの間隔を一定に維持することが要求される。
【０００９】
しかしながら、各台車ａ〜ｊに備えられた駆動源の回転数の個体差や、供給される電源の電圧のばらつき等が原因で、台車が各ステーションに到着する時刻が遅れるなどの問題や、間隔が変動して台車同士が衝突するといった問題が生じうる。
【００１０】
これに対して、台車に光学センサや超音波センサ等を備えることにより各台車間の間隔を検出し、所望の間隔になるように台車の駆動源を制御することが考えられるが、設備が高価になると共に、ノイズ等の外乱により誤作動を生じ易いという問題がある。
【００１１】
一方、各台車を連結部材を用いて機械的に連結すると共に、間隔を一定に保つための信号を有線方式で送信することが考えられるが、この場合、駆動源の回転数の個体差等により、前記連結部材を介して台車間に押し引きの荷重が加わるため、台車が走行ラインから脱線して制御不能となる事態が生じ易くなる。
【００１２】
そこで、本発明は、製造システムにおいて、安価な構成で、台車を脱線させることなく、各台車の間隔を一定に維持することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００１４】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、車輪を駆動する駆動源と該駆動源を制御する制御装置とを有する複数の台車が床面に設けられたガイドラインを認識しながら一列で走行するように構成された製造システムであって、各台車が前後の台車の制御装置を接続する配線を内蔵した連結部材により一列に連結されており、かつ、各台車の前端部または後端部における連結部材との連結部に、該連結部材により連結された台車との間隔の変動を許容するスライド機構が設けられていると共に、該スライド機構のスライド量を検出する検出手段が備えられ、各台車の制御装置は、前記検出手段により検出されたスライド機構のスライド量に基いて、各台車の間隔が一定に保たれるように、所定の台車の駆動源を制御する信号を出力することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の製造システムにおいて、各台車の制御装置は、前記検出手段により検出されたスライド機構のスライド量に基いて、前方又は後方の台車との間隔が一定に保たれるように、当該台車の駆動源を制御する信号を出力することを特徴とする。
【００１６】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の製造システムにおいて、前記スライド機構は、連結部材の端部に結合されて該連結部材と同方向に延びるガイドロッドと、台車の端部に水平面内で回動可能に連結され、前記ガイドロッドにスライド可能に支持されたスライドユニットとで構成され、前記検出手段は、ガイドロッド上におけるスライドユニットの位置を検出することを特徴とする。
【００１７】
一方、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれかに記載の製造システムにおいて、連結部材の両端は、台車及びスライド機構との連結部において、地上位置からその所定量上方位置までの間で上下動可能に支持されていると共に、これらの支持部に、該連結部材を上方位置に付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
そして、請求項５に記載の発明は、前記請求項１から請求項４のいずれかに記載の製造システムにおいて、各台車には停止指示手段が備えられ、前記制御手段は、停止指示手段により走行停止が指示されたときに、当該車両の駆動源を停止させると共に、前記配線を介して他の台車の制御装置に駆動源を停止させるための停止信号を出力するようになっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
まず、請求項１に記載の発明によれば、各台車の駆動源が所定の速度を実現するように制御された際に、駆動源の個体差等によって各台車間の間隔が変動した場合、スライド機構によりその間隔の変動が許容されるので、台車の脱線が防止されることになる。そして、その際、検出手段によりスライド機構のスライド量が検出され、その検出結果に基いて各台車の間隔が一定に保たれるように、所定の台車の駆動源を制御する信号が出力される。これにより、台車の間隔が不揃いになったときに、自動的に修正されて、間隔が一定に保たれることになる。
