(57)【要約】【課題】部品等を専用のトレーに乗せて２位置間を移動させる水平式のトレー移送装置において、装置が必要とするスペースを従来のものよりも小さくする。それにより、組立現場等において、生産ラインの作業者に近いところに設置することができるという、実使用上での大きなメリットが得られる。【解決手段】トレーＴと、互いに平行な２つのＸ軸方向トレー移動路５ａ、５ｂと、Ｘ軸方向トレー移動路の両端においてＸ軸方向トレー移動路に直交する方向に位置する互いに平行な２つのＹ軸方向トレー移動路６ａ、６ｂとで構成されるトレー循環路４と、トレーをトレー循環路４内で移動させるトレー駆動手段２０とを備える。そして、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ、６ｂ内でトレー同士が干渉するのを防止するために、１のトレーがＹ軸方向トレー移動路６ａ、６ｂ内に位置するときに、他のトレーがＸ軸方向トレー移動路５ａ、５ｂ内で移動するのを停止させるための主経路３１と従経路３２を併設したトレー移動停止手段３０をさらに備える。【選択図】図１
2011121692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面内でＸ軸と該Ｘ軸に直交するＹ軸に沿ってトレーを移動させる装置であって、
トレーと、互いに平行な２つのＸ軸方向トレー移動路と前記Ｘ軸方向トレー移動路の両端においてＸ軸方向トレー移動路に直交する方向に位置する互いに平行な２つのＹ軸方向トレー移動路とで構成されるトレー循環路と、トレーを前記トレー循環路内で移動させるトレー駆動手段とを備えており、
前記トレー駆動手段は、前記Ｙ軸方向トレー移動路内でトレー同士が干渉するのを防止するために、１のトレーが前記Ｙ軸方向トレー移動路内に位置するときに、他のトレーが前記Ｘ軸方向トレー移動路内で移動するのを停止させるトレー移動停止手段を備えることを特徴とするトレー移動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトレー移動装置であって、
前記トレー駆動手段は、複数個の駆動用球体と前記駆動用球体が循環するＸ軸方向経路とＹ軸方向経路を備えた球体循環路と該駆動用球体に駆動力を与える球体駆動手段とを備え、
前記トレーは前記球体循環路内において前記従動球体の間に入り込むことのできる従動球体を備え、
前記駆動用球体が前記球体循環路内を移動するときに前記従動球体は駆動用球体に押圧されて移動し、それによりトレーが前記トレー循環路内をＸ軸およびＹ軸方向に移動するようになっており、
前記トレー移動停止手段は、前記Ｘ軸方向経路領域において主経路と該主経路に並接した従経路とを備えた経路切り替え領域と前記経路切り替え領域の経路を切り替える経路切り替え手段とを備えおり、かつ前記主経路には前記従動球体が駆動用球体からの押圧を回避できるポケット部が形成されており、
１のトレーが前記Ｙ軸方向トレー移動路内に位置するときは、前記経路切り替え領域では球体循環路が前記経路切り替え手段によって前記主経路から前記従経路に切り替えられ、その切り替わりにより前記Ｘ軸方向トレー移動路内に位置する他のトレーの従動球体は前記主経路に形成した前記ポケット部に入り込み、それにより当該トレーの前記Ｘ軸方向トレー移動路内で移動が停止することを特徴とするトレー移動装置。
【請求項３】
請求項２に記載のトレー移動装置であって、前記トレー循環路にはトレー位置検出手段が備えられ、前記トレー位置検出手段のトレー位置検出動作と前記経路切り替え手段の切り替え動作とが連動していることを特徴とするトレー移動装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のトレー移動装置であって、前記球体駆動手段は、前記球体循環路内の球体を挟持する一対の無端ベルトと該一対の無端ベルトを球体の送り方向に向けて駆動させるベルト駆動手段とを備えることを特徴とするトレー移動装置。