(57)【要約】      （修正有）【課題】作業者が作業（処理）し易いようなワークの姿勢を自動的に設定することができるワーク搬送手段を提供する。【解決手段】ワークＷを搬送手段４の設置部２に設置して搬送部３によって処理領域まで搬送し、該処理領域において、作業情報入力手段２１により制御装置２３に入力された作業情報にもとづいて、ワークＷの姿勢を作業者が作業し易いものに変更する。作業情報として作業者の身長が入力された時、ワークＷの高さ位置を変更して身長に適応するようにワーク搬送手段４を制御する。また、作業情報としてワークＷの処理順序が入力された時、処理順序に基づいてワークＷの姿勢を変更するようにワーク搬送手段４を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを処理領域に搬送する搬送装置であって、該ワークを処理領域まで搬送する搬送手段と、作業者に関連する情報が含まれる作業情報が入力される作業情報入力手段と、該作業情報入力手段に入力された情報にもとづいて該ワークの姿勢を変更するように該搬送手段を制御する姿勢制御手段とを具備することを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項２】
該姿勢制御手段は、該作業情報として該作業者の身長が入力された時、該ワークの高さ位置を変更して該身長に適応するように該ワーク搬送手段を制御する手段である請求項１に記載のワーク搬送装置。
【請求項３】
該姿勢制御手段は、該作業情報として該ワークの処理順序が入力された時、該処理順序に基づいて該ワークの姿勢を変更するように該ワーク搬送手段を制御する手段である請求項１または２に記載のワーク搬送装置。
【請求項４】
該ワーク搬送手段は、該ワークを設置する設置部と、該ワークを設置した該設置部を該処理領域まで搬送する搬送部とを具備し、該搬送部は該処理領域の床レベルに等しいかまたはそれより下位レベルに設定されている請求項１〜３のいずれかに記載のワーク搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えばエンジン躯体等のワークに部品を組付ける処理をする場合、該ワークを設置して作業領域に搬送する搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の搬送装置としては自走組付け台車が提供されており、該台車上にワークを載せた治具パレットを設置して一連の組付け部署（組付け作業領域）へ順次ワークを搬送する。
該搬送装置にあっては、作業者が作業し易いように該治具パレットの高さを調節する機構が内蔵されており、作業者は足踏みレバーを足で踏んで操作して該治具パレットの高さを調節する（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特許第２６４０８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の搬送装置にあっては、治具パレットの高さ調節のために、作業者が足踏みレバーを足で踏んで操作する必要があり、その分作業者の負担が増加する、と云う問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記従来の課題を解決し、作業者の負担を低減することを目的とするものであり、ワークＷを処理領域に搬送する搬送装置１であって、該ワークＷを処理領域まで搬送する搬送手段４と、作業者に関連する情報が含まれる作業情報が入力される作業情報入力手段２１と、該作業情報入力手段２１に入力された情報にもとづいて該ワークＷの姿勢を変更するように該搬送手段４を制御する姿勢制御手段１０とを具備するワーク搬送装置を提供するものである。
具体的には、例えば該姿勢制御手段１０は、該作業情報として該作業者の身長が入力された時、該ワークＷの高さ位置を変更して該身長に適応するように該ワーク搬送手段４を制御する手段であり、該姿勢制御手段１０は、該作業情報として該ワークＷの処理順序が入力された時、該処理順序に基づいて該ワークＷの姿勢を変更するように該ワーク搬送手段４を制御する手段である。該ワーク搬送手段４は、該ワークＷを設置する設置部２と、該ワークＷを設置した該設置部２を該処理領域まで搬送する搬送部３とを具備し、該搬送部３は該処理領域の床Ｆレベルに等しいかまたはそれより下位レベルに設定されていることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
〔作用〕
〔請求項１〕
作業情報入力手段２１には作業者に関連する情報を含む種々の作業に関する情報（作業情報）が入力されている。該搬送装置１の搬送手段４は、該作業情報入力手段２１に入力されている作業情報にもとづいてワークＷの姿勢を変更するように姿勢制御手段１０によって制御されているので、ワークＷの姿勢変更に作業者の負担がかからない。
【０００７】
〔請求項２〕
具体的には上記作業者に関連する情報は、例えば作業者の身長であり、該姿勢制御手段１０は作業情報入力手段２１に入力された作業者の身長情報にもとづいて、ワークＷの高さ（姿勢）を該作業者の身長に適する高さに変更する。
【０００８】
〔請求項３〕
該作業情報入力手段２１に入力される作業情報には、ワークＷの処理順序が含まれており、該姿勢制御手段１０は、該ワークＷの処理順序に基づいてワークＷを各処理毎に適した姿勢に変更する。