【００２０】
そして、特にこの発明によれば、前記信号は配線を用いた有線方式で通信されるため、安価かつ簡単な構成になると共にノイズ等の外乱に強く、信頼性の高いシステムが実現される。
【００２１】
また、請求項２に記載の発明によれば、例えば先頭台車が所定の速度で走行しているときに、２台目の台車との間隔が狭い場合、検出手段によりスライド量が検出され、先頭台車の制御装置が当該台車の速度が速くなるように駆動源を制御して、或いは２台目の台車の制御装置が当該台車の速度が遅くなるように駆動源を制御して、先頭台車と２台目の台車との間隔を適正なものにする。また、先頭台車と２台目の台車との間隔が広い場合、先頭台車の速度が遅くなるように駆動源を制御して、或いは２台目の台車の速度が速くなるように駆動源を制御して、同様に間隔を適正なものにする。同様に２台目の台車と３台目の台車との間隔を適正なものに制御し、順次後方に同様の制御を適用するにより各台車の間隔が一定に保たれることになる。
【００２２】
一方、請求項３に記載の発明は、前記スライド機構の具体的な構成であって、スライド機構は、連結部材に端部が連結されたガイドロッドに対してスライドユニットがスライド可能に支持された構成であるので、連結部材により連結される前後の台車の間隔が変動した場合、ガイドロッド上のスライドユニットの位置が変動することによってその間隔の変動が許容される。そして、その際、検出手段によりガイドロッド上のスライドロッド上の位置が検出され、この位置に基いて台車の駆動源が制御される。この結果、簡単な構成により前記請求項１、２に記載の発明の効果が達成される。
【００２３】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、連結部材は付勢手段により上方位置に付勢されているので、連結部材が床面からの摩耗や抵抗を受けることなく、配線の損傷が回避される。また、作業者により連結部材が踏まれたときや、手押し車が連結部材を超える際に、連結部材が地上位置に降下することによって荷重が吸収されるので、該連結部材及びこれを支持する支持部などの破損が回避される。
【００２４】
ところで、複数の台車を走行ラインに沿って走行させる場合、いずれかの台車に故障等が生じたときに、他の台車に影響を及ぼすので、一旦全ての台車を停止させることが要求される。これに対して、無線方式により各台車に信号を送り、全ての台車を停止させることが考えられるが、設備が高価になると共に、ノイズ等による誤作動の発生が懸念される。
【００２５】
これに対して、請求項５に記載の発明によれば、各台車に備えられた停止指示手段により走行停止が指示されたときに、当該台車の駆動源を停止させると共に、配線を介して他の台車の制御装置に駆動源を停止させるための停止信号が出力される。このように、有線方式により信号の授受が行われるので、緊急停止時等に全台車を確実に停車させることが可能となり、設備が安価であると共に、ノイズ等の外乱に強いシステムが実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２７】
まず、図１に示すように、本実施の形態に係る製造システム１は、７台の自走式の台車１０ａ〜１０ｇを備えると共に、台車１０ａ〜１０ｇの走行ラインに沿って床面にテープＴが装着されている。そして、前記台車３０ａ〜３０ｇは、それぞれを連結部材３０ａ〜３０ｆで連結されながら、所定の間隔を維持しつつ一列に並び、前記テープＴに沿って矢印アに示す方向を走行するようになっている。
【００２８】
一方、走行ラインに沿って、未完成の製品が供給される供給ステーション４０ａ、各工程毎の作業が行われる作業ステーション４０ａ〜４０ｅ、及び当該システムにより製造された製品を後工程や、製品を発送する車両等に受け渡す発送ステーション４０ｆが設けられている。
【００２９】