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか一項に記載のトレー移動装置であって、前記球体駆動手段は、球体の送り方向と平行な回転軸と該回転軸に備えられた一定ピッチの螺旋翼と回転軸駆動手段とを備え、前記螺旋翼が前記球体循環路内に入り込んでいることを特徴とするトレー移動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトレー移動装置に関し、より具体的には、部品あるいは部品を収容した部品箱をトレーに乗せ、該トレーを第１位置から第２位置まで移動させることで、当該部品あるいは部品箱を積み込み位置である第１位置から取り出し位置である第２位置まで移動させるようにしたトレー移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の組立現場等では、部品保管場所から組立場所へ部品を搬送するために、種々の搬送手段が用いられている。そのような搬送手段は、特許文献１に記載されるように、搬送用レールに沿って部品搬送用の複数個のトレーが水平面内で移動できるようになっており、レールの曲がり部あるいはＵターン部には、そこを通過するトレーに外部から駆動力を与えるための駆動装置を配置するようにされているものが多い。
【０００３】
他の水平式搬送装置として、図１０に示すように、水平面で循環移動する無限軌道帯ａの上に、複数個の専用トレーを取り付け、例えば矢印ｂの箇所で専用トレーに部品を収容した部品箱を乗せ、無限軌道帯ａを回転させることで当該専用トレーを移動させ、矢印ｃに示す箇所に到達したときに、該専用トレーから部品箱を取り出すようにしたものも多く用いられている。無限軌道帯ａには駆動チェンが取り付けられており、該駆動チェンの両端側には鎖車ｄ、ｅが取り付けられていて、いずれかの鎖車ｄ、ｅが駆動回転することにより駆動チェンが移動し、無限軌道帯ａが旋回するようになっているのが普通である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２０８８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載される形態の搬送装置は、トレーがレールに沿って円滑に移動できるように複雑な構成のトレー装置を必要とする。また、レールの曲がり部あるいはＵターン部において、駆動装置を配置するスペースが必要であり、さらに隣接して移動するトレー同士が互いに干渉しないように、一定間隔の隙間を保ってトレー同士を配置する必要があることから、構造の複雑さとともに、搬送装置全体が占めるスペースが大きくなるのを避けられない。
【０００６】
図１０に示す形態の搬送装置も同様であり、無限軌道帯ａの両端側を鎖車ｄ、ｅを備えた旋回部で回転させることから、旋回時でのトレー同士の干渉を防止するために、トレーとトレーとの間に一定間隔の隙間が必要となる。また、無限軌道帯ａを構成する２箇所の鎖車ｄ、ｅの間、および駆動チェンの通過スペースも必要であり、装置を設置するときのスペースが大きくなっている。
【０００７】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、搬送物を専用のトレーに載せて取り出し口まで搬送する水平式のトレー移送装置において、装置が必要とするスペースを従来のものよりも小さくすることができ、結果として、生産ラインの作業者近くに設置することが可能となるトレー移動装置を開示することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるトレー移動装置は、水平面内でＸ軸と該Ｘ軸に直交するＹ軸に沿ってトレーを移動させる装置であり、該装置は、基本的に、トレーと、互いに平行な２つのＸ軸方向トレー移動路と前記Ｘ軸方向トレー移動路の両端においてＸ軸方向トレー移動路に直交する方向に位置する互いに平行な２つのＹ軸方向トレー移動路とで構成されるトレー循環路と、トレーを前記トレー循環路内で移動させるトレー駆動手段とを備えており、前記トレー駆動手段は、前記Ｙ軸方向トレー移動路内でトレー同士が干渉するのを防止するために、１のトレーが前記Ｙ軸方向トレー移動路内に位置するときに、他のトレーが前記Ｘ軸方向トレー移動路内で移動するのを停止させるトレー移動停止手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明によるトレー移動装置では、基本的に、トレーはＸ軸方向トレー移動路とＹ軸方向トレー移動路とで構成される矩形状のトレー循環路内を移動するのみであり、トレーが弧状に旋回移動することはない。そのために、トレーが弧状に旋回するためのスペースを必要とせず、その分だけトレー循環路内で各トレーを近接して配置することができる。それにより、従来の水平旋回式のトレー移動装置と比較して、トレー移動装置全体を小型化することができ、装置の設置スペースを小さくすることができる。