【０００９】
〔請求項４〕
該ワーク搬送手段４においては、設置部２上にワークＷを設置して搬送部３に沿って該ワークＷを処理領域にまで搬送するが、該搬送部３は該処理領域の床Ｆレベルに等しいかまたは下位レベルに設定されており、作業者が該搬送部３に足をとられるような不具合が解消される。
【００１０】
〔効果〕
本発明では、作業者の負担を増すことなく、作業者が処理作業し易い姿勢にワークＷを設定することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明を図１〜図６に示す一実施例によって以下に具体的に説明する。
図１に示すワーク搬送装置１はワークＷを搬送する台車２と、該台車２がその上を移動して処理領域に案内される搬送部であるローラーコンベア３とからなる搬送手段４を具備しており、該台車２上には図２に示すように、中央部に複数本の突起８が形成されこの突起８によってワークＷを位置決めすることが出来るよう構成されたベースパレット７Ａと、複数本の突起８を挿通出来るように中央部に開口部８Ａが設けられ、これら突起８によって位置決めされたワークＷが存在可能なワーク設置領域５が形成されるとともに、開口部８Ａの周囲にワークＷに組付けられる複数個の部品Ｐを載置出来るよう部品載置領域６が形成された部品パレット７とが台車２に対してそれぞれ着脱可能に載置されている。なお部品載置領域６には、所定場所に所定種類の部品Ｐを載置するため、所定の部品Ｐの形状に適合する形状の部品載置凹部９が複数形成されている。
また該ローラーコンベア３は床Ｆレベルに等しいかまたはそれより下位レベルに設定されていて、床面より突出しないようにされている。これにより、作業領域における床面のフラット化を図ることが出来、作業者が足をとられるような不具合も解消され、作業のしやすさが向上する。
【００１２】
該台車２は固定部２Ａと、該固定部２Ａ上部に上下移動可能に取付けられている可動部２Ｂとからなる。
該台車２には姿勢制御手段として図４に示すような可動部２Ｂを上下せしめる姿勢設定手段としての昇降装置１０と該昇降装置１０を作動せしめる油圧ポンプ１７とが内設されている。該昇降装置１０は下部アーム１１と、上部アーム１２と、油圧シリンダ１３とからなり、該下部アーム１１および該上部アーム１２はそれぞれメインアーム１１Ａ，１２Ａとサブアーム１１Ｂ，１２Ｂとからなり、該下部のメインアーム１１Ａとサブアーム１１Ｂの下端は、該台車２の固定部２Ａの軸支ブラケット２Ｃにそれぞれ枢着されており、上端は該油圧シリンダ１３の外周軸受け部１３Ａ，１３Ｂにそれぞれ枢着されており、該上部のメインアーム１２Ａとサブアーム１２Ｂの下端は該油圧シリンダ１３の外周軸受け部１３Ｃ，１３Ｄにそれぞれ枢着されており、上端は該台車２の可動部２Ｂの軸支ブラケット２Ｄにそれぞれ枢着されており、該下部のメインアーム１１Ａの上端と該上部のメインアーム１２Ａの下端とは、それぞれ該油圧シリンダ１３のピストン１４の先端とチェーン１５Ａ、１５Ｂを介して接続されている。
【００１３】
上記油圧シリンダ１３には、図５に示すようにオイルタンク１６から油圧ポンプ１７を介して油圧が及ぼされるが、該油圧の導入方向をソレノイドを内蔵した切換えバルブ１８によって切換えることによって、ピストン杆１４は矢印イ方向あるいは矢印ロ方向に摺動せしめられる。そして該油圧ポンプ１７の回転軸にはギア１７Ａが取付けられている。
【００１４】
上記構成において、該油圧シリンダ１３のピストン杆１４を矢印イ方向に摺動させれば、チェーン１５Ａ，１５Ｂによって該下部アーム１１と該上部アーム１２との開き角度が大きくなる方向に引張られ、該可動部２Ｂは上昇し、該ピストン杆１４を矢印ロ方向に摺動させれば、チェーン１５Ａ，１５Ｂを介して該下部アーム１１と該上部アーム１２との開き角度が小さくなり、該可動部２Ｂは下降する。かくして該油圧ポンプ１７から該油圧シリンダ１３に供給する油圧を調節することによって、該可動部２Ｂの高さを調節ことが出来る。
【００１５】
上記台車２は前記したようにローラーコンベア３上を移動して図１点線に示す処理領域に至る。該処理領域において該台車２の昇降装置１０の油圧ポンプ１７のギア１７Ａは、軸方向に沿って昇降台２４から離れる方向に移動して、該ローラーコンベア３（搬送部）の傍らに設置されているモーター１９のギア２０に噛合する。
【００１６】
図６は、実施例の制御装置２３により実行される昇降処理の一例をフローチャートである。この昇降処理は担当の作業者が該台車２の部品パレット７上のワークＷに対して部品を組付ける処理を行なう時には、まず作業情報入力手段であるレジスター２１に自分の個人情報が磁気記録されているカード２２を挿入した時に実行される。昇降処理が実行されると、制御装置２３は、作業情報を読み込む処理を実行する（ステップＳ１００）。次に、読み込んだ作業情報に基づいて台車２に対する部品パレット７（ベースパレット７Ａを含む。以下同様）の回転角θや部品パレット７の高さを変更するための調整高さＨを設定する（ステップＳ１０２）。台車２に対する部品パレット７の回転角θの設定は、本実施例では、作業者の認識Ｎｏ．と工程との関係を予め工程マップとして記憶しておき、また、工程と部品パレット７の姿勢（台車２に対する回転角θおよび基準高さＨ＊からの下降量Δｈ）との関係を予め姿勢マップとして記憶しておき、作業者がカード２２をレジスター２１に挿入した時に記憶された工程マップと姿勢マップとから対応する回転角θ＊と下降量Δｈとを導出するものとした。下降量Δｈを導出するのは、例えば、ワークＷの上面に処理を施す場合には、部品パレット７を基準高さＨ＊に対してさらに下降量Δｈだけ下降させたほうが作業がし易くなるためである。したがって、ワークの上面に処理を施さない工程では、下降量Δｈは、値ゼロに設定されている。工程マップの一例を図７に、姿勢マップの一例を図８に示す。