図２、３に示すように、前記各台車１０は、台車１０の進行方向Ａ（以下、「前方」といい、反対方向を「後方という」）が長手方向となる矩形状のフレーム１１を有している。該フレーム１１の下部には、長手方向中央に前記テープＴを認識するレール検知機構１２が備えられ、該検知機構１２の幅方向両側にそれぞれ駆動機構１３，１３が備えられている。該駆動機構１３には、車輪１３ａ、該車輪１３ａを駆動する駆動源１３ｂ、及び減速機１３ｃが備えられている。また、前記フレーム１１には、前記駆動源１３ｂを制御するコントローラ１４と、駆動源１３ｂに電力を供給するバッテリ１５と、充電器１６とが備えられている。また、該フレーム１１の４隅には、キャスタ１７ａ…１７ａを介してそれぞれ従動輪１７ｂ…１７ｂが配設されている。そして、フレーム１１の前端部には、各台車１０のフレーム１１同士の直接衝突を回避するための緩衝部材１８が取り付けられている。また、前記コントローラ１４には、台車１０の走行を停止させるための停止スイッチ１４ａが備えられている。なお、図３に示すように、台車１０の上部には製品を載置する載置台１００と、該載置台１００をシリンダ１１０ａの制御により昇降させるリフタ機構１１０が設けられる。
【００３０】
ここで、前記レール検知機構１２及び駆動機構１３，１３の前記フレーム１１への取り付け構造を説明する。なお、両駆動機構１３，１３は、同様の取付構造であるから、ここでは一方の駆動機構１３の取付構造についてのみを説明する。
【００３１】
前記フレーム１１の中央前方部には、幅方向に第１ビーム部材１１ａが架設され、該第１ビーム部材１１ａに固設されたガイド部材１１ｂに揺動自在に軸支された揺動部材１１ｃが備えられている。そして、該揺動部材１１ｃの下部には駆動源１３ｂと減速機１３ｃとが固着され、減速機１３ｃの出力軸には車輪１３ａが取り付けられている。また、フレーム１１の中央後方部には、幅方向に第２ビーム部材１１ｄが架設され、該第２ビーム部材１１ｄに固定されて前方に延設部材１１ｅが延設されている。そして、前記揺動部材１１ｃの後方端部に立設されたロッド１１ｃ′，１１ｃ′が延設部材１１ｅに設けられた孔に相対移動可能に嵌挿されると共に、ロッド１１ｃ′，１１ｃ′の延設部材１１ｅと揺動部材１１ｃとの間にはスプリング１１ｆが介設され、揺動部材１１ｃを下方に付勢するようになっている。また、このスプリング１１ｆに隣接して、前記揺動部材１１ｃの下方への揺動を規制するレバー１１ｇが備えられ、該レバー１１ｇを操作することによって揺動部材１１ｃの揺動を規制する高さを調節可能となっている。
【００３２】
また、一方の揺動部材１１ｃには、前記レール検知機構１２が取り付けられている。図４に示すように、レール検知機構１２は、揺動部材１１ｃからフレーム１１の幅方向中央部に延び、中央部から下方に折曲して設けられた支持部材１２ａと、該支持部材１２ａの下端に一対のボルト１２ｂ，１２ｂを介して固定された固定部材１２ｃと、該固定部材１２ｃの下方に配置され、スプリング１２ｄ，１２ｄにより下方に付勢された昇降部材１２ｅと、該昇降部材１２ｅにボルト１２ｆで回動可能に締結されたセンサ取付部材１２ｇとで構成されている。なお、センサ取付部材１２ｇには、下面の４隅にそれぞれ車輪１２ｇ′…１２ｇ′が設けられると共に、幅方向に並んで一対の光電センサ（以下、「第１、第２レール検知センサ」という）１２ｇ″，１２ｇ″が取り付けられている（図２参照）。また、前記昇降部材１２ｅには、一対のロッド１２ｅ′，１２ｅ′が立設され、これらのロッド１２ｅ′，１２ｅ′が前記固定部材１２ｃに設けられた開口に相対移動可能に嵌挿されていると共に、これらのロッド１２ｅ′，１２ｅ′にスプリング１２ｄ，１２ｄを介装することによって、昇降部材１２ｅないしセンサ取付部材１２ｇを下方に付勢するようになっている。なお、前記センサ取付部材１２ｇは、矢印イで示すように、昇降部材１２ｅに対する角度が可変となっている。
【００３３】
一方、前記フレーム１１の後端部には後方の台車１０と連結する連結部材３０の一端を支持する支持部２０が設けられ、フレーム１１の前端部には前方の台車１０と連結する連結部材３０の一端を支持する支持部としてのスライド機構２１が配設されている。ここで、連結部材３０、支持部２０、及びスライド機構２１について図５〜８を用いて詳細に説明する。
【００３４】