【００１０】
一方、トレーがＸ軸方向トレー移動路とＹ軸方向トレー移動路とで構成される矩形状のトレー循環路内を移動する形態の装置において、１つのトレーがＹ軸方向トレー移動路内に位置しているときに、その移動経路内にＸ軸方向トレー移動路から他のトレーが入り込むと、相互のトレーの間で干渉が起こる恐れがある。本発明のトレー移動装置では、１のトレーが前記Ｙ軸方向トレー移動路内に位置するときに、他のトレーが前記Ｘ軸方向トレー移動路内で移動するのを停止させるトレー移動停止手段を備えており、それにより、前記干渉が起こるのを回避している。
【００１１】
本発明によるトレー移動装置の一態様において、前記トレー駆動手段は、複数個の駆動用球体と前記駆動用球体が循環するＸ軸方向経路とＹ軸方向経路を備えた球体循環路と該駆動用球体に駆動力を与える球体駆動手段とを備え、前記トレーは前記球体循環路内において前記従動球体の間に入り込むことのできる従動球体を備え、前記駆動用球体が前記球体循環路内を移動するときに前記従動球体は駆動用球体に押圧されて移動し、それによりトレーが前記トレー循環路内をＸ軸およびＹ軸方向に移動するようになっており、前記トレー移動停止手段は、前記Ｘ軸方向経路領域において主経路と該主経路に並接した従経路とを備えた経路切り替え領域と前記経路切り替え領域の経路を切り替える経路切り替え手段とを備えおり、かつ前記主経路には前記従動球体が駆動用球体からの押圧を回避できるポケット部が形成されており、１のトレーが前記Ｙ軸方向トレー移動路内に位置するときは、前記経路切り替え領域では球体循環路が前記経路切り替え手段によって前記主経路から前記従経路に切り替えられ、その切り替わりにより前記Ｘ軸方向トレー移動路内に位置する他のトレーの従動球体は前記主経路に形成した前記ポケット部に入り込み、それにより当該トレーの前記Ｘ軸方向トレー移動路内で移動が停止することを特徴とする。
【００１２】
この態様では、トレーの移動に駆動用球体と従動球体を用いることで、簡単な構成でありながら、各トレーの移動と停止を円滑に行うことができる。
【００１３】
より好ましい態様において、前記トレー移動装置は、前記トレー循環路にトレー位置検出手段が備えられ、前記トレー位置検出手段のトレー位置検出動作と前記経路切り替え手段の切り替え動作とが連動するようにされている。
【００１４】
この態様では、前記切り替え手段を備えることにより、トレーを連続してかつ自動的にＸ軸と該Ｘ軸に直交するＹ軸に沿って移動させることが可能となる。
【００１５】
本発明によるトレー移動装置において、球体を駆動する手段は、球体に所要の移動する力を付与できるものであれば任意であり、特に制限はない。構成的に簡単なことから、前記球体循環路内の球体を挟持する一対の無端ベルトと該一対の無端ベルトを球体の送り方向に向けて駆動させるベルト駆動手段とを備える球体駆動手段、または、球体の送り方向と平行な回転軸と該回転軸に備えられた一定ピッチの螺旋翼と回転軸駆動手段とを備え、前記螺旋翼が前記球体循環路内に入り込んでいる球体駆動手段は、組立現場で用いられるトレー移動装置に用いるものとしては、より好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、部品等を専用のトレーに乗せて２位置間を移動させる水平式のトレー移送装置において、装置が必要とするスペースを従来のものよりも小さくすることができる。それにより、組立現場等において、生産ラインの作業者に近いところに設置することができるという、実使用上での大きなメリットを持つトレー移動装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】トレー移動装置の一例を示す平面図。
【図２】図１に示すトレー移動装置において、トレーがＸ軸方向トレー移動路内に入り込むときの状態を説明するための平面図。
【図３】図１に示すトレー移動装置において、トレーがＹ軸方向トレー移動路内を移動しているときの状態を示す平面図。
【図４】図３に示すトレー移動装置からトレーおよびトレー移動台を除去した状態で示す平面図。