【００１７】
また部品パレット７の高さを変更するための調整高さＨの設定は、実施例では、作業者の身長と部品パレット７の基準高さＨ＊との関係を予め高さマップとして記憶しておき、作業者の身長が与えられると記憶された高さマップから対応する基準高さＨ＊を導出し、台車可動部２Ｂの最大高さＨｍａｘと導出した基準高さＨ＊から先ほど導出した下降量Δｈを差し引いたものとの差分を求めることにより導出するものとした。ここで、調整高さＨを、台車可動部２Ｂの最大高さＨｍａｘと基準高さＨ＊から下降量Δｈを差し引いたものとの差分により求めるものとしたのは、制御を安定的なものとするためである。即ち、部品パレット７の高さを設定する際に、設定高さよりも低い高さから併せこむよりも設定高さよりも高い高さから併せこむほうが安定して高さを設定出来るためである。高さマップの一例を図９に示す。
【００１８】
こうして、台車２に対する部品パレット７の回転角θと調整高さＨとが設定されると、回転角θがθ＊となるようモータ２９を駆動制御すると共に、調整高さがＨとなるようモータ１９と切換バルブ１８とを駆動制御して昇降処理を終了する。
【００１９】
なお本実施例では部品パレット７は可動部２Ｂの昇降台２４上に設置されており、該昇降台２４を回転させるギア２５，２６，２７のうち外側のギア２７が処理領域において軸方向に沿って該昇降台２４から離れる方向に移動してローラーコンベア３の傍らに設置されている基台２８上のモーター２９のギア３０に噛合する。
該基台２８は該昇降台２４の昇降に同期して昇降するように設定されているが、該昇降機構は該昇降台２４の昇降機構と同様なもの、その他公知の昇降機構が採用されるが、ここではその詳細は省略する。
【００２０】
本実施例では、部品パレット７の高さを作業者の身長に対応した高さに設定するものとしたが、部品パレット７の高さを身長ではなく腕の長さや腰の高さ等に対応した高さに設定するものとしたり、身長に加えて腕の長さや腰の高さ等を考慮した高さに設定するもの等、作業者の負担を低減することを目的とする限り、如何なるパラメータに基づいて高さ設定をするようにしても構わない。
【００２１】
また本実施例では、工程に対応したワークＷの姿勢となるよう台車２に対する部品パレット７の向きや高さを変更するものとしたが、作業順序に対応したワークＷの姿勢となるよう台車２に対する部品パレット７の向きや高さを変更するものとしても良い。
【００２２】
また更に本実施例では、ワークＷの姿勢を変更するのに台車２に対する部品パレットの向きや高さを変更するものとしたが、台車２に対する部品パレット７の傾きを変更するものとしても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明では作業者が作業し易い姿勢にワークを自動的に設定するので、作業効率が格段に向上し、自動車製造工程のような大量連続生産工程等に適用されて極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】搬送装置の側面説明図
【図２】台車側面図
【図３】台車平面図
【図４】昇降装置の説明斜視図
【図５】搬送装置の正面説明図
【図６】昇降動作のフローチャート
【図７】工程マップの一例を示す説明図
【図８】姿勢マップの一例を示す説明図
【図９】高さマップの一例を示す説明図
【符号の説明】
【００２５】
１        ワーク搬送装置
２        台車（ワーク設置部）
３        ローラーコンベア（搬送部）
４        搬送手段
５        ワーク設置領域
６        部品載置領域
７        部品パレット
７Ａ      ベースパレット
８        突起
８Ａ      開口部
９        部品載置凹部
１０        昇降装置（姿勢設定手段）（姿勢制御手段）
１１        下部アーム
１２        上部アーム
１３        油圧シリンダ
１４        ピストン杆
１６        オイルタンク
１７        油圧ポンプ
１８        切換えバルブ
１９        モーター
２０        ギア
２１        レジスター（作業情報入力手段）
２２        カード
２３        制御装置
２４        昇降台
Ｗ        ワーク
Ｐ        部品
Δｈ      下降量
Ｈｍａｘ  最大高さ
Ｈ＊      基準高さ
【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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