前記連結部材３０は、筒状部３１と、該筒状部３１の両端に設けられたフランジ部３２，３２とで構成されている。前記筒状部３１は、図７に断面図で示すように、略山状の上部部材３１ａと、平板状の下部部材３１ｂとが組み合わされて構成されていると共に、上部部材３１ａの前後端部近傍にはそれぞれ孔３１ａ′，３１ａ′（図６参照）が設けられている。そして、筒状部３１の中空内部には配線３３が通されていると共に、配線３３が前記孔３１ａ′，３１ａ′からそれぞれ外部に出され、コネクタ３４，３４を介して前後の台車１０のコントローラ１４から延びる配線３５，３５に接続されている。
【００３５】
一方、フレーム１１の後端に設けられた支持部２０は、フレーム１１に固設されて下方に伸びる支持部材２０ａと、該支持部材２０ａの下端に回動自在に装着されたキャスタ部材２０ｂと、該キャスタ部材２０ｂの下端に取り付けられた固定部材２０ｃと、該固定部材２０ｃの下方に設けられ、床面から所定の高さを維持するようにスプリング２０ｄ，２０ｄで上方に付勢された昇降部材２０ｅとで構成されている。前記昇降部材２０ｅには、一対のロッド２０ｅ′，２０ｅ′が立設され、これらのロッド２０ｅ′，２０ｅ′が前記固定部材２０ｃに設けられた開口に相対移動可能に嵌挿されていると共に、これらのロッド２０ｅ′，２０ｅ′にスプリング２０ｄ，２０ｄを介装することによって、昇降部材２０ｅを上方に付勢するようになっている。そして、前記連結部材３０の前端側のフランジ部３２と前記昇降部材２０ｅとが一対のボルト２０ｆ，２０ｆで締結されている。
【００３６】
また、図５〜８に示すように，フレーム１１の前端に設けられたスライド機構２１は、スライドユニット２１ａとガイドユニット２１ｂとを有している。前記スライドユニット２１ａは、フレーム１１に固設されて下方に延びる支持部材２２ａと、該支持部材２２ａの下端に回動自在に装着されたキャスタ部材２２ｂと、該キャスタ部材２２ｂの下端に取り付けられた板状部材２２ｃと、該板状部材２２ｃの下部の幅方向両端にボルト２２ｄ，２２ｄで締結された摺動部材２２ｅ，２２ｅと、一方の摺動部材２２ｅにボルト２２ｆ（図７、８参照）で締結されたセンサ取付部材２２ｇと、該取付部材２２ｇにボルト２２ｈ…２２ｈで締結され、前後方向に並べて配置された第１〜第５光電センサ２３ａ〜２３ｅとを有している。前記光電センサ２３ａ〜２３ｅは、切欠部において、一方から光線を発し、他方で光線の有無を検出するものである。
【００３７】
一方、前記ガイドユニット２１ｂは、前記摺動部材２２ｅ，２２ｅを前後方向に摺動可能に支持する一対のガイドロッド２４ａ，２４ａと、該ガイドロッド２４ａ，２４ａの前端を連結する固定部材２４ｂと、ガイドロッド２４ａ，２４ａの後端を連結する固定部材２４ｃと、前端側の固定部材２４ｂの下方に設けられ、所定の高さを維持するようにスプリング２４ｄ，２４ｄで上方に付勢された昇降部材２４ｅと、前端側の固定部材２４ｂに固設され、前記第１〜第５光電センサ２３ａ〜２３ｅの切欠部を通過するように形成された遮光板２４ｆとで構成されている。前記昇降部材２４ｅには、一対のロッド２４ｅ′，２４ｅ′が立設され、これらのロッド２４ｅ′，２４ｅ′が前記固定部材２４ｂに設けられた開口２４ｂ′，２４ｂ′（図７参照）に相対移動可能に嵌挿されていると共に、これらのロッド２４ｅ′，２４ｅ′にスプリング２４ｄ，２４ｄを介装することによって、昇降部材２４ｅを上方に付勢するようになっている。そして、前記連結部材３０の後端側のフランジ部３２と昇降部材２４ｅとが一対のボルト２４ｇ，２４ｇで締結されている。
【００３８】
そして、この製造システム１においては、図９に示すような制御系統が構成されている。なお、ここで示すものは、２〜６台目の台車１０ｂ〜１０ｆの制御系統であり、以下、２台目の台車１０ｂの制御系統について説明する。
【００３９】
まず、台車１０ｂのコントローラ１４は、第１〜第５光電センサ２３ａ〜２３ｅ、第１、第２レール検知センサ１２ｇ″，１２ｇ″、停止スイッチ１４ａ、及び前後の台車１０ａ，１０ｃのコントローラ１４，１４から信号を入力する。そして、これらの信号に基いて車輪１３ａ，１３ａを駆動する駆動源１３ｂ，１３ｂ及び前後の台車１０ａ，１０ｃのコントローラ１４，１４に信号を出力する。なお、前後の台車１０ａ，１０ｃのコントローラ１４，１４から入力される信号は、これらの台車１０ａ，１０ｃにおける光電センサ２３ａ〜２３ｅによる検出結果及び停止スイッチ１４ａの信号である。