【図５】図１に示すトレー移動装置において、トレーがＹ軸方向トレー移動路の終端部に近接するときの状態を説明するための平面図。
【図６】図１に示すトレー移動装置において、トレーがＹ軸方向トレー移動路の終端部まで移動した状態を示す平面図。
【図７】トレー移動装置の他の形態を示す図２に相当する図。
【図８】トレーの一例を示す平面図。
【図９】球体駆動手段の一例を説明する図。
【図１０】水平式搬送装置の一例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明によるトレー移動装置を実施の形態に基づき説明する。最初に、図１および図２の平面図を参照して、本発明によるトレー移動装置の一実施の形態を説明する。
【００１９】
トレー移動装置Ａは、水平面であるトレー移動台１を有し、その上をトレーＴが移動する。トレーＴは、図８に示すように、横幅ａ、縦幅ｂである矩形状の平板部材であり、１つの角部から腕Ｔａを延出しており、該腕Ｔａの先端には従動球体ｐＢが回動自在に保持されている。このトレーＴに部品あるいは部品箱が載置されて、搬入位置から搬出位置に運搬される。また、トレー移動台１は、トレーＴに対して摩擦抵抗の小さい材料（樹脂材料や金属材料等）で作られた、あるいは表面が被覆された、平板部材であってもよく、金属棒や金属パイプを間隔をおいて組み付けたような形態のものでもよい。
【００２０】
トレー移動台１は、その外縁を矩形状に囲う外壁体２と、中央部に取り付けた矩形状の内壁体３とを有しており、外壁体２と内壁体３の間の領域がトレー循環路４とされる。外壁体２の４つの側壁２ａ〜２ｄはＸ軸方向とＹ軸方向に互いに直交しており、内壁体３の４つの側壁３ａ〜３ｄもＸ軸方向とＹ軸方向に互いに直交している。すなわち、外壁体２の４つの側壁２ａ〜２ｄと内壁体３の４つの側壁３ａ〜３ｃとは互いに平行状態にある。
【００２１】
図で、Ｘ軸方向に延びる下方の外壁体２ａと下方の内壁体３ａとの間の距離、および、やはりＸ軸方向に延びる上方の外壁体２ｃと上方の内壁体３ｃとの間の距離は、トレーＴの縦幅ｂにほぼ等しく、また、Ｙ軸方向に延びる右方の外壁体２ｂと右方の内壁体３ｂとの間の距離、および、やはりＹ軸方向に延びる左方の外壁体２ｄと左方の内壁体３ｄとの間の距離は、トレーＴの横幅ａにほぼ等しい。
【００２２】
この例において、Ｘ軸方向である外壁体２ａ（２ｃ）の長さＬＸは、トレーＴの横幅ａの４倍を超える長さであり、従って、Ｘ軸方向である内壁体３ａ（３ｃ）の長さＱＸは、外壁体２ａ（２ｃ）の長さからトレーＴの横幅ａの２倍の長さを差し引いた長さとなっている。また、Ｙ軸方向である外壁体２ｂ（２ｄ）の長さＬＹは、トレーＴの縦幅ｂの２倍の長さに、Ｙ軸方向である内壁体３ｂ（３ｄ）の長さＱＹを加えた長さとされている。
【００２３】
それにより、水平面であるトレー移動台１に形成されるトレー循環路４は、互いに平行であり、Ｘ軸方向の長さがＱＸであり幅がほぼｂである２つのＸ軸方向トレー移動路５ａ、５ｂと、該Ｘ軸方向トレー移動路５ａ、５ｂの両端においてそこに直交する方向に位置する、Ｙ軸方向の長さがＬＹであり幅がほぼａである２つの互いに平行なＹ軸方向トレー移動路６ａ、６ｂとで構成されることとなる。
【００２４】
そして、トレーＴは、前記トレー循環路４内を、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に沿って、自己のＸＹ２軸方向の姿勢を変えることなく、連続的に循環移動することができる。なお、以下の説明では、トレーＴは反時計回り方向に循環移動するものとして説明する。
【００２５】
トレー移動装置Ａの前記トレー移動台１の下方には、トレー駆動手段１０が位置している。図２に示すように、トレー駆動手段１０は、前記した従動球体ｐＢと同じ大きさである複数個の駆動用球体ｄＢと、駆動用球体ｄＢが循環するＸ軸方向経路とＹ軸方向経路を備えた球体循環路１１と、駆動用球体ｄＢに駆動力を与える球体駆動手段２０とを備える。前記球体循環路１１は、トレーＴが前記したようにしてトレー循環路４内を移動するときに、その腕Ｔａの先端に保持された従動球体ｐＢが移動する軌跡に一致するようにして形成されている。また、球体循環路１１の断面形状は、上方が開放した凹溝状であり、該凹溝の幅は駆動用球体ｄＢの直径とほぼ等しくされている。
【００２６】
この例のトレー移動装置Ａにおいて、前記トレーＴの腕Ｔａは、斜め下方に向けて取り付けられており、トレーＴがトレー循環路４内を移動するときに、腕Ｔａの先端に保持させた従動球体ｐＢは、前記球体循環路１１内に入り込むようになる。また、図示の例では、前記腕Ｔａの位置と長さの関係で、球体循環路１１の一部はトレー移動台１の外側に位置しており、残りの部分はトレー移動台１の下側に位置している。トレー移動台１には、トレーＴがトレー循環路４内を移動するときにその腕Ｔａが移動する軌跡に沿って開口が形成されており、前記開口を通って前記腕Ｔａは下方に延出して、従動球体ｐＢを球体循環路１１内に入り込ませている。
【００２７】
図９に、前記球体駆動手段２０の一例を示す。この球体駆動手段２０は、球体循環路１１におけるＹ軸方向経路の一部に備えられる。球体駆動手段２０は、一対の無端ベルト２１、２１と、該一対の無端ベルト２１、２１を前記駆動用球体ｄＢの送り方向に向けて駆動するための電動モータのようなベルト駆動手段２２とを備える。さらに、この例では、一対の無端ベルト２１、２１をその間を通過する駆動用球体ｄＢに向けて押圧するための押圧手段２３を備えている。
【００２８】
上記の構成であり、球体循環路１１内に複数個の駆動用球体ｄＢを隙間のある状態で充填しておき、その状態で、図１に示すように、複数個のトレーＴをトレー循環路４内に配置すると、各トレーＴの腕Ｔａの先端に保持された従動球体ｐＢは、前記駆動用球体ｄＢの間に形成される隙間に入り込んだ状態となる。その状態で前記球体駆動手段２０を駆動して駆動用球体ｄＢに駆動力を与えると、各従動球体ｐＢは駆動用球体ｄＢに押される形で移動し、その移動により、各トレーＴはトレー循環路４内を反時計回りに循環するように移動する。
【００２９】
１つのトレーＴがＹ軸方向トレー移動路６ａ（または６ｂ）を移動しているときに、Ｘ軸方向トレー移動路５ａ（または５ｂ）に位置している他のトレーＴが、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ（または６ｂ）内に進入すると、２つのトレーが衝突してしまう恐れがある。そのようなトレー同士の干渉は、この種のトレー移動装置では回避しなければならない。
【００３０】
そのために、トレー移動装置Ａは、球体循環路１１における前記２つのＸ軸方向経路領域のそれぞれに備えられた２つのトレー移動停止手段３０（３０Ａ、３０Ｂ）を備えている。なお、説明の便宜上、図１および図２で上方に位置するものをトレー移動停止手段３０Ａ、下方に位置するものをトレー移動停止手段３０Ｂという。各トレー移動停止手段３０は、主経路３１と、該主経路３１に並接した従経路３２とを備えており、ともに、従経路３２側が球体循環路１１の外側となるようにして配置されている。
【００３１】
いずれのトレー移動停止手段３０においても、前記主経路３１と従経路３２とで経路切り替え領域が形成され、そのいずれかが選択的に選択されて、経路の異なる２種の球体循環路１１が形成される。また、主経路３１には、前記従経路３２に向かうようにして適数（図示のものでは２個）のポケット部３３が形成されており、前記ポケット部３３は、トレーＴの腕Ｔａに保持された従動球体ｐＢが腕Ｔａとともに入り込めるようになっている。この例において、ポケット部３３とポケット部３３との間の距離は、トレーＴの横幅ａよりもやや広めに設定されている。
【００３２】
図１および図２に示す状態では、主経路３１が球体循環路１１の一部を形成するようになっており、従経路３２は球体循環路１１の一部を形成していない。この状態では、トレーＴの腕Ｔａに保持された従動球体ｐＢは、主経路３１内に充填された駆動用球体ｄＢの間に入り込んでおり、駆動用球体ｄＢに押されて、トレーＴはＸ軸方向トレー移動路５ａ（または５ｂ）内を移動することができる。
【００３３】
この例で、各トレー移動停止手段３０は、経路切り替え領域において、主経路３１と従経路３２との間で経路を選択的に切り替えるための、経路切り替え手段４０をさらに備えている。各経路切り替え手段４０は、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ（または６ｂ）におけるトレー入り口側に取り付けられたＸ軸方向でのトレー位置検出手段４１と、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ（または６ｂ）におけるトレー移動終端側に取り付けられたＹ軸方向でのトレー位置検出手段４２と、トレー位置検出手段４１とトレー位置検出手段４２の移動をトレー移動停止手段３０に連動させるための連動手段とを備える。