【００４０】
また、１台目の台車１０ａの制御系統は、２〜６台目の台車１０ｂ〜１０ｆの制御系統から前方のコントローラ１４を省略した構成であり、７台目の台車１０ｇの制御系統は、２〜６台目の台車の制御系統から後方のコントローラ１４を省略した構成になっている。
【００４１】
次に、本実施の形態に係る製造システムの作用を説明する。
【００４２】
まず、各台車１０の駆動源１３ｂがおよそ時速１〜３ｍの走行速度になるように回転数が制御される。このとき、図２に示したように、台車１０は、スプリング１１ｆにより揺動部材１１ｃが下方に付勢された構造であるから、該揺動部材１１ｃに支持されている車輪１３ａが床面に押し付けられることになって、床面に凹凸等がある場合も良好に走行することができる。
【００４３】
また、前記レール検知機構１２は、第１、第２レール検知センサ１２ｇ″，１２ｇ″が取り付けられたセンサ取付部材１２ｇが昇降部材１２ｅを介してスプリング１２ｄ，１２ｄにより下方に付勢されていると共に、昇降部材１２ｅに対して回動可能に支持された構造であるから、床面に凹凸等がある場合も、前記検知センサ１２ｇ″，１２ｇ″とテープＴとの距離を一定に維持し、検知センサ１２ｇ″，１２ｇ″により適正にテープＴが検出されるようになっている。
【００４４】
一方，第１、第２検出センサ１２ｇ″，１２ｇ″が共にテープＴ上にあるときは、両方の車輪１３ａ，１３ａは同じ回転数になるように駆動源１３ｂ，１３ｂが制御されるが、片方の検出センサ１２ｇ″がテープＴ上から逸脱したときは、逸脱した検出センサ１２ｇ″側の駆動源１３ｂは通常の順回転の駆動を行うと共に、反対側の検出センサ１２ｇ″側の駆動源１３ｂを同回転数で逆回転させ、台車１０をその場で回転させるように制御される。そして、この回転により両検出センサ１２ｇ″，１２ｇ″がテープＴ上に戻ったときに、両駆動源１３ｂ，１３ｂを通常の順方向の回転に切り換えるように制御される。
【００４５】
また、例えば台車１０を別のラインに移動させる際などに、車輪１３ａ，１３ａが床面に接触していると抵抗になるので、レバー１１ｇ，１１ｇを操作して揺動部材１１ｃ，１１ｃの下方への揺動を規制して車輪１３ａ，１３ａを床面から浮かせ、従動輪１７ｂ…１７ｂのみを床面接触させて容易に移動できるようになっている。
【００４６】
一方、各台車１０の駆動源１３ｂの回転数の個体差や供給される電源の電圧のばらつき等により、走行中に各台車１０の間隔が変動することがある。
【００４７】
このとき、スライドユニット２１ａがガイドロッド２１ｂ上でスライドし、これに伴って遮光板２４ｆとスライドユニット２１ａとの相対位置が変動し、スライドユニット２１ａに固着された各光電センサ２３ａ〜２３ｅによる検出信号が変化することになる。そして、コントローラ１４は、この検出信号の変化に基いて駆動輪１３ｂ，１３ｂを制御する。なお、以下の説明では、光電センサ２３ａ〜２３ｅが遮光板２４ｆにより遮光された状態を遮光状態、遮光されていない状態を通光状態という。また、ここでは２台目の台車１０ｂを例に説明を行う。
【００４８】
まず、図１０（ａ）に示すように、第１〜第５光電センサ２３ａ〜２３ｅが全て通光状態のときは、前方の台車１０ａとの間隔が著しく広いので、この状態が一定時間以上経過すると１台目の台車１０ａの走行を停止させる。なお、この状態では、台車１０ａの速度が大きすぎる故障、或いは台車１０ｂに走行不能等の故障が発生している可能性が高いので、全ての台車１０ａ〜１０ｇを停止させるようにしてもよい。
【００４９】
図１０（ｂ）に示すように、第１光電センサ２３ａが遮光状態、第２〜第５光電センサ２３ｂ〜２３ｅが通光状態のときは、前方の台車１０ａとの間隔が広いので台車１０ｂの速度を２０％増速させる。なお、図１０（ａ）に示す状態で、１台目の台車１０ａが停止している場合、台車１０ａはこの状態になると再起動するように制御される。
【００５０】
図１０（ｃ）に示すように、第１、第２光電センサ２３ａ，２３ｂが遮光状態、第３〜第５光電センサ２３ｃ〜２３ｅが通光状態のときは、前方の台車１０ａとの間隔が少し広いので台車１０ｂの速度を１０％増速させる。
【００５１】