【００３４】
この例において、前記各連動手段は、剛体であるＹ軸方向支柱４３と、該Ｙ軸方向支柱４３に直交状に一体化しているやはり剛体であるＸ軸方向支柱４４とを備えており、該Ｘ軸方向支柱４４と前記Ｘ軸方向でのトレー位置検出手段４１とは可撓性材料４５を介して相互の移動方向が直交する状態となるように接続されている。また、Ｙ軸方向でのトレー位置検出手段４２は前記Ｘ軸方向支柱４４と剛体材料４６を介して相互の移動方向が同じ方向となるようにして接続されている。
【００３５】
次に、上記したトレー移動装置ＡでのトレーＴの動き方を説明する。図１は、６個のトレーＴ１〜Ｔ６がトレー循環路４内に配置されており、前記したように、全体が反時計回り方向に移動する。６個のトレーＴのうち、トレーＴ１〜Ｔ３が、図で下方のＸ軸方向トレー移動路５ａ側にあり、トレーＴ４〜Ｔ６が、図で上方のＸ軸方向トレー移動路５ｂ側にある。トレーＴ１〜Ｔ３とトレーＴ４〜Ｔ６と動きは、ほぼ同じように進行するので、以下では、トレーＴ１の動きを中心に説明するが、その動きはトレーＴ４の動きと置き換えることができる。
【００３６】
図１に示すように、ここでは、トレーＴ１の一部が図で右側のＹ軸方向トレー移動路６ａの入口部に一部が入り込んだ状態にあり、該トレーＴ１の側面は、前記したＸ軸方向でのトレー位置検出手段４１に衝接している。また、この状態において、球体循環路１１は主経路３１によって形成されており、トレーＴ１〜Ｔ３の従動球体ｐＢは、主経路３１内に充填された駆動用球体ｄＢの間に入り込み、駆動用球体ｄＢに押されて、トレーＴ１〜Ｔ３はＸ軸方向トレー移動路５ａ内を反時計回り方向に移動してきている。
【００３７】
トレーＴ１が（トレーＴ２、Ｔ３とともに）さらにＸ軸方向に移動すると、Ｘ軸方向でのトレー位置検出手段４１は、図２に示すように、トレーＴ１に押されて矢印方向（Ｘ軸方向）に移動する。その移動は、可撓性材料４５を介して方向変換した状態でＸ軸方向支柱４４に伝えられ、Ｘ軸方向支柱４４をＹ軸方向に移動させる。その移動は剛体であるＹ軸方向支柱４３を介してトレー移動停止手段３０Ｂに伝えられ、トレー移動停止手段３０Ｂの全体をＹ軸方向に移動させる。その移動に並行して、Ｙ軸方向でのトレー位置検出手段４２は、図示のように、Ｘ軸方向である外壁体２ａに接した状態から矢印方向に、仮想線で示される位置まで移動する。
【００３８】
トレー移動停止手段３０Ｂの移動により、経路切り替え領域において、駆動用球体ｄＢの移動する経路が、主経路３１から従経路３２に切り替わり、球体循環路１１は従経路３２によって形成されるようになる。主経路３１から従経路３２に切り替わる過程において、前記従経路３２側に向けて形成されている主経路３１のポケット部３３、３３内に、後続するトレーＴ２およびＴ３の各腕Ｔａに保持された従動球体ｐＢが次第に入り込んでいき、トレーＴ１がＹ軸方向トレー移動路６ａに完全に入り込んだ時点で、すなわち、Ｘ軸方向でのトレー位置検出手段４１が前記した右方の外壁体２ｂに接した状態となったときに、後続するトレーＴ２およびＴ３の各腕Ｔａに保持させた従動球体ｐＢは、主経路３１のポケット部３３、３３内に完全に入り込んだ状態となる。それにより、トレーＴ２およびＴ３は移動を停止し、それと同時に、従経路３２による球体循環路１１の形成が完成する。
【００３９】
一方、Ｙ軸方向トレー移動路６ａに完全に入り込んだ状態のトレーＴ１側では、その従動球体ｐＢが球体循環路１１のＹ軸方向経路内に入り込んでおり、そこを移動する駆動用球体ｄＢによって従動球体ｐＢが押されることで、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ内を反時計回り方向に移動する。その移動途中の状態が図３に示されており、図４には、そのときの球体循環路１１およびトレー位置検出手段４１、４２の状態が示される。
【００４０】
図５は、トレーＴ１がＹ軸方向トレー移動路６ａの終端部に近接したときの状態を示している。トレーＴ１がＹ軸方向トレー移動路６ａに沿ってＹ軸方向に移動すると、もう一組の経路切り替え手段４０におけるＹ軸方向でのトレー位置検出手段４２に衝接し、それを矢印方向（Ｙ軸方向、図５で上方側）に移動させる。その移動は、該経路切り替え手段４０におけるＸ軸方向支柱４４およびＹ軸方向支柱４３を介してトレー移動停止手段３０Ａに伝えられ、トレー移動停止手段３０ＡをＹ軸方向に（図５で上方に向けて）移動させる。その移動に並行して、Ｘ軸方向でのトレー位置検出手段４１は、図示のように、Ｙ軸方向である外壁体２ｄに接した状態から矢印方向（図５で右側方向）に、仮想線で示される位置まで移動する。
【００４１】
該トレー移動停止手段３０Ａの移動により、経路切り替え領域において、従経路３２から主経路３１に切り替わり、球体循環路１１は主経路３１によって形成されるようになる。従経路３２から主経路３１に切り替わる過程で、前記主経路３１のポケット部３３、３３内入り込んでいた先行するレーＴ５およびＴ６の各腕Ｔａに保持された従動球体ｐＢは、次第に主経路３１内に入り込んでいき、トレーＴ１がＹ軸方向トレー移動路６ａの終端に達した時点で、すなわち、Ｙ軸方向でのトレー位置検出手段４２が上方の外壁体２ｃに接した状態となったときに、先行するトレーＴ５およびＴ６の各腕Ｔａに保持された従動球体ｐＢは主経路３１内に完全に入り込んだ状態となる。
【００４２】
その状態が、図６に示される。図６に示す状態では、トレーＴ１、トレーＴ５およびＴ６の従動球体ｐＢは、すべて球体循環路１１のＸ軸方向経路、すなわち球体循環路１１を形成している主経路３１内に入り込んでおり、そこを移動する駆動用球体ｄＢによって各従動球体ｐＢが押されることで、３つのトレーＴ１、トレーＴ５およびＴ６は、Ｘ軸方向トレー移動路５ｂ内を反時計回り方向に移動するようになる。
【００４３】
上記の説明のように、トレーＴ１がＹ軸方向トレー移動路６ａ内に位置している間は、後続するトレーＴ２、Ｔ３は、Ｘ軸方向トレー移動路５ａ内で停止しており、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ内に入り込むことはないので、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ内で２つのトレーが衝接する、すなわち干渉することを完全に回避することができる。このことは、トレーＴ４についても同様であり、トレーＴ４がＹ軸方向トレー移動路６ｂ内に位置している間は、後続するトレーＴ５、Ｔ６は、Ｘ軸方向トレー移動路５ｂ内で停止しており、Ｙ軸方向トレー移動路６ｂ内に入り込むことはなく、やはりトレー同士が干渉することは回避される。
【００４４】
図６において、トレーＴ５、Ｔ６、Ｔ１がＸ軸方向トレー移動路５ｂ内を図で左方向に移動することにより、先頭のトレーＴ５は、前記したもう一組の経路切り替え手段４０におけるＸ軸方向でのトレー位置検出手段４１に衝接する。一方において、トレーＴ２は、他の組の経路切り替え手段４０におけるＸ軸方向でのトレー位置検出手段４１に衝接する。以降、上記したと同じ動作が、トレーＴ２〜Ｔ６において、繰り返される。
【００４５】
図１に示される状態において、右下方に位置しているトレーＴ１に部品の入った部品箱を乗せ、上記したようにして該トレーＴ１を反時計回り方向に移動させて、トレーＴ１が左下方の位置に到着したときに、トレーＴ１から部品箱を取り出し、部品の組み付け等を行うようにする。このトレー移動装置Ａでは、トレーＴがトレー循環路４内を循環する過程で、トレーＴのＸＹ２軸方向の姿勢が変わることはなく、そのために装置全体をきわめてコンパクトに狭いスペース内に設置することができる。すなわち、組立現場等において、生産ラインの作業者にごく近いところに、トレー移動装置Ａを設置することが可能となり、実使用上での大きなメリットがもたらされる。
【００４６】
図７は、トレー移動装置の他の形態を示している。このトレー移動装置Ａ１は、２つのトレー移動停止手段３０Ａ、３０Ｂが、共通のすなわち１つの経路切り替え手段４０によって切り替え操作されるようになっている点、および球体駆動手段２０の構成において、図１〜図６に基づき説明したトレー移動装置Ａと異なっている。図示しないが、トレー循環路４にかかる構成はトレー移動装置Ａと同じものであり、同じ部材には同じ符号を付している。
【００４７】