図１０（ｄ）に示すように、第１〜第３光電センサ２３ａ〜２３ｃが遮光状態、第４、第５光電センサ２３ｄ，２３ｅが通光状態のときは、前方の台車１０ａとの間隔が適正であるから、増速や減速の制御は行われない。
【００５２】
図１０（ｅ）に示すように、第１〜第４光電センサ２３ａ〜２３ｄが遮光状態、第５光電センサ２３ａが通光状態のときは、前方の台車１０ａとの間隔が狭いので、台車１０ｂの速度を２０％減速させる。
【００５３】
図１０（ｆ）に示すように、第１〜第５光電センサ２３ａ〜２３ｅが全て遮光状態のときは、前方の台車１０ａとの距離が著しく狭いので、この状態が一定時間以上経過すると台車１０ｂの走行を停止させる。そして、台車１０ｂの走行が停止した後、図１０（ｅ）の状態になったときに、台車１０ｂが再起動するように制御される。なお、この状態では、台車１０ａが走行不能等の故障、或いは台車１０ｂに速度が大きすぎる故障が発生している可能性が高いので、全ての台車１０ａ〜１０ｇを停止させるようにしてもよい。
【００５４】
また、他の制御例として、台車１０ｂのコントローラ１４は、他の全ての台車１０ａ、１０ｃ〜１０ｇから有線方式で各台車の間隔についての信号を入力し、速度の制御を行うようにしてもよい。例えば、１台目の台車１０ａと２台目の台車１０ｂとの間隔が狭いという信号が３台目の台車１０ｃのコントローラ１４に入力されたときは、２台目の台車１０ｂの速度が遅くなる結果、２台目の台車１０ｂと３台目の台車１０ｃとの間隔が狭くなることになるが、同時に３台目の台車１０ｃの速度も同様に遅らせることによって、１〜３台目の台車１０ａ〜１０ｃの間隔がそれぞれ適正なものに収束するまでの時間が短くなる。このような制御を全ての台車１０ａ〜１０ｇに適用すると、つまり他の全ての台車間の間隔の情報を勘案して各台車１０ａ〜１０ｇの速度を調節することによって、各台車間の間隔が適正なものに収束するまでの時間が短くなり、応答性が向上することになる。
【００５５】
このようにして、各台車１０ａ〜１０ｇは、走行ラインに沿って一定の間隔を維持しつつ作業者と共に走行することになる。そして、台車１０ａ〜１０ｇが供給ステーション４０ａに到着したときに未完成の製品が載置台１００上に載置される。さらに、各作業ステーション４０ｂ〜４０ｅに到着したときに、同時刻に搬入された部品や工具を用いて各作業ステーション４０ｂ〜４０ｅで行うべき作業が行われる。さらに、台車１０ａ〜１０ｇが発送ステーション４０ｆに到着したときに、製品を後工程に受け渡したり、同時刻に到着した発送車両に積み込まれることになる。なお、この製造システム１は、ジャストインタイム生産システムと呼ばれるものであって、台車１０ａ〜１０ｇが到着する度に逐次必要十分な数量の部品や工具が各ステーションに搬入されるようになっているので在庫を持つ必要がないという利点がある。
【００５６】
以上のように、各台車１０ａ〜１０ｇの駆動源１３ｂが所定の速度を実現するように制御された際に、駆動源１３ｂの個体差等によって各台車間の間隔が変動した場合、スライド機構２１によって間隔の変動が許容されるので、台車１０ａ〜１０ｇの脱線が防止されることになる。そして、その際、第１〜第５光電センサ２３ａ〜２３ｅによりスライド機構２１におけるスライド量、即ちガイドロッド２４ａ，２４ａに対するスライドユニット２１ａの位置が検出され、その検出結果に基いて各台車１０ａ〜１０ｇの間隔が一定に保たれるように、駆動源１３ｂを制御する信号が出力される。これにより、台車１０ａ〜１０ｇの間隔が不揃いになったときに、自動的に修正されて、間隔が一定に保たれることになる。
【００５７】
このとき、前記信号は配線３３を介した有線方式で通信されるため、安価かつ簡単な構成になると共にノイズ等の外乱に強く、信頼性の高いシステムが実現される。
【００５８】
また、例えば先頭台車１０ａが所定の速度で走行しているときに、２台目の台車１０ｂとの間隔が狭い場合、光電センサ２３ａ〜２３ｅによりスライド量が検出され、先頭台車１０ａのコントローラ１４が当該台車１０ａの速度が速くなるように駆動源１３ｂを制御して、或いは２台目の台車１０ｂのコントローラ１４が当該台車１０ｂの速度が遅くなるように駆動源１３ｂを制御して、先頭台車１０ａと２台目の台車１０ｂとの間隔を適正なものにする。また、先頭台車１０ａと２台目の台車１０ｂとの間隔が広い場合、先頭台車１０ａの速度が遅くなるように駆動源１３ｂを制御して、或いは２台目の台車１０ｂの速度が速くなるように駆動源１３ｂを制御して、同様に間隔を適正なものにする。同様に２台目の台車１０ｂと３台目の台車１０ｃとの間隔を適正なものに制御し、順次後方に同様の制御を適用するにより各台車１０ａ〜１０ｇの間隔が一定に保たれることになる。