トレー移動装置Ａ１において、２つのトレー移動停止手段３０Ａ、３０Ｂは、図２において説明したものと同じであるが、配置に当たり、トレー移動停止手段３０Ａでは従経路３２が球体循環路１１の内側の領域に位置するようにして、また、トレー移動停止手段３０Ｂでは従経路３２が球体循環路１１の外側の領域に位置するようにして、それぞれ配置されている。そして、２つのトレー移動停止手段３０Ａと３０Ｂは剛性の連結棒４７で連接され、トレー移動停止手段３０Ｂ側のみに、図２で示したと同様の、Ｘ軸方向でのトレー位置検出手段４１、Ｙ軸方向でのトレー位置検出手段４２、Ｙ軸方向支柱４３、Ｘ軸方向支柱４４、可撓性材料４５等からなる経路切り替え手段４０が取り付けられている。
【００４８】
この形態では、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ、６ｂにトレーＴが完全に入り込んだかどうかは、Ｙ軸方向トレー移動路６ａに配置したＸ軸方向でのトレー位置検出手段４１によって検出され、Ｙ軸方向トレー移動路６ａ、６ｂの移動方向終端にトレーＴが到達したかどうかは、Ｙ軸方向トレー移動路６ｂに配置したＹ軸方向でのトレー位置検出手段４２によって検出される。そして、それに伴う主経路３１と従経路３２との切り替え動作は、Ｙ軸方向支柱４３、Ｘ軸方向支柱４４、可撓性材料４５等を介して、トレー移動停止手段３０Ｂに伝えられ、その動きが連結棒４７を介してトレー移動停止手段３０Ａに伝えられる。それにより、２つのトレー移動停止手段３０Ａ、３０Ｂでは、同時に主経路３１と従経路３２との切り替えが進行する。この態様では、経路切り替え手段４０を簡素化できる利点がある。
【００４９】
また、ここで用いている球体駆動手段２０は、駆動用球体ｄＢの送り方向と平行な回転軸２４と、該回転軸２４に備えられた一定ピッチの螺旋翼２５と、回転軸２４を回転駆動する駆動手段（不図示）とを備えており、図示のように、螺旋翼２５が球体循環路１１内に入り込んでいる。この態様では、螺旋翼２５の回転により駆動用球体ｄＢを送り出すので、ベルト駆動の送り装置と比べて、より安定した状態で駆動用球体ｄＢを送り出すことができる。なお、この形態の球体駆動手段２０を前記したトレー移動装置Ａに採用するようにしてもよい。
【００５０】
以上に説明したトレー移動装置Ａ、Ａ１では、トレー移動停止手段３０での主経路３１と従経路３２の切り替えを、Ｘ軸方向でのトレー位置検出手段４１およびＹ軸方向でのトレー位置検出手段４２の実際の移動に連動する機構的に連動機構を用いて行うようにしたが、これに限らず、適宜の位置センサと、該位置センサからの信号に基づきトレー移動停止手段３０での主経路３１と従経路３２の切り替えを行う適宜の制御手段等によって行うようにしてもよい。また、場合によっては、作業者の手作業によって切り替え操作を行うようにしてもよい。トレー移動装置が使用される現場の環境に応じて、それらの手段を適宜選択すればよい。
【００５１】
さらに、トレーＴとして、平面視で矩形状のものを示したが、トレー循環路４内を、球体循環路１１内に入り込んだ従動球体の移動と一体に移動できる形状であれば、その平面視形状は任意であってよい。
【符号の説明】
【００５２】
Ａ、Ａ１…トレー移動装置、
Ｔ（Ｔ１〜Ｔ６）…トレー、
Ｔａ…トレーに腕、
ｐＢ…トレーに腕に保持された従動球体、
ｄＢ…駆動用球体、
１…水平面であるトレー移動台、
２…トレー移動台を囲う外壁体、
３…内壁体、
４…トレー循環路、
５ａ、５ｂ…Ｘ軸方向トレー移動路、
６ａ、６ｂ…Ｙ軸方向トレー移動路、
１０…トレー駆動手段、
１１…Ｘ軸方向経路とＹ軸方向経路を備えた球体循環路、
２０…球体駆動手段、
２１…無端ベルト、
２２…ベルト駆動手段、
２３…押圧手段、
２４…回転軸、
２５…螺旋翼、
３０（３０Ａ、３０Ｂ）…トレー移動停止手段、
３１…主経路、
３２…従経路、
３３…ポケット部、
４０…経路切り替え手段、
４１…Ｘ軸方向でのトレー位置検出手段、
４２…Ｙ軸方向でのトレー位置検出手段、
４３…剛体であるＹ軸方向支柱、
４４…剛体であるＸ軸方向支柱、
４５…可撓性材料、
４６…Ｙ軸方向でのトレー位置検出手段とＸ軸方向支柱４４とを繋ぐ剛体材料、
４７…２つのトレー移動停止手段を繋ぐ剛性の連結棒。
【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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