【００５９】
さらに、連結部材３０は支持部２０及びスライド機構２１においてスプリング２０ｄ及びスプリング２４ｄにより所定の上方位置に付勢されているので、作業者等により連結部材３０が踏まれたときや、手押し車が連結部材３０を超える際に、連結部材３０が地上位置に降下することによって荷重が吸収されるので、該連結部材３０及びこれを支持する各部材などの破損が回避される。さらに、連結部材３０の上部部材３１ａが山型形状に形成されているので、手押し車が傾斜に沿って簡単に超えることができる。
【００６０】
ところで、台車１０ａ〜１０ｇのいずれかに故障等が生じたときには、他の台車に影響を及ぼすので、一旦全ての台車１０ａ〜１０ｇを停止させることが望ましい。これに対して、無線方式により各台車１０ａ〜１０ｇに信号を送り、全ての台車を停止させることが考えられるが、設備が高価になると共に、ノイズ等による誤作動の発生が懸念される。
【００６１】
これに対して、各台車１０ａ〜１０ｇに備えられた停止スイッチ１４ａにより走行停止が指示されたときに、当該台車の駆動源１３ｂを停止させると共に、配線３３を介して他の台車のコントローラ１４に駆動源１３ｂを停止させるための停止信号が出力される。このように、有線方式により信号の授受が行われるので、設備が安価であると共に、ノイズ等の外乱に強いシステムが実現される。
【００６２】
なお、前記実施の形態においては、スライド量を検出する光電センサの数は５つのものを示したが、３つのセンサを備え、検出結果に応じて減速、増速、現状速度維持のいずれかを選択するようにしてもよく、また、５つ以上の光電センサを備えてより微細な制御を行うようにしてもよい。
【００６３】
また、連結部材３０は、ボルト２０ｆ，２４ｇを外すことによって、支持部２０及びスライド機構２１から取り外すことができると共に、配線３３は、コネクタ３４，３４を外すことによって、コントローラ１４，１４に接続される配線３５，３５から分離させることができるので、取付取外しにより台車の台数調整が容易に行えると共に、例えば連結部材３０の長さを変更したり、配線３３を交換したりする仕様変更に容易に対応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、複数の自走式の台車を備えた製造システムに関し、製造技術の技術分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態に係る製造システムの平面図である。
【図２】台車の平面図である。
【図３】矢印エ−エ線による断面図である。
【図４】レール検知機構の側面図である。
【図５】連結部材及び該部材の支持構造の側面図である。
【図６】矢印オ−オ線による断面図である。
【図７】矢印カ−カ線による断面図である。
【図８】矢印キ−キ線による断面図である。
【図９】制御系統を示すブロック図である。
【図１０】各光電センサの説明図である。
【図１１】従来の製造システムの平面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１        製造システム
１０      台車
１３ａ    車輪
１３ｂ    駆動源
１４      コントローラ（制御装置）
１４ａ    停止スイッチ（停止指示手段）
２０ｄ    スプリング（付勢手段）
２１      スライド機構
２１ａ    スライドユニット
２３ａ〜２３ｅ  光電センサ（検出手段）
２４ａ    ガイドロッド
２４ｄ    スプリング（付勢手段）
３０      連結部材
３３      配線